中国教育

“信号与系统”课程教学基本要求

（修订稿）

　　一、地位、作用和任务

　　本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。它主要讨论信号、线性非时变系统的分析方法，并通过实例分析，向学生介绍工程应用中的重要方法。通过这门课程的学习，提高学生的分析问题和解决问题的能力，为学生今后进一步学习信号处理、网络分析综合、通信理论、控制理论等课程打下良好的基础。

　　本课程需要较强的数学基础，其主要任务是运用相关数学方法进行信号与线性非时变系统分析。注重结合工程实际。

　　二、基本内容

　　1.信号与系统的基本概念

　　1) 掌握信号的基本描述方法、分类及其基本运算。

　　2) 掌握系统的基本概念和描述方法，掌握线性非时变系统的概念。

　　2. 连续系统时域分析

　　1) 了解从物理模型建立连续时间系统数学模型的方法。

　　2) 掌握常系数线性微分方程的经典解法，掌握自然响应与受迫响应等概念。

　　3) 了解冲激信号的物理意义以及性质；掌握系统的冲激响应概念。

　　4) 掌握卷积积分的概念及其性质。

　　5) 掌握零输入响应和零状态响应的概念及其求解方法。

　　3. 连续时间信号的频域分析

　　1)   掌握周期信号的傅里叶级数展开。

　　2)   掌握傅里叶变换及其基本性质。

　　3)   掌握信号的频谱的概念及其特性；了解实信号频谱的特点。

　　4.  连续时间系统的频域分析

　　1)   掌握系统对信号响应的频域分析方法。

　　2)   掌握系统的频域传输函数的概念。

　　3)   掌握理想低通滤波器特性，了解系统延时、失真、因果等概念。

　　4)   掌握线性系统的不失真传输条件。

　　5. 拉普拉斯变换

　　1)   掌握单边拉普拉斯变换的定义和性质。

　　2)   掌握拉普拉斯反变换的计算方法(部分分式分解法)。

　　6. 连续时间系统的复频域分析

　　1)   掌握系统的拉普拉斯变换分析方法。

　　2)   掌握系统函数的概念。

　　3)   掌握系统的极零点的概念及其应用。

　　4)   掌握系统稳定性概念。

　　5)   掌握系统的框图与流图描述。

　　7. 离散时间系统时域分析

　　1)   掌握离散时间系统的差分方程描述。

　　2)   掌握连续信号的理想取样模型及取样定理。

　　3)   掌握系统的单位样值响应。

　　4)   掌握卷积和的概念及计算。

　　5)   掌握系统零输入响应和零状态响应的求解方法。

　　8. Z变换

　　1)   掌握z变换的定义、收敛区及基本性质。

　　2)   掌握反Z变换的计算方法（长除法和部分分式分解法）。

　　3)   了解Z变换与拉普拉斯变换的关系。

　　9. 离散时间系统的Z变换分析法

　　1)    掌握离散时间系统响应的Z变换分析方法。

　　2)    掌握离散时间系统的系统函数的概念；掌握离散时间系统的时域和Z域框图与流图描述形式。

　　3)    掌握离散时间信号傅里叶变换（DTFT）。

　　4)    掌握系统的频率响应。

　　5)    掌握系统极零点的概念及其应用。

　　6)    掌握系统的稳定性概念。

　　10. 系统的状态变量描述法

　　1)    掌握系统状态方程的建立（包括连续和离散）。

　　2)    了解状态方程的求解方法。

　　三、说明

　　1．先修课程

　　1) 高等数学。

　　2) 大学物理。

　　3) 电路分析等。

　　2．建议学时

　　1) 教学基本要求按知识点列出，具体授课时可以安排在不同的章节。

　　2) 建议安排72学时。

　　3) 建议另外安排实验环节。