《信號與系統(tǒng)》課程教學大綱
一、課程基本信息
(一)課程代碼及課程名稱
1.課程代碼:08182680
2.課程名稱(中/英文):信號與系統(tǒng)/ Signals & Systems
(二)課程類別及課程性質(zhì)
專業(yè)教育課程必修課
(三)學時及學分:
總學時數(shù):64;總學分數(shù):4。
其中,講授學時:52 ,實踐(實驗)學時:12。
(四)適用專業(yè)及開設學期
適用專業(yè):電子信息工程(本科)
開設學期:第4學期
(五)先修課程與后續(xù)課程
先修課程:高等數(shù)學、線性代數(shù)、電路分析基礎
后續(xù)課程:通信原理、數(shù)字信號處理
二、課程簡介
《信號與系統(tǒng)》是電氣與電子信息類各專業(yè)本科生繼《電路》或《電路分析基礎》課程之后必修的重要主干課程。該課程主要研究確知信號的特性,線性時不變系統(tǒng)的特性,信號通過線性時不變系統(tǒng)的基本分析方法,以及信號與系統(tǒng)分析方法在某些重要工程領域的應用。通過本課程的學習,使學生掌握信號分析與線性系統(tǒng)分析的基本概念、基本理論及分析方法;能對工程實際中應用的簡單系統(tǒng)建立數(shù)學模型,并對數(shù)學模型求解。通過這門課程的學習,可以提高學生利用所學知識分析問題和解決問題的能力,同時為學生今后進一步學習信號處理、通信理論、控制理論等課程打下良好的基礎。
三、教學目的與基本要求
(一)該課程教學目的與專業(yè)培養(yǎng)要求對應關系矩陣
培養(yǎng)要求
課程名稱 | 培養(yǎng) 要求1 | 培養(yǎng) 要求2 | 培養(yǎng) 要求3 | 培養(yǎng) 要求4 | 培養(yǎng) 要求5 | 培養(yǎng) 要求6 | 培養(yǎng) 要求7 | 培養(yǎng) 要求8 | …… | …… |
信號與系統(tǒng) | ◎ | ● | ● | ● | ○ | ○ | ◎ | ○ |
說明:表格要清晰展示該課程與每項培養(yǎng)要求達成的關聯(lián)度情況,關聯(lián)度強的用“●”標識,關聯(lián)度中等的用“◎”標識,關聯(lián)度弱的用“○”標識;每門課程與4-8項(底線為總培養(yǎng)要求的50%)培養(yǎng)要求相關聯(lián)。
(二)教學目的
通過本課程的學習,應使學生達到:
第一、掌握基本信號分析法;
第二、掌握LTI系統(tǒng)的數(shù)學模型;
第三、掌握LTI系統(tǒng)分析的時域法和變換域法。
(三)教學要求
1. 掌握信號與系統(tǒng)的基本概念,信號與系統(tǒng)的描述方法,基本信號的特性,系統(tǒng)的一般性質(zhì),系統(tǒng)的互聯(lián),增量線性系統(tǒng)的等效方法。
2. 掌握信號分解的基本思想及信號在時域、頻域和變換域進行分解的基本理論及描述方法。通過對連續(xù)時間傅立葉級數(shù)、連續(xù)時間傅立葉變換、離散時間傅立葉級數(shù)、離散時間傅立葉變換、拉普拉斯變換和 Z 變換的學習,掌握信號在頻域和變換域的描述及信號時域特性與頻域和變換域特性的關系。
3. 掌握在時域?qū)⑿盘柗纸獬蓡挝粵_激或單位脈沖信號的線性組合的思想與方法;學會在時域利用卷積和與卷積積分解決 LTI 系統(tǒng)分析的問題。
4. 在以特征函數(shù)為基底分解信號的基礎上,掌握在頻域和變換域分析 LTI 系統(tǒng)的方法,及系統(tǒng)在時域、頻域和變換域的描述方法。了解典型系統(tǒng)的時域特性和頻率特性。會用恰當?shù)姆椒ń鉀Q LTI 系統(tǒng)分析的問題。
5. 通過學習信號與系統(tǒng)分析方法在濾波及通信領域的某些應用,具備應用信號與系統(tǒng)分析的理論和方法解決工程實際問題的初步能力。
