信号与系统教学大纲
课程编号:
英文译名: Signals and Systems
课程性质: 专业必修课
适用专业、年级:电子信息工程类专业二年级成教本科生
开课系及教科组:通信工程
学分数:3
学时数: 48; 理论课学时:48 实验学时: 0
要求先选修课: 高等数学,电路
教材:《信号与系统分析》,朱煜 赵乐军 编,机械工业出版社,2005
参考书:
1.信号与系统,郑君里等,高等教育出版社,2000
2.信号与系统(上、下)册,许庆山等,航空工业出版社,1992,2
3.信号与系统,曾禹村等,北京理工大学出版社,1992,12
4.信号与系统原理,时友芳等,北京邮电学院出版社,1993,1
5.信号与系统系统全解,刘泉等,华中科技大学出版社,2005,12
6.Signals and Systems, Oppenheim A. V. Et al. Prentice-Hall Inc. 1983
一、本课程地位、作用和任务:
信号与系统是通讯工程、电子与电气、自动化工程及计算机等专业的专业基础课。通过本课程的学习,使学生掌握信号与系统分析的基础理论和方法,为后续课程的学习及以后的研究工作打下系统的理论基础。

  1. 基本要求:

1.信号与系统的基本概念 (8学时)
概述本课程的背景、内容、特点及应用前景,信号的类型及常见的典型信号.

(1) 介绍奇异信号的概念及其性质,连接信号的时域分解,掌握矩形脉冲分解法和正交分解方法,建立起脉冲信号的叠加性的概念和作用。
(2)简述系统的概念,系统的描述方法及系统的类型。让学生理解掌握线性系统的叠加性和均匀性原理。

2.SISO系统的时域分析(8学时)
(1) 介绍系统分析的任务和方法,数学模型的建立及时域的概念;连续系统微分方程的经典解法和零输入响应和零状态响应,注意应用线性系统的叠加性与均匀性原理求解线性连续系统微分方程的方法,离散系统差分方程及其解法,阐述解的构成及相互关系。
(2) 系统的单位冲激响应的概念,应用奇异函数平衡性原理确定解的形式及解法;单位样值响应的概念极其迭代法和经典法,介绍利用线性时不变系统的叠加性和均匀性原理求差分方程。
(3) 卷积积分的几何意义,卷积的图解法、解析法,掌握解析法的积分限的确定及积分结果的时域区间,熟练掌握利用积分的性质求连续系统的零状态响应。
(4) 卷积的性质、求法。
3. 傅立叶变换( 14学时 )
(1) 介绍系统的频域分析法,提出傅立叶变换的概念。
(2) 非周期信号的傅立叶变换的概念,周期信号及常用非周期信号的频谱及其求取方法。注意傅立叶变换与反变换的关系。
(3) 通过傅立叶变换的各种性质计算信号的傅立叶变换,掌握应用傅立叶变换的性质方便地求取频谱函数的方法。通过一定量的例题及习题做到熟练掌握。
(4) 卷积特性是傅立叶变换的重要特性,以时域卷积及频域卷积提出两个卷积定理。掌握根据卷积定理求取信号响应或频谱函数的方法。
(5) 介绍周期函数的傅立叶变换方法及抽样定理。

4.傅里叶变换在系统分析中的应用( 8学时)

(1)系统函数的意义及其在系统分析中的作用;
(2) 无失真传输条件和理想低通滤波器的概念及其物理不可实现性;
(3) 希尔伯特变换及系统函数的约束特性;与傅里叶变换相关的基本通信原理和技术。

5. 拉普拉斯变换及连续时间系统的s域分析( 10学时)
(1) 拉氏变换的概念、收敛域及其计算,熟练掌握常用函数的拉氏变换,能熟练运拉氏变换的性质。
(2) 拉普拉氏反变换的概念,熟练掌握部分分式展开法和留数法求拉氏反变换,利用拉氏变换法求解连续时间线性系统的解。
(3) 详细阐述系统的构成,数学模型的建立,系统函数及方块图的概念,学会运用方块图描述一个复杂的系统。
四、成绩评定方法

(1) 考核方式: 笔试。
(2)成绩由考试成绩、平时成绩组成。其中考试 成绩占70%,平时成绩30%。

本课程教学中需注意的问题: 注意与实际系统相结合,从系统的角度来理解本课程中的基本概念。