信号与系统 绪论及第一章 信号与系统的基本概念及其分类

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1、Signalsandsystems信号与系统1绪论课程简况：课程地位、研究内容课程特点：理论严谨、内容丰富、系统性强课程安排：计划学时：90学时其中：理论授课：72实验学时：182二、主要参考书:吴大正《信号与线性系统分析》（第三版）郑君里《信号与系统》（第二版）程相君《信号与系统》Oppenheim《SignalsAndSystems》3课程学习要求1、在掌握基本理论和基本方法上下功夫。2、记笔记。记重点、记思路、记方法。3、重视预习、复习、练习和章节小结这些学习环节。培养“独立思考”、“独到见解”和“独立研究”的能力。

2、4、合理安排时间，提高学习效率。4第一章绪论本章重点：1、信号的概念及其分类；2、奇异信号（特别是冲激函数、阶跃函数）的定义及性质；3、系统的概念及其分类。5信息时代的特征——用信息科学和计算机技术的理论和手段来解决科学、工程和经济问题6《信号与系统》要解决的问题什么是信号？信号是消息的表现形式，消息则是信号的具体内容。什么是系统？系统是由若干相互作用和相互依赖的事物组合而成的具有特定功能的整体。信号作用于系统产生什么响应？7信号与系统问题无处不在通讯古老通讯方式：烽火、旗语、信号灯近代通讯方式：电报、电话、无线通讯现代通讯方

3、式：计算机网络通讯、视频电视传播、卫星传输、移动通讯8信息科学已渗透到所有现代自然科学和社会科学领域工业监控、生产调度、质量分析、资源遥感、地震预报、人工智能、高效农业、交通监控宇宙探测、军事侦察、武器技术、安全报警、指挥系统经济预测、财务统计、市场信息、股市分析电子出版、新闻传媒、影视制作远程教育、远程医疗、远程会议虚拟仪器、虚拟手术9电力系统中信息技术的应用举例（1）谐波分析电弧炉大型f50250幅度电网频谱分析10(2)故障诊断——电动机鼠笼断条鼠笼断裂电机转子的鼠笼454950f滑差电流电动机频谱分析泄露11（3）长

4、电力传输线的故障检测脉冲发生器LT1T2互相关漏电12生物医学信号处理应用举例131415一段鸟鸣的声音的时域波形16鸟鸣在不同频率时的幅度分布—频谱17图象携带信息特征——轮廓1819第一章信号与系统的基本概念及其分类1、信号：消息的运载工具和表现形式2、表示：函数：f(t)=Amcos(t+)波形：数据：t0.10.20.30.40.50.60.7u(t)1.21.41.31.71.11.91.8连续信号离散信号信号、消息、信息按时间变量t是否连续20周期信号非周期信号f(t)=f(t+mT)m=整数不具有周而复始的

5、特性的信号或令T时的周期信号周期信号可分解为不同频率的正弦量的和但几个不同频率的正弦量的和并不一定为周期函数能量信号功率信号确定信号随机信号正弦信号非正弦信号一维信号多维信号实数信号复数信号212、直流信号f(t)=Amcos(t+)1-2常用连续时间信号1、正弦信号(-∞

6、5t+4)=3/2=13/8246、单位冲激偶信号性质：例:求=2=(t)+U(t)257、单位符号信号8、单位斜坡信号：单位斜坡信号与阶跃信号、冲激信号关系：269、复指数信号特点：(1)s=0:f(t)=K（直流信号）(2）=0:其中(-∞

7、f2(t)y(t)y(t)y(t)y(t)f(t)f(t)f(t)1）y(t)=f1(t)+f2(t)291）折叠：y(t)=f(-t)二、信号变换：2）时移：y(t)=f(t-to)3）倒相：y(t)=-f(t)4）展缩：y(t)=f(at)其中：a>0当01时：y(t)相对f(t)压缩a倍.30解:练习1:已知f(t)如图所示，求f(2t)和f(t/2)的波形。31解：练习2:已知f(t)如图所示，求y(t)=f(-3t+6)的波形。方法2：方法3：方法1展缩折叠平移平移展缩

8、折叠32解：例1:图示系统，求f1(t)、f2(t)和y(t)的波形。33解:例2:已知f(t)如右图所示，求其一次微分后的波形y(t)。34三、信号分解：1）f(t)=fD(t)+fA(t)其中：——直流分量（平均值）——交流分量2）f(t)=fo(t)+fe(t)其中：—