6. 通過對信號在時域抽樣和頻域抽樣,掌握連續(xù)時間信號與離散時間信號,周期信號與非周期信號之間的內(nèi)在聯(lián)系。
四、教學內(nèi)容
緒論(共1學時)
(一)本章教學目的和要求
1、掌握信號與系統(tǒng)的基本概念與分類。
2、掌握信號分析與系統(tǒng)分析的概貌及應用領域。
3、明確本課程研究的對象及本課程的性質(zhì)、目的和任務。
(二)本章教學重點與難點
重點: 1. 信號的概念
2. 系統(tǒng)的概念
難點:無
(三)教學內(nèi)容
一、信號的概念、信號的分類。
二、系統(tǒng)的概念、系統(tǒng)的分類。
三、信號分析、系統(tǒng)分析、信號與系統(tǒng)分析的應用領域。
四、《信號與系統(tǒng)》課程的任務與地位
第一章 信號與系統(tǒng)(共5學時)
(一)本章教學目的和要求
1、掌握信號與系統(tǒng)的描述方法。
2、理解信號自變量變換對信號的影響。
3、掌握任意信號的奇偶分解。
4、理解基本連續(xù)時間信號與基本離散時間信號的特性及離散時間復指數(shù)信號與正弦信號的周期性。
5、掌握系統(tǒng)互聯(lián)的基本方法和系統(tǒng)的性質(zhì)。
(二)本章教學重點與難點
重點: 1.信號的描述及運算;
2.單位沖激與單位階躍信號;
3.系統(tǒng)的基本性質(zhì)。
難點:1.離散時間復指數(shù)信號與正弦信號的周期性;
2.線性時不變系統(tǒng)判據(jù)。
(三)教學內(nèi)容
第一節(jié) 連續(xù)時間和離散時間信號(0.5學時)
一、舉例與數(shù)學表示
二、信號能量與功率
第二節(jié) 自變量的變換(0.5學時)
一、自變量變換舉例
二、周期信號
三、偶信號與奇信號
第三節(jié) 指數(shù)信號與正弦信號(1學時)
一、連續(xù)時間復指數(shù)信號與正弦信號
二、離散時間復指數(shù)信號與正弦信號
三、離散時間復指數(shù)序列的周期性質(zhì)
第四節(jié) 單位沖激與單位階躍函數(shù)(1學時)
一、離散時間單位脈沖和單位階躍序列
二、連續(xù)時間單位階躍和單位沖激函數(shù)
第五節(jié) 連續(xù)時間和離散時間系統(tǒng)(1學時)
一、簡單系統(tǒng)舉例
二、系統(tǒng)的互聯(lián)
第六節(jié) 基本系統(tǒng)性質(zhì)(1學時)
一、記憶系統(tǒng)與無記憶系統(tǒng)
二、可逆性與可逆系統(tǒng)
三、因果性
四、穩(wěn)定性
五、時不變性
六、線性
第二章線性時不變系統(tǒng)(共6學時)
(一)本章教學目的和要求
1、掌握信號分解的基本思想。
2、掌握連續(xù)時間信號與離散時間信號在時域進行分解的方法。
3、掌握卷積積分與卷積和的計算方法及其性質(zhì)。
4、掌握LTI系統(tǒng)的性質(zhì)與單位沖激響應或單位脈沖響應的關系。
5、掌握單位階躍響應與單位沖激響應或單位脈沖響應的關系。
6、掌握用線性常系數(shù)微分方程或差分方程描述LTI系統(tǒng)的條件,LTI系統(tǒng)的直接型結(jié)構。
7、了解離散時間FIR系統(tǒng)與IIR系統(tǒng)的概念。
(二)本章教學重點與難點
重點: 1.信號分解的基本思想;
2.卷積積分與卷積和的計算方法。
難點:1.卷積積分與卷積和的計算;
2. LTI系統(tǒng)的直接型結(jié)構。
(三)教學內(nèi)容
第一節(jié) 離散時間LTI系統(tǒng):卷積和(1學時)
一、用脈沖表示離散時間信號
二、離散時間LTI系統(tǒng)的單位脈沖響應及卷積和表示
第二節(jié) 連續(xù)時間LTI系統(tǒng):卷積積分(1學時)
