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信号与系统教学大纲-2011-6-30

第一篇：信号与系统教学大纲-2011-6-30《信号与系统》课程教学大纲（用三号黑体字）开课学期：第3学期课程编号：适用专业：电子、信息工程，通信工程学分数：5学时数：80（72/8）先修课程：微积分、大学物理、复变函数、电路分析考核方式：笔试+实验执笔者：朱学勇编写日期：2011-6-30审核人：一、课程性质和任务（用小四号黑体字）本课程是电子电气信息类专业本科生的一门重要的学科基础课程。它主要讨论信号的分析方法以及信号通过线性时不变系统的各种求解方法，并通过实例分析，向学生介绍一些工程应用中非常重要的概念、理论和方法。本课程为学生今后进一步学习数字信号处理、通信理论、雷达系统、控制理论等课程打下坚实的基础，通过本课程的学习，学生应该掌握信号分析的基本理论和方法，掌握线性时不变系统的各种描述方法，掌握线性时不变系统的时域和变换域的各种分析方法，准确理解有关系统的稳定性、频响、因果性等工程应用中的一些重要物理概念。同时，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应有所提高。本课程的主要任务是针对线性时不变系统分析这条主线，对线性微分方程、复变函数、积分变换等数学方法进行详细的介绍。课程中各个理论的系统性较强，数学推导比较严密，但是在内容中不苛求数学上的系统和严密。学生应通过实际系统分析，理解相关的数学知识和分析方法如何应用于电子系统、通信系统、信号处理等领域，并具备理论与工程实际相结合的分析、思维能力。二、课程教学内容和要求（用小四号黑体字）本课程主要内容为信号与系统的时域、变换域分析的基本原理和基本方法，信号与系统的各种域变换的数学概念、物理概念与工程概念，要求学生掌握利用信号与线性时不变系统的基本理论与方法分析，并建立解决实际问题的思想、方法及严谨的科学态度。（一）教学内容、要求及教学方法课堂讲授72学时(1-15周，周学时5)。教学内容、要求如下。第一章：信号与系统（8学时）1.0引言1.1连续时间和离散时间信号（理解）1.2自变量的变换（掌握）1.3指数信号与正弦信号（理解）1.4单位冲激与单位阶跃函数（掌握）1.5连续时间和离散时间系统（理解）1.6系统基本性质（理解）本章教学重点：（1）．信号的各种基本运算（2）．复指数信号的特点（3）．单位冲激信号，以及将任意信号分解为单位冲激信号组合（4）．系统的线性和时不变性本章教学难点：（1）．用单位冲激信号对任意信号的表征（2）．系统的线性与时不变特性第二章：线性时不变系统（8学时）2.0引言2.1离散时间LTI系统：卷积和（掌握）2.2连续时间LTI系统：卷积积分（掌握）2.3线性时不变系统的性质（掌握）2.4用微分和差分方程描述的因果LTI系统（理解）2.5奇异函数（掌握）本章教学重点：（1）.卷积和、卷积积分的计算。（2）．系统单位冲激响应的概念。本章教学难点：卷积和、卷积积分的计算。第三章：周期信号的傅里叶级数表示（10学时）3.0引言（了解）3.1历史回顾（了解）3.2LTI系统对复指数信号的响应（掌握）3.3连续时间周期信号的傅里叶级数表示（掌握）3.4傅里叶级数的收敛（了解）3.5连续时间傅里叶级数性质（理解）3.6连续时间傅里叶级数与LTI系统（掌握）3.7滤波（理解）3.8用微分方程描述的连续时间滤波器举例（了解）本章教学重点：（1）．LTI系统对复指数信号的响应。（2）．连续时间连续时间傅里叶级数的物理意义及计算。（3）．连续时间傅里叶级数的性质。（4）．连续时间傅里叶级数与LTI系统本章教学难点：（1）．连续时间傅里叶级数的物理意义及计算。（2）．连续时间傅里叶级数与LTI系统。第四章：连续时间傅里叶变换（10学时）4.0引言（理解）4.1非周期信号的表示：连续时间傅里叶变换（掌握）4.2周期信号的傅里叶变换（掌握）4.3连续时间傅里叶变换性质（掌握）4.4卷积性质（掌握）4.5相乘性质（掌握）4.6傅里叶变换性质和基本傅里叶变换对列表（掌握）4.7由线性常系数微分方程表征的系统（理解）本章教学重点：（1）．傅里叶变换的物理意义及计算。（2）．傅里叶变换的性质及灵活运用。本章教学难点：（1）．傅里叶变换的物理意义及计算。（2）．傅里叶变换的性质及灵活运用。第五章：离散时间傅里叶变换（4学时）5.0引言5.1非周期信号的表示：离散时间傅里叶变换（了解）5.2离散时间傅里叶变换性质（了解）5.3由线性常系数差分方程表征的系统（了解）本章教学重点：简单介绍离散时间信号的傅里叶变换。本章教学难点：离散时间信号固有的周期性频谱特性。第六章：信号与系统的时域和频域特性（4学时）6.0引言（理解）6.1傅里叶变换的模和相位表示（掌握）6.2LTI系统频率响应的模和相位表示（掌握）6.3理想频率选择性滤