《信号系统》PPT课件

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1、信号与系统SignalsandSystems授课人：　李玲香联系方法：１８９７４６２２８３６湖南科技学院计算机系8/11/20211《信号与系统》要解决的问题什么是信号？什么是系统？信号与系统的相互关系？湖南科技学院计算机系8/11/20212参考文献信号与系统（电子工业出版社，第三版，段哲明）信号与系统(高教出版社，第四版，郑君理）signalandsystem(A.LANV.Open.HEM)信号与系统（西安电子科技大学出版社，陈生潭）湖南科技学院计算机系8/11/20213信号与系统的学习方法及要求1.着重掌握信号与系统分

2、析的物理含义，将数学概念、物理概念、及其工程概念结合。2.注意提出问题，分析问题与解决问题的方法。把理论--抽象--设计这三部曲有机的结合起来，培养自己发现问题、提出问题、解决问题的综合能力。3.加强实践环节(学会用MATLAB进行信号分析)，通过上机训练，加深对物理含意的理解。4.本课程是专业基础课，必修，教考分离，理论成绩构成为平时（30%）＋考试（70%）.实践环节成绩构成：平时成绩+考试（ＭＡＴＬＡＢ）。湖南科技学院计算机系8/11/20214第一章信号与系统的基本概念本章的教学重点和难点信号、系统的基本概念及特点；奇异

3、信号的性质信号的基本运算（加、减、平移、反折、尺度变换、微分（差分）和积分（求和））线性、时不变、因果、稳定系统湖南科技学院计算机系8/11/20215思考：什么是信号？什么是系统？为什么把这两个概念连在一起？一、信号的概念1.消息(message):人们常常把来自外界的各种报道统称为消息。2.信息(information):通常把消息中有意义的内容称为信息。本课程中对“信息”和“消息”两词不加严格区分。第一章信号与系统的基本概念它是信息论中的一个术语。1.1信号的描述和分类湖南科技学院计算机系8/11/202163.信号(si

4、gnal):为了有效地传播和利用信息，常常需要将信息转换成便于传输和处理的信号。信号我们并不陌生，如刚才铃声—声信号，表示该上课了；十字路口的红绿灯—光信号，指挥交通；电视机天线接受的电视信息—电信号；广告牌上的文字、图象信号等等。函数：波形：数据：f(t)=Amcos(t+)t0.10.20.30.40.50.60.7u(t)1.21.41.31.71.11.91.8湖南科技学院计算机系8/11/20217二、系统的概念一般而言，系统(system)是指若干相互关联的事物组合而成具有特定功能的整体。如：手机、电视机、通信网

5、、计算机网等都可以看成系统。它们所传送的语音、音乐、图象、文字等都可以看成信号。信号的概念与系统的概念常常紧密地联系在一起。信号的产生、传输和处理需要一定的物理装置，这样的物理装置常称为系统。系统的基本作用是对输入信号进行加工和处理，将其转换为所需要的输出信号。系统输入信号激励输出信号响应湖南科技学院计算机系8/11/20218三、信号的描述信号是信息的一种物理体现。它一般是随时间或位置变化的物理量。信号按物理属性分：电信号和非电信号。它们可以相互转换。电信号容易产生，便于控制，易于处理。本课程讨论电信号---简称“信号”。电信

6、号的基本形式：随时间变化的电压或电流。描述信号的常用方法（1）表示为时间的函数：f(t)=Amcos(t+)（2）信号的图形表示--波形（3）数据：“信号”与“函数”两词常相互通用。t0.10.20.30.40.50.60.7u(t)1.21.41.31.71.11.91.8湖南科技学院计算机系8/11/20219四、信号的分类确定信号和随机信号可以用确定时间函数表示的信号，称为确定信号或规则信号。如正弦信号。若信号不能用确切的函数描述，它在任意时刻的取值都具有不确定性，只可能知道它的统计特性，如在某时刻取某一数值的概率，这

7、类信号称为随机信号或不确定信号。电子系统中的起伏热噪声、雷电干扰信号就是两种典型的随机信号。研究确定信号是研究随机信号的基础。本课程只讨论确定信号。湖南科技学院计算机系8/11/2021102.连续信号和离散信号在连续的时间范围内(-∞

8、散信号。实际中也常称为数字信号。这里的“离散”指信号的定义域—时间是离散的，它只在某些规定的离散瞬间给出函数值，其余时间无定义。如右图的f(t)仅在一些离散时刻tk(k=0,±1,±2,…)才有定义，其余时间无定义。相邻离散点的间隔Tk=tk+1-tk可以相等也