一、用沖激表示連續(xù)時間信號
二、連續(xù)時間LTI系統(tǒng)的單位沖激響應及卷積積分表示
三、偶信號與奇信號
第三節(jié) 線性時不變系統(tǒng)的性質(zhì)(2學時)
一、分配律、結(jié)合律、結(jié)合律性質(zhì)
二、有記憶和無記憶LTI系統(tǒng)
三、LTL系統(tǒng)的可逆性、因果性、穩(wěn)定性
四、LTI系統(tǒng)的單位階躍響應
第四節(jié) 用微分和差分方程描述的因果LTI系統(tǒng)(1學時)
一、線性常系數(shù)微分方程
二、線性常系數(shù)差分方程
三、用微分和差分方程描述的一階系統(tǒng)的方框圖表示
第五節(jié) 奇異函數(shù)(1學時)
一、作為理想化短脈沖的單位沖激
二、通過卷積定義單位沖激
三、單位沖激偶和其它的奇異函數(shù)
第三章周期信號的傅里葉級數(shù)表示(共4學時)
(一)本章教學目的和要求
1、掌握復指數(shù)信號是一切LTI系統(tǒng)特征函數(shù)的概念及以特征函數(shù)為基底對信號進行分解的基本思想方法。
2、掌握周期信號分解為傅立葉級數(shù)的方法,傅立葉級數(shù)系數(shù)的確定,信號在頻域的描述方法——頻譜的概念。
3、理解傅立葉級數(shù)的收斂條件。
4、理解周期性矩形脈沖信號頻譜的特征、信號對稱性與頻譜的關系和Gibbs現(xiàn)象。
5、理解DFS與連續(xù)時間傅立葉級數(shù)的區(qū)別。
(二)本章教學重點與難點
重點: 1. 連續(xù)時間周期信號的譜線特點,基波與諧波的概念;
2. LTI系統(tǒng)對復指數(shù)信號的響應。
難點:1. 周期矩形脈沖的譜線特點及信號帶寬計算方法;
(三)教學內(nèi)容
第一節(jié) LTI系統(tǒng)對復指數(shù)信號的響應(0.5學時)
一、特征函數(shù)
二、特征值
第二節(jié) 連續(xù)時間周期信號的傅里葉級數(shù)表示(0.5學時)
一、成諧波關系的復指數(shù)信號的線性組合
二、連續(xù)時間周期信號傅里葉級數(shù)表示的確定
第三節(jié) 傅里葉級數(shù)的收斂(0.5學時)
一、傅里葉級數(shù)的收斂條件
二、吉伯斯現(xiàn)象
第四節(jié) 連續(xù)時間傅里葉級數(shù)性質(zhì)(1學時)
一、線性、時移、時間反轉(zhuǎn)、時域尺度變換
二、相乘、共軛及共軛對稱性
三、連續(xù)時間周期信號的帕斯瓦爾定理
第五節(jié) 離散時間周期信號的傅里葉級數(shù)表示(0.5學時)
一、成諧波關系的復指數(shù)信號的線性組合
二、周期信號傅里葉級數(shù)表示的確定
第六節(jié) 離散時間傅里葉級數(shù)性質(zhì)(0.5學時)
一、相乘、一階差分
二、離散時間周期信號的帕斯瓦爾定理
第七節(jié) 傅里葉級數(shù)與LTI系統(tǒng)(0.5學時)
一、系統(tǒng)函數(shù)
二、頻率響應
第四章 連續(xù)時間傅立葉變換(共4學時)
(一)本章教學目的和要求
1、掌握非周期信號的頻域描述——連續(xù)時間傅立葉變換以及連續(xù)時間傅立葉變換的收斂條件。
2、掌握常用信號的傅立葉變換,理解信號帶寬的概念。
3、掌握周期信號的傅立葉變換表示方法。
4、掌握連續(xù)時間傅立葉變換的性質(zhì)。
5、掌握LTI系統(tǒng)的頻域分析方法。
6、理解系統(tǒng)頻率響應的概念,學會求取系統(tǒng)的頻率響應。
(二)本章教學重點與難點
重點: 1.非周期信號的連續(xù)時間付里葉變換表示;
2.連續(xù)時間LTI系統(tǒng)的頻域分析方法。
難點:1.信號在頻域的分析思想、物理含義及系統(tǒng)頻域分析的方法;
(三)教學內(nèi)容
