信号与系统 第一章 信号与系统基础

《信号与系统 第一章 信号与系统基础》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、信号与系统（SignalAndSystem）张旭东、姚铮清华大学电子工程系有关课程的学习关于课堂学习（老师的讲课不一定适合每个人的“口味”，希望能够坚持；大学里没有“圣人”，老师的观点只是一种观点，不是“标准答案”，大学里没有“标准答案”。）自学习（阅读课本，参考书和其他书籍文献）互学习（同学们之间的交流和争论，是优秀大学学习中最重要的成份）思考与必要的练习，质疑：一个理论和方法即使是正确（？）的，它也必定受限于一定的条件！考试（是学习中不重要的因素，用于督促一下总结与提炼，至于对学分积的贡献，是学习的物化的外因，与学习的本质无关）“信号与系统”探讨的主

2、要问题•信号的表示问题将复杂信号分解为简单信号之和，从不同域理解信号（1）为了理解信号，（2）通过简单信号通过系统的解，研究复杂信号通过系统解的一般形式；研究系统的表示方法和信号通过系统的分析方法通过本课程的学习，使得学生在解决问题的思想上，从元器件观点上升到系统观点，研究系统的表示和一般分析方法；“信号与系统”探讨的主要问题（续）信号表示与系统分析紧密联系，掌握几种基本分析工具基本工具：卷积（和）、连续傅里叶变换、离散傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z变换；系统表示：微分方程、差分方程、状态方程、系统函数、频率响应；信号表示：频谱、功率谱、相关函数

3、初步利用所学知识，解决物理世界的实际问题。通过对电路系统、通信系统、雷达系统、控制系统、力学系统、经济学问题的一些实例的建模和分析，加深对“信号与系统”所学知识的理解。课程的历史与沿革大约初步成形于60年代初期，代表人物是MIT的Mason。课程建设的目的是：归类整理了在信息科学中基本的信号和系统分析的数学工具，将数学理论和信息系统中的物理问题相结合，搭建起从数学方法到物理问题的桥梁。成为信息领域最重要的“专业”基础课之一。课程的历史与沿革（续）80年代基本形成目前的内容体系，连续和离散的内容均成为主要对象。尽管国内外对“信号与系统”课程有各种新的尝试和

4、探索，但目前基本内容趋于稳定，不断地用于解释一些新发展的技术，也进一步说明了这些基本方法的广泛适用性；在信号与系统的基础知识上，进一步探索解决非线性、时变等系统问题的更有效方法,从简单系统到复杂系统。“信号与系统”与工程科学工程科学，对于一个问题的解决，往往没有唯一的解和完美的解，而是寻求最“适宜”的解。“信号与系统”课程，逐渐将我们从相对完美的数学世界引向不太完美的工程世界，逐渐地学会“折中性思考”方式：“追求完美，学会折中”。尽管系统性知识和科学训练对于工程科学学生是至关重要的，但直观性思维、艺术和灵感、对未知的好奇心、仍是工程科学人员及可贵的气质。推荐

5、教材郑君里等，信号与系统，第三版A.V.Oppenheim，信号与系统，第二版参考书SimonHaykin，信号与系统，第二版关于作业与考试作业：每周末通过网络学堂以电子版布置作业，下一周周五的课间，助教来收取作业并发放上周作业。（请同学务必准时提交作业）考试：平时作业20%，期中考试30%，期末考试50%。小贴士数学家能找到定理之间的相似之处，优秀的数学家能看到证明之间的相似之处，卓越的数学家能察觉到数学分支之间的相似之处，最后，顶级数学家能俯瞰这些相似之处之间的相似之处—近代分析数学大师巴拿赫“信号与系统”的一些原理可以帮助我们发现这种相似性。

6、基本概念Signal:Asignalisformallydefineasafunctionofoneormorevariablesthatconveysinformationonthenatureofaphysicalphenomenon.System:Asystemisformallydefineasentitythatmanipulatesoneormoresignalstoaccomplishafunction,therebyyieldingnewsignals.inputsignaloutputsignalSystem一个简单系统的例子简单电路一段计

7、算机程序通信系统的例子消息信号信号消息信源发送器信道接收器信宿噪声Message（消息）信源的输出＋语义学上的理解Signal（信号）InformationVector消息/信息的载体Information（信息）消息、内容、情报System系统由若干个相互作用和相互依赖的部分组合而成的具有特定功能的整体。每个部分作为子系统，子系统被单独分析时，也是一个系统。系统有大有小！雷达系统的例子发送机双工器接收机“信号”与“系统”紧密相关联，抽象自实际系统，研究其一般表示方法，再返回到实际其他系统举例系统应用和设计控制系统微机械加工系统遥感、遥测系

8、统生物医