-西安电子科技大学出版社 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/17 22:15:02星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

“信号与系统”课程大纲

一、课程概述

(一)课程地位

“信号与系统”是在 “高等数学”、“线性代数”、“复变函数”、“电路分析基础”等课程之后开设的电子信息类专业学科基础课程。”信号与系统”课程主要任务是研究信号与系统理论的基本概念和基本分析方法,并展示这些理论和方法的实际应用。”信号与系统”还是数字信号处理、信息论、现代通信原理等专业基础课的先修课程。

(二)课程性质

“信号与系统”课程是通信工程、信息工程、电子工程、系统工程、雷达工程等专业的一门学科基础课程。

(三)基本理念

坚持“加强基础、拓宽专业口径”、“以人为本”的基本理念,以信息人才培养需求为目标,以国家教育部教指委颁布的《信号与系统课程教学基本要求》为指导,实施素质教育、突出创新能力培养。教学过程中强调以素质教育和创新教育为主,优化教学内容、改革教学方法和手段、完善教学环节和学习环境。使学生能学习基本知识、掌握基本概念、培养基本能力、提高基本素质。

(四)设计思路

以信息化对专业基础主干课程的要求来选择课程内容;以知识验证、知识综合、创新设计为原则设计实验内容;优化考核方式,建立以衡量综合素质为依据的评分标准,采用理论考试、平时成绩等综合测试评估的方法评定课程成绩;教学方法由传统的“注入式知识传授”转变为“研究式素质教育”;授课方式由 “细节式授课”转变为“启发式专题授课””;教学形式由“单一的课堂教学”转变为“多形式的互动交流”。建立“以学生为主体、以老师为主导”的基于探索和研究型教学模式,激发每个学生的特长和潜能,鼓励并引导他们的求知欲、想象力、创新欲和探索精神。

二、课程目标

(一)总体目标

通过本课程的教学,使学生掌握信号与系统理论的基本概念、基本理论、基本规律和基本方法,培养学生的科学方法和思维能力,提高学生分析问题和解决问题的能力、自学能力、总结归纳能力,激励学生的创新精神、为今后参与信息化工作奠定必要的理

1

论和实践基础。

(二)分类目标 l、知识与技能

(1)理信号与系统的基本理论;

(2)傅里叶变换的基本概念、基本分析方法; (3)拉普拉斯变换的基本概念、基本分析方法; (4)z变换的基本概念、基本分析方法,

(5)具有初步分析信号频谱及解决一般实际技术问题的能力;从而了解信号系统的理论在信息化中的作用。

2、过程与方法

(1)本课程理论性较强,具有内容多、课时少、要求高等特点,在教学过程中应重视基本概念分析和公式推导,并充分运用多媒体等教学手段以提高教学效果;

(2)本课程综合性较强,涉及到高等数学、电路分析等课程,在教学过程中应注意与先修课程的衔接,引导学生掌握类比、分析、归纳等学习方法,并适当多做练习、开展教学讨论;

(3)本课程有较强的工程背景,在教学过程中应注重与实践教学环节的配合,并在理论推导中引出工程应用的概念,在实例分析中强化理论概念,使学生既学到知识,又培养了学生的分析问题和解决问题的能力。

三、内容标准

(一)信号与系统 内容与要求:

(1)理解信号和系统的基本概念、分类方法;

(2)掌握信号的时域表示方法,掌握典型信号的定义及特性; (3)掌握信号的加法、乘法、时移、尺度、折叠、微分、积分运算; (4)了解信号的分解及时域分析方法; (5)掌握因果、线性、非时变系统的判断; (6)掌握线性非时变系统的微分、积分性质; (7)了解系统分析的不同方法

重点:信号的运算;线性、非时变系统的概念。 难点:信号的综合运算;LTI系统的判断。

2

(二) 连续时间信号和系统的时域分析 内容与要求:

(1)掌握建立电路系统数学模型的方法; (2)掌握系统零输入响应的定义及其求解方法;

(3)熟练掌握系统冲激响应的定义及其求解方法;了解系统阶跃响应的定义及其求解方法;

(4)熟练掌握系统零状态响应的定义及其求解方法; (5)熟练掌握卷积定义、运算、性质及其应用。

(6)了解将LTI系统全响应分解为自然响应、强迫响应、稳态响应、瞬态响应的方法。

重点:用卷积计算零状态响应信号的运算。 难点:卷积的运算;LTI系统全响应分解。 (三)连续时间信号和系统的频域表示与分析 内容与要求:

(1)掌握周期信号频谱的基本特性;并能绘制出频谱图。 (2)掌握周期信号的奇、偶对称性与谐波含量的关系。

(3)熟练掌握常用信号的傅里叶变换对;并能绘制出频谱图;掌握周期信号的傅里叶变换;

(4)掌握傅里叶变换线性、时移、频移、尺度、时域微分、时域积分、频域微分、对称性质及卷积定理。

(5)掌握LTI系统的频域分析的基本分析方法;

(6)掌握系统无失真传输条件;了解理想低通滤波器的阶跃响应;带宽与上升时间关系;了解其冲激响应;了解系统的物理可实现条件。

(7)理解抽样定理,掌握奈奎斯特频率与奎斯特间隔的计算。 重点:傅里叶变换定义、性质及信号与系统的频谱分析。 难点:傅里叶变换性质及其应用、抽样定理。 (四) 连续时间信号和系统的复频域表示与分析 内容与要求:

(1)了解傅里叶变换与拉普拉斯变换的关系;熟练掌握单边拉普拉斯变换定义;了解收敛域的定义;熟练掌握常用信号的拉普拉斯变换对;了解双边拉普拉斯变换;

3