第一節(jié) 連續(xù)時間傅里葉變換(1學時)
一、非周期信號傅里葉變換表示的導出
二、傅里葉變換的收斂
三、連續(xù)時間傅里葉變換舉例
四、周期信號的傅里葉變換
第二節(jié) 連續(xù)時間傅里葉變換性質(zhì)(2學時)
一、線性、時移、共軛及共軛對稱性、微分與積分
二、時間與頻率的尺度變換
三、對偶性、帕斯瓦爾定理
四、卷積性質(zhì)、相乘性質(zhì)
第三節(jié) 由線性常系數(shù)微分方程表征的系統(tǒng)(1學時)
一、由LCCDE描述的LTI系統(tǒng)的頻率特性
二、頻率響應的求法
第五章離散時間傅里葉變換(共6學時)
(一)本章教學目的和要求
1、掌握非周期序列的離散時間傅立葉變換以及常用信號的頻譜。
2、掌握周期信號的離散時間傅立葉變換。
3、掌握DTFT的性質(zhì)。
4、掌握離散時間LTI系統(tǒng)的頻域分析方法。
5、理解系統(tǒng)頻率響應的概念。
(二)本章教學重點與難點
重點: 1.非周期信號的離散時間傅里葉變換表示;
2.離散時間LTI系統(tǒng)的頻域分析方法。
難點:1.信號在頻域的分析思想、物理含義及系統(tǒng)頻域分析的方法;
(三)教學內(nèi)容
第一節(jié) 離散時間傅里葉變換(2學時)
一、離散時間傅里葉變換的導出
二、離散時間傅里葉變換舉例
三、關于離散時間傅里葉變換的收斂問題
四、周期信號的傅里葉變換
第二節(jié) 離散時間傅里葉變換性質(zhì)(2學時)
一、離散時間傅里葉變換的周期性
二、線性、時移、頻移、共軛及共軛對稱性、差分與累加
三、時間反轉(zhuǎn)、時域擴展、頻域微分、帕斯瓦爾定理
四、卷積性質(zhì)、相乘性質(zhì)
第三節(jié) 對偶性(1學時)
一、離散時間傅里葉級數(shù)的對偶
二、離散時間傅里葉變換和連續(xù)時間傅里葉級數(shù)之間的對偶性
第四節(jié) 由線性常系數(shù)差分方程表征的系統(tǒng)(1學時)
一、由LCCDE描述的系統(tǒng)的頻率響應
二、系統(tǒng)的頻率響應
三、LTI系統(tǒng)的頻域分析方法
第六章 信號與系統(tǒng)的時域和頻域特性(共4學時)
(一)本章教學目的和要求
1、掌握信號在傳輸中產(chǎn)生失真的原因,理解幅度失真與相位失真含義以及信號的不失真?zhèn)鬏敆l件。
2、理解頻率選擇性理想濾波器的頻率特性和理想低通濾波器的時域特性。
3、理解連續(xù)時間和離散時間一階與二階系統(tǒng)的時域特性和頻率特性。
(二)本章教學重點與難點
重點: 1. 傅立葉變換的模和相位表示;
2. 幅度失真與相位失真的含義。
難點:1.理解對系統(tǒng)的時域和頻域特性進行綜合分析的思想和方法。
(三)教學內(nèi)容
第一節(jié) 傅里葉變換的模和相位表示(0.5學時)
一、傅里葉變換的模和相位表示
二、幅度失真與相位失真
第二節(jié) LTI系統(tǒng)頻率響應的模和相位表示(1學時)
一、線性與非線性相位
二、群時延
三、對數(shù)模和波特圖
第三節(jié) 濾波器的時域和頻域特性(1學時)
一、理想頻率選擇性濾波器的時域特性
二、非理想濾波器的時域和頻域特性討論
第四節(jié) 一階與二階連續(xù)時間系統(tǒng)(0.5學時)
一、一階連續(xù)時間系統(tǒng)
二、二階連續(xù)時間系統(tǒng)
三、有理型頻率響應的波特圖
第五節(jié) 一階與二階離散時間系統(tǒng)(0.5學時)
一、一階離散時間系統(tǒng)
二、二階離散時間系統(tǒng)
第六節(jié) 系統(tǒng)的時域分析與頻域分析舉例(0.5學時)
一、汽車減震系統(tǒng)的分析
二、離散時間非遞歸濾波器舉例
第七章 采 樣(共5學時)
(一)本章教學目的和要求
