《信號與系統(tǒng)》是向電子信息、通信工程和電氣工程專業(yè)開設的基礎課,是電子信息類專業(yè)的專業(yè)基礎課程,是后續(xù)幾門重點專業(yè)課,如通信原理、數(shù)字信號處理、數(shù)字圖像處理、自動控制等,的先修課程。總體來說,《信號與系統(tǒng)》的特點是理論性非常強、在電子信息學科中應用面極廣。通過本課程學習,使學生理解電子信息技術中信號與系統(tǒng)的基本特性、基本分析方法和常見應用,培養(yǎng)學生采用信號與系統(tǒng)的方法分析和解決問題的基本能力。
本課程的重點在于研究信號與系統(tǒng)理論的基本概念和基本分析方法,主要是研究確定性信號經(jīng)線性時不變系統(tǒng)傳輸與處理的基本理論。課程在信號與系統(tǒng)的概念的基礎上,從比較常見的連續(xù)信號入手,再過渡到離散信號和數(shù)字信號,力圖突出它們的特點和相互的聯(lián)系。講授中,按照先時域后變換域的分析方法,使學生對基本理論和方法獲得統(tǒng)一的認識;在理論講解的同時,輔以豐富的仿真實驗和應用案例,通過理論和時間結合,提高學生的理解深度和應用能力。
通過本課程的學習,使學生理解信號與系統(tǒng)的基本概念和內涵,熟悉信號與系統(tǒng)的常見應用和應用領域,使學生掌握信號與系統(tǒng)分析的基本方法,包括適于分析和變換域分析,掌握傅立葉變換和拉普拉斯變換,能夠熟練使用MATLAB仿真工具對常見信號與系統(tǒng)進行方針。本課程通過MATLAB仿真實驗輔助理論教學,加強理論聯(lián)系實際,培養(yǎng)學生具有系統(tǒng)性、嚴密地分析問題和解決問題的思維能力,為后繼課打下堅實的基礎,使他們有信心也有能力適應電子、通信和控制等應用型學科領域日新月異發(fā)展的需要。
周次 | 課程要點 | 理論學時 | 實驗學時 | 習題學時 |
1 | 理論:信號與系統(tǒng)導論: 歷史和應用領域, 信號的概念, 系統(tǒng)的概念 | 2 | 0 | 1 |
2 | 理論:常見信號及其處理 單位沖激函數(shù)的概念和性質 | 2 | 0 | 1 |
3 | 理論:連續(xù)系統(tǒng)的時域分析: 線性時不變的概念與判定, 零輸入響應與零狀態(tài)響應, 沖激響應與階躍響應 | 2 | 0 | 1 |
4 | 理論:連續(xù)系統(tǒng)的時域分析: 特征函數(shù), 卷積 | 2 | 0 | 1 |
5 | 理論:連續(xù)信號的頻域分析 - 周期信號的頻譜 信號分解與合成, 頻譜的概念 | 3 | 0 | 0 |
6 | 理論:連續(xù)信號的頻域分析 - 周期信號的頻譜 頻譜的概念, 周期信號的頻譜 | 2 | 0 | 1 |
7 | 理論:連續(xù)信號的頻域分析 - 非周期信號頻譜 傅立葉變換, 傅立葉變換的性質 | 2 | 0 | 1 |
8 | 理論:連續(xù)信號的頻域分析 - 非周期信號頻譜 常見信號的頻譜 | 2 | 0 | 1 |
9 | 理論:連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析 - 系統(tǒng)頻域分析 系統(tǒng)函數(shù), 無失真?zhèn)鬏敆l件, 理想濾波器 | 2 | 0 | 1 |
10 | 理論:連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析 取樣定理及其應用 | 2 | 0 | 1 |
11 | 習題:1-4章習題課 | 0 | 0 | 3 |
12 | 拉普拉斯變換的由來、定義和性質, 常見信號的拉氏變換, 拉普拉斯反變換 | 2 | 0 | 1 |
13 | 理論:復頻域分析 LTI系統(tǒng)的s域分析, 卷積定理及其應用 | 2 | 0 | 1 |
14 | 理論:系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)特性分析 系統(tǒng)函數(shù)、系統(tǒng)框圖, 系統(tǒng)零、極點的概念 系統(tǒng)穩(wěn)定性 | 3 | 0 | 0 |
15 | 理論:離散系統(tǒng)的時域分析 I 離散時間信號的表示與運算, 離散時間系統(tǒng)的表示、 系統(tǒng)響應 | 3 | 0 | 0 |
16 | 理論:離散系統(tǒng)的時域分析 II 卷積和及其應用 | 3 | 0 | 0 |
17 | 理論:離散系統(tǒng)的z域分析 z變換的定義與含義, z反變換求解, 用z變換求差分方程,系統(tǒng)函數(shù) | 3 | 0 | 0 |
18 | 習題:習題課 | 0 | 0 | 3 |