《信号与系统》教学大纲

1、信号与系统教学大纲课程代码04011020课程名称信号与系统Signals and Systems课程性质信号与系统课程是电子信息与电气类专业本科生的一门重要的专业基础 课程.它一般开设于本科生的基础课程(高等数学、普通物理学)以及另外一门专业 基础课程电路基础之后。它主要讨论信号的分析方法以及线性非时变系统对 信号的各种求解方法，此外，通过一定的实例分析，向学生介绍一些工程应用中 非常重要的概念、理论和方法。本课程对于电子信息与电气类本科生的许多后续 课程有着非常重要的作用，同时对电子信息与电气专业学生今后进入研究生阶段 学习许多课程也有很重要的作用。学分/学时4/64开课学期每学年第三学期

2、开课单位信息学院适用专业信息工程、吴健雄学院强化班、吴健雄学院高等理工班、电子工程等等教学语后中文先修课程电路分析后续课程通信原理、数字信号处理等等教材及参考书教材：管致中等，信号与线性系统 第五版，高等教育出版社经支书：1、郑君里等，信号与系统，高等教育出版社2、郑钧(D. K. Cheng)著，毛培法译，线性系统分析3、A.V. Oppenheim," Signals & Systemsst or"2nd edition;4、向上，中译本，刘树棠译，西安交通大学出版社课程简介通过本门课程的学习， 学生应该能够掌握基本的信号分析的基本理论和方法， 掌握线性非时变系

3、统的各种描述方法，掌握线性非时变系统的时域和频域分析方 法，掌握有关系统的稳定性、频响、因果性等工程应用中的一些重要结论。问时， 通过这门课程的学习，学生的分析问题和利用所学的知识解决问题的能力也应该 在原来的基础上有所提高。通过本课程的学习，可以为学生今后进一步学习信号处理、网络理论、通信 理论、控制理论等课程打卜良好的基础。本门课程有着很强的数学背景，介绍的内容涉及到线性微分方程、复变函数、积分变换、离散数学等多门数学课程的知识，本课程的主要任务也是结合线性系 统分析这一个主线，对这些数学方法进行详细的介绍。可以认为，这是一门结合 实际工程应用进行的数学课程。课程中各个理论的系统性较强，数

4、学推导比较严 密，但是在内容中不苛求数学上的系统和严密。通过实际系统分析，可以使学生 更好地掌握相关的数学知识。本课程是电子信息类本科生的一门必修的主干课程，对学生的后续课程的学习有着至关重要的作用。考核方式总评成绩-平时成绩+期中考试成绩+期末考试成绩平时成绩占10%期中考试成绩占30%期末考试成绩占60%实验教学无j 专业培养能力彳 '，(1)具有从事信息工程所需的扎实的数学、自然科学、工程基础和专业并识，并能够综合应用这些知识解决信息工程领域复杂工程问题的能力。要求掌 屋工程基础知识，并能够应用其基本概念、基本理论和基本方法解决实际问题。(2)能够应用数学、自然科学和工程科学的基

5、本原理，识别、表达、并甬过文献研究分析信息工程领域复杂工程问题，以获得有效结论的能力。要求能 以应用工程基础和专业基础基本原理，研究分析信息工程领域复杂工程问题，获 导有效结论。(8)具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在信息工程实践中理解并遵 守工程职业道德和规范，履行责任。(9)能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。课程培养学生 的能力主要是以下5方面的能力：1 .分析能力的培养：主要是对信号和线性系统分析能力的培养。(1)(2)(3)2 .计算能力的培养：要求通过本课程的学习，具备信号分析、系统各种时域响 应和频率响应的能力。(1) (2)(3)3 .自学能力的

6、培养：通过本课程的教学，要培养和提高学生对所学知识进行整理、概括、消化吸收的能力，以及围绕课堂教学内容，阅读参考书籍和资料，自我 扩充知识领域的能力。(1)(5)(10)(12)4 .表达能力的培养：主要是通过作业，清晰、整洁地表达自己解决问题的思路和 步骤的能力。(2)(3)(10)5 .创新能力的培养：培养学生独立思考、深入钻研问题的习惯，和对问题提出 多种解决方案，能够在后续课程(如通信原理、通信系统等)的学习和工作中灵活 应用这些方法解决学生遇到的问题。(2)(3)教学内容与 学时分配1、绪论（4学时）：掌握信号系统与系统的概念及线性系统分析方法2、连续时间系统时域分析（6学时）：掌握

7、系统的算子表示，零输入响应， 奇异函数，信号时域分解，阶跃与冲击响应，叠加积分，卷积及性质，全响应的 时域解法3、信号分析（12学时）：理解正交函数的概念，掌握信号的傅里叶级数表 示，周期信号频谱，非周期信号频谱，常用频谱，傅里叶变换性质，帕氏定律与 能量频谱，调幅波及其频谱4、连续系统频域分析（6学时）：掌握系统响应稳态分析， AM波及其频谱， 系统响应瞬态分析，理想低通滤波器的冲击与阶跃响应，信号通过系统不失真条 件；5、连续系统复频域分析（8学时）：掌握拉氏变换的定义，收敛区域，常用 LT, LT反变换，LT基本性质，线性系统 LT分析法，双边LT,线性系统模拟， 理解RLC电路阶跃响应及系统流图；6、连续系统的系统函数 （6学时）：掌握系统函数的表示， 系统极零点分布， 极零点与系统频率响应，波特图，系统稳定性分析7、离散系统时域分析（8学时）：掌握抽样信号与抽样定律，离散系统描述 与模拟，零输入响应，零状态响应，离散-连续系统比较；8、离散系统频域分析（10学时）：掌握z变换及其性质，反z变换，LT与 ZT