1、掌握用樣本代表連續(xù)時間信號必須具備的條件——采樣定理,采樣引起的信號頻譜的變化。
2、理解通過內(nèi)插從樣本重建信號的實質(zhì),欠采樣造成的后果。
3、掌握對連續(xù)時間信號進行離散時間處理時,從連續(xù)時間變換到離散時間的實質(zhì)。
4、理解頻域采樣與時域采樣的對偶關系。
5、理解離散時間信號的抽取與內(nèi)插的概念。
6、掌握采樣問題的基本分析方法,體會其在信號分析中的重要性。
(二)本章教學重點與難點
重點: 1.采樣定理;
2.離散時間信號的抽取與內(nèi)插的概念。
難點:1. 理解對連續(xù)時間信號進行離散時間處理的實質(zhì)。
(三)教學內(nèi)容
第一節(jié) 用信號樣本表示連續(xù)時間信號:采樣定理(1學時)
一、沖激串采樣
二、零階保持采樣
第二節(jié) 利用內(nèi)插由樣本重建信號(1學時)
一、理想內(nèi)插
二、零階保持內(nèi)插
三、一階保持內(nèi)插(線性內(nèi)插)
第三節(jié) 欠采樣的效果:混迭現(xiàn)象(0.5學時)
一、欠采樣與頻譜混疊
二、欠采樣在工程實際中的應用
第四節(jié) 連續(xù)時間信號的離散時間處理(1學時)
一、數(shù)字微分器
二、半采樣間隔延時
第五節(jié) 離散時間信號采樣(1學時)
一、脈沖串采樣
二、離散時間抽取與內(nèi)插
第六節(jié) 頻域采樣(0.5學時)
一、頻域采樣定理
第八章 通信系統(tǒng)(共5學時)
(一)本章教學目的和要求
1、掌握連續(xù)時間正弦幅度調(diào)制的基本原理。
2、學會在頻域分析通信系統(tǒng)的基本方法。
3、掌握PAM調(diào)制的基本原理及解調(diào)方法。
4、理解頻分復用和時分復用的概念。
5、了解碼間干擾的概念、產(chǎn)生碼間干擾的原因及消除碼間干擾的方法。
(二)本章教學重點與難點
重點: 1.連續(xù)時間正弦幅度調(diào)制的基本原理;
2.同步解調(diào)
難點:1.產(chǎn)生碼間干擾的原因及消除碼間干擾的方法。
(三)教學內(nèi)容
第一節(jié) 復指數(shù)與正弦幅度調(diào)制(1學時)
一、復指數(shù)載波的幅度調(diào)制
二、正弦載波的幅度調(diào)制
第二節(jié) 正弦AM的解調(diào)(1學時)
一、同步解調(diào)
二、異步解調(diào)
第三節(jié) 頻分多路復用(0.5學時)
一、頻分多路復用及解復用
第四節(jié) 單邊帶正弦幅度調(diào)制(0.5學時)
一、濾波法產(chǎn)生SSB信號
二、移相法產(chǎn)生SSB信號
第五節(jié) 用脈沖串作載波的幅度調(diào)制(0.5學時)
一、脈沖串載波調(diào)制
二、時分多路復用
第六節(jié) 脈沖幅度調(diào)制(1學時)
一、脈沖幅度已調(diào)信號
二、在PAM系統(tǒng)中的碼間干擾
三、數(shù)字脈沖幅度和脈沖編碼調(diào)制
第七節(jié) 離散時間調(diào)制(0.5學時)
一、離散時間正弦幅度調(diào)制
二、離散時間調(diào)制轉(zhuǎn)換
第九章 拉普拉斯變換(共6學時)
(一)本章教學目的和要求
1、掌握雙邊拉普拉斯變換的定義,理解拉普拉斯變換ROC的重要性及其特征。
2、熟練掌握常用信號的拉普拉斯變換對及拉普拉斯變換的性質(zhì)。
3、掌握并能運用拉普拉斯變換法分析LTI系統(tǒng)。
4、學會從零極點圖分析系統(tǒng)頻率特性的方法。
5、掌握單邊拉普拉斯變換與雙邊拉普拉斯變換的關系及其區(qū)別,能用單邊拉普拉斯變換分析增量線性系統(tǒng)。
(二)本章教學重點與難點
重點: 1.拉普拉斯變換ROC的特征;
2.運用拉普拉斯變換法分析LTI系統(tǒng)。
難點:1.從零極點圖分析系統(tǒng)頻率特性。
