《信号与系统》课程教学大纲.doc

信号与系统课程教案大纲编写者：闫利超 审核者：马鹏阁课程代码：适用专业：电子信息工程专业、通信工程专业、物联网工程参考学时：理论学时实验学时参考书目：.信号与系统，郑君里主编，高等教育出版社，年。 .信号与线性系统分析，吴大正主编，高等教育出版社，年。.信号与系统，管致中主编，高等教育出版社，年。 一、说明(一)本课程的教案目的与任务教案目的在于通过本课程的学习，培养学生的抽象思维能力，提高分析问题、解决问题的能力，为进一步学习数字信号处理、高频电子线路、通信原理、自动控制原理等课程打下必要的理论基础。任务在于研究信号与系统理论的基本概念和基本分析方法，初步认识如何建立信号与系统的数学模型，经适当的数学分析与求解，对所得的结果给以物理解释、赋予物理意义。(二)本课程的基本要求.掌握连续信号的时域、频域、复频域分析的数学方法，理解其物理含义及特性；掌握离散信号的时域、域分解的数学方法，理解其物理含义及特性。.掌握连续系统的时域、频域、复频域分析的数学方法；掌握离散系统的时域、域分析方法；熟练掌握时域中的卷积运算和变换域中的傅里叶变换、拉普拉斯变换、变换等数学工具。.掌握系统函数，系统函数的零、极点与系统时域响应、频域响应的关系；掌握系统稳定性的概念及其判定方法。(三)编写原则.本大纲根据高等教育对教案大纲总体要求编写。.本大纲根据国家教委对信号与系统课程的基本要求编写。.本大纲按照专业培养目标和教案计划编写。(四)建议.必开先修课程：高等数学、线性代数、复变函数、电路分析。.条件允许的情况下，应结合仿真软件和软件进行计算机仿真分析和辅助设计。.尽可能利用现代化教案手段进行教案，以提高教案效率。教案过程中应精讲多练，培养学生分析和解决问题的能力。(五)有关其它问题的说明.学生能够熟练使用示波器观察信号波形。.理论与实验结合起来，加深对理论知识的理解。二、课时计划章节教案内容总学时课时分配备注讲授实验上机其它绪论连续时间系统的时域分析傅里叶变换拉普拉斯变换、连续时间系统的域分析傅里叶变换应用于通信系统滤波、调制与抽样信号的矢量空间分析离散时间系统的时域分析变换和离散时间系统的域分析合计三、教案内容 第一章 绪论教案目的和要求：掌握典型信号及其分类，信号的基本运算，阶跃信号与冲激信号，线性时不变系统；熟悉系统的概念，系统模型及其分类，系统分析方法。教案内容：.信号的描述、分类及常见典型信号。.信号的基本运算。.信号的分解。.阶跃信号与冲激信号。.系统模型及其分类。.线性时不变系统。教案重点与难点：重点:阶跃信号和和冲激信号、信号的基本运算。难点:判断系统的时变性、线性。第二章 连续时间系统的时域分析教案目的和要求：掌握卷积积分计算和性质，冲激响应和阶跃响应、零输入响应和零状态响应的求解，熟悉线性连续时间系统数学模型的建立，用时域经典法求解微分方程，起始点的跳变。教案内容：.线性时不变系统微分方程的经典求解法。.线性时不变系统零输入响应求解。.起始点的跳变.线性时不变系统冲激响应和阶跃响应求解。线性时不变系统零状态响应求解和卷积积分法。卷积的性质。教案重点与难点：重点:冲激响应和阶跃响应求解、卷积积分的性质和计算。难点:卷积积分的性质和计算，起始点的跳变。第三章 傅里叶变换教案目的和要求：掌握周期信号的傅里叶级数、非周期信号的傅里叶变换、典型信号的傅里叶变换、傅里叶变换的基本性质、抽样信号的傅里叶变换、抽样定理和周期信号的傅里叶变换。教案内容：.周期信号的傅里叶级数。.非周期信号的傅里叶变换。.典型信号的傅里叶变换。.傅里叶变换性质。.周期信号的傅里叶变换。.抽样信号的傅里叶变换及抽样定理。教案重点与难点：重点:典型非周期信号的傅里叶变换，傅里叶变换的基本性质、抽样信号的傅里叶变换及抽样定理。难点:抽样信号的傅里叶变换。第四章 拉普拉斯变换、连续时间系统的域分析教案目的和要求 ：掌握典型信号的拉普拉斯变换，拉普拉斯变换的性质，拉普拉斯逆变换，线性系统的稳定性；熟悉电路和元件的复频域模型，系统函数的定义及应用，.全通函数与最小相移函数。教案内容：.拉普拉斯变换定义和收敛域。.拉普拉斯变换的性质。.拉普拉斯逆变换。.电路和元件的复频域模型。.系统函数的定义及应用。.全通函数与最小相移函数。.线性系统的稳定性。教案重点与难点：重点:拉普拉斯正反变换和性质、线性系统的稳定性和系统函数。难点:系统的复频域分析。第五章 傅里叶变换应用于通信系统滤波、调制与抽样教案目的和要求：熟悉利用系统函数求响应，理想低通滤波器，佩利维纳准则；掌握无失真传输，系统的物理可实现性。教案内容：1. 利用系统函数求响应。.理想低通滤波器。.系统的物理可实现性及佩利维纳准则。.无失真传输。教案重点与难点：重点: 无失真传输，系统的物理可实现性。难点: 利用系统函数求响应。 第六章 信号的矢量空间分析教案目的和要求：熟悉信号的矢量空间表示，沃尔什函数、能量谱和功率谱；掌握信号的正交函数分解、完备正交函数集、帕塞瓦尔定理。教案内容：信号的矢量空间表示。.信号的正交函数分解。.完备正交函数集、帕塞瓦尔定理、沃尔什函数。.能量谱和功率谱。教案重点与难点：重点: 信号的正交函数分解、完备正交函数集、帕塞瓦尔定理。难点: 判断函数集是否为完备正交函数集。第七章 离散时间系统的时域分析教案目的和要求：掌握典型的离散时间序列，离散系统的单位样值响应，卷积和；熟悉离散时间系统的数学模型，差分方程的求解。教案内容：.典型的离散时间序列。.离散时间系统的数学模型。.差分方程的求解。.卷积和。.离散系统的单位样值响应。教案重点与难点：重点:卷积和、离散系统的单位样值响应。难点:卷积和。第八章 变换、离散时间系统的域分析教案目的和要求：掌握变换与反变换、序列的离散傅里叶变换和离散系统的系统函数；熟悉离