中国教育

“信号分析与处理”课程教学基本要求

（修订稿）

　　一、本课程的地位、作用和任务

　　本课程是非电子信息类专业本科生的一门专业基础课程，也可以用于一些非电类专业的信号与系统教学。它主要讨论信号分析、线性非时变系统分析、数字信号处理的基本理论和方法，数字滤波器的一些基本概念。并通过实例分析，向学生介绍工程应用中的重要方法。

　　本课程需要较强的数学基础，并在教学中注重结合工程实际。

　　二、本课程的课程的基本内容和要求

　　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。

　　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) 了解冲激信号的物理意义以及性质；掌握系统的冲激响应的概念。

　　3) 掌握卷积积分的概念及其性质。

　　4) 了解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；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的冲激响应，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.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及框图与流图描述。

　　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)   了解系统响应的求解方法。

　　6.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。

　　7.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Z域框图与流图描述形式。

　　3) 了解系统极零点的概念及其应用。

　　4) 了解系统的稳定性概念。

　　8.离散傅里叶变换及其快速算法

　　1) 了解离散傅里叶级数（DFS）。

　　2) 掌握离散时间傅里叶变换（DTFT）。

　　3) 掌握系统的频率响应。

　　4) 了解傅里叶级数、傅里叶变换、离散傅里叶级数、离散时间傅里叶变换之间关系。

　　5) 掌握离散傅里叶变换（DFT）及其性质。

　　6) 了解快速傅里叶变换（FFT）。

　　9.数字滤波器

　　1) 了解滤波器的基本概念和指标。

　　2) 了解无限冲激响应滤波器（IIR）。

　　3) 了解有限冲激响应滤波器（FIR）。

　　三、说明

　　1．先修课程

　　1) 高等数学。

　　2) 大学物理。

　　3) 电路分析。

　　2．拉普拉斯变换

　　在本要求制定时，考虑到电路分析课程中已经对拉普拉斯变换作了详细的介绍，所以这里对拉普拉斯变换没有作要求。如果在实际教学中，电路分析课程里没有涉及拉普拉斯变换，则在本课程中应该适当介绍这方面的内容。

　　3．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。