(三)教學內(nèi)容
第一節(jié) 拉普拉斯變換及其收斂域(2學時)
一、拉普拉斯變換
二、拉普拉斯變換的收斂域
第二節(jié) 拉普拉斯反變換(0.5學時)
一、拉普拉斯反變換定義
二、拉氏反變換的求法
第三節(jié) 由零極點圖對傅里葉變換進行幾何求值(0.5學時)
一、一階系統(tǒng)
二、二階系統(tǒng)
三、全通系統(tǒng)
第四節(jié) 拉普拉斯變換的性質(zhì)(1.5學時)
一、線性、時移、s域平移、時域尺度變換、共軛
二、卷積性質(zhì)、時域微分、s域微分、s域微分
三、初值與終值定理
第五節(jié) 用拉普拉斯變換分析和表征LTI系統(tǒng)(0.5學時)
一、因果性、穩(wěn)定性
二、由線性常系數(shù)微分方程表征的LTI系統(tǒng)
三、系統(tǒng)特性與系統(tǒng)函數(shù)的關系舉例
第六節(jié) 系統(tǒng)函數(shù)的代數(shù)屬性與方框圖表示(1學時)
一、LTI系統(tǒng)互聯(lián)的系統(tǒng)函數(shù)
二、由微分方程和有理系統(tǒng)函數(shù)描述的因果LTI系統(tǒng)的方框圖表示
第七節(jié) 單邊拉普拉斯變換(0.5學時)
一、單邊拉普拉斯變換舉例
二、單邊拉普拉斯變換性質(zhì)
三、利用單邊拉普拉斯變換求解微分方程
第十章 Z變換(共6學時)
(一)本章教學目的和要求
1、掌握雙邊Z變換的定義,理解Z變換ROC的重要性及其特征。
2、利用部分分式展開和長除法求Z反變換的方法。
3、熟練掌握常用信號的Z變換對及Z變換的性質(zhì)。
4、掌握并能運用Z變換分析LTI系統(tǒng)。
5、學會從零極點圖分析系統(tǒng)頻率特性的方法。
6、掌握單邊Z變換與雙邊Z變換的關系及其區(qū)別
(二)本章教學重點與難點
重點: 1. Z變換ROC的特征;
2. 運用Z變換分析LTI系統(tǒng)
難點:1. 從零極點圖分析系統(tǒng)頻率特性。
(三)教學內(nèi)容
第一節(jié) Z變換及其收斂域(1.5學時)
一、Z變換定義
二、Z變換的收斂域
第二節(jié) Z反變換(0.5學時)
一、Z反變換定義
二、Z反變換求取方法
第三節(jié) 由零極點圖對傅里葉變換進行幾何求值(0.5學時)
一、一階系統(tǒng)
二、二階系統(tǒng)
第四節(jié) Z變換的性質(zhì)(1學時)
一、線性、時移、Z域尺度變換、時間反轉(zhuǎn)、時間擴展
二、共軛、卷積性質(zhì)、Z域微分
三、初值定理
第五節(jié) 利用z變換分析與表征LTI系統(tǒng)(0.5學時)
一、因果性、穩(wěn)定性
二、由線性常系數(shù)差分方程表征的LTI系統(tǒng)
三、系統(tǒng)特性與系統(tǒng)函數(shù)的關系舉例
第六節(jié) 系統(tǒng)函數(shù)的代數(shù)屬性與方框圖表示(1學時)
一、LTI系統(tǒng)互聯(lián)的系統(tǒng)函數(shù)
二、由差分方程和有理系統(tǒng)函數(shù)描述的因果LTI系統(tǒng)的方框圖表示
第七節(jié) 單邊Z變換(1學時)
一、單邊z變換和單邊z反變換舉例
二、單邊z變換性質(zhì)
三、利用單邊z變換求解差分方程
五、教學時數(shù)分配
《信號與系統(tǒng)》課程教學時數(shù)分配表
總學時:64 學分:4
章次 | 章標題名稱 | 學時小計 | 講授 學時 | 實驗 學時 | 實踐 學時 | 討論、習題課等學時 |
緒論 | 緒論 | 1 | 1 | |||
第一章 | 信號與系統(tǒng) | 7 | 5 | 2 | ||
第二章 | 線性時不變系統(tǒng) | 6 | 6 | |||
第三章 | 周期信號的傅立葉級數(shù)表示 | 6 | 4 | 2 | ||
第四章 | 連續(xù)時間傅立葉變換 | 6 | 4 | 2 | ||
第五章 | 離散時間傅立葉變換 | 6 | 6 | |||
第六章 | 信號與系統(tǒng)的時域和頻域特性 | 4 | 4 | |||
第七章 | 采樣 | 7 | 5 | 2 | ||
第八章 | 通信系統(tǒng) | 5 | 5 | |||
第九章 | 拉普拉斯變換 | 8 | 6 | 2 | ||
第十章 | Z變換 | 8 | 6 | 2 |
六、實驗內(nèi)容與學時分配
《信號與系統(tǒng)》課程實驗教學一覽表
序號 | 項目名稱 | 內(nèi)容提要 | 學時 | 實驗類型(演示、驗證、綜合、設計等) | 是否為 開放實驗 |
1 | 非正弦信號的分解與合成 | 觀測方波信號的合成與分解,分析相位、幅值在波形合成中的作用。 | 2 | 驗證 | |
2 | 常見信號的MATLAB表示及運算 | 學習使用MATLAB表示信號的方法并繪制信號波形,掌握使用MATLAB進行信號基本運算的指令。 | 2 | 驗證 | |
3 | 連續(xù)時間信號的頻域分析 | 熟悉傅里葉變換的性質(zhì)及常見信號的傅里葉變換,了解傅里葉變換的MATLAB實現(xiàn)方法。 | 2 | 驗證 | |
4 | 抽樣定理 | 了解信號的采樣與恢復方法。 | 2 | 驗證 | |
5 | 連續(xù)時間系統(tǒng)的頻域分析 | 學習連續(xù)時間系統(tǒng)的頻率特性,了解各種濾波器的性能與特點。 | 2 | 綜合 | |
6 | 離散時間系統(tǒng)的Z域分析 | 學習離散系統(tǒng)的頻率特性,理解離散系統(tǒng)的對稱性和周期性 | 2 | 綜合 | |
7 |
七、本課程的實踐環(huán)節(jié)
無
八、主要的教學方法與教學手段
1.課程與教學方法、教學手段對應關系矩陣
課程名稱 | 對應的教學方式方法 | ||||||||||||
講授法 | 啟發(fā)式 | 討論法 | 案例法 | 項目教學 | 實驗室 實驗 | 技能訓練 | 研究與設計 | 小組教學 | 個別教學 | 課程作業(yè) | 課外閱讀及自學鍛煉 | …… | |
信號與系統(tǒng) | √ | √ | √ | √ |
說明:每門課程應使用多種教學方式方法,在相應的教學方式方法中打“√”。
2.主要采用的幾種教學方法和手段
主要采用講授與提問、課堂討論相結(jié)合的教學方法。
九、考核與成績評定
1. 該課程與評價方法對應關系矩陣
課程名稱 | 對應的評價方法 | |||||||||
課堂表現(xiàn) | 實驗報告 | 項目作業(yè)或報告 | 課程作業(yè)或報告 | 口試 | 口頭報告 | 上機操作 | 實踐操作 | 期中考核 | 期末考核 | |
信號與系統(tǒng) | √ | √ | √ | √ | √ |
說明:每門課程應使用多種評價方式,注重過程評價,實現(xiàn)平時成績、期中成績與期末成績相結(jié)合,在相應的評價方法中打“√”。
2.具體考核與成績評定辦法
考核方式將結(jié)合平時作業(yè)、課堂考勤、上機實驗、期中考試和期末考試的各個環(huán)節(jié),期末考試采取閉卷形式??荚噧?nèi)容側(cè)重于基本概念、基本內(nèi)容及其知識的綜合應用。
考核成績構成:平時成績(30%)+期中考試成績(30%)+期末考試成績(40%)
十、推薦教材及參考書
(一)推薦教材
《信號與系統(tǒng)》,A.V.奧本海姆等著,劉樹棠譯,電子工業(yè)出版社,2013年1月第2版。
(二)參考書
1.《信號與系統(tǒng)》,鄭君里主編,高等教育出版社,2011年3月第3版。
2.《信號與系統(tǒng)》,陳后金主編,高等教育出版社,2007年12月第1版。