信号与系统
信号与系统
1000+ 人选课
更新日期:2025/07/05
开课平台学堂在线
开课高校太原理工大学
开课教师梁凤梅郝润芳谢珺续欣莹
学科专业工学电子信息类
开课时间2025/01/15 - 2025/07/22
课程周期27 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

    《信号与系统是电子信息类专业的核心基础课程,所涉及概念与分析方法广泛应用于信号与信息处理、通信、自控等领域,为学习后续专业课程和解决实际工程问题奠定基础。

    该课程主要介绍确定信号与线性时不变(LTI)系统的基本概念与分析方法,具体包括:信号与系统的基本概念与描述、信号与系统基础、LTI系统的时域表征与分析、连续时间信号与LTI系统的频域及复频域表征与分析、离散时间信号与LTI系统的频域及复频域表征与分析、系统的状态变量分析。通过课程学习,学生可理解、掌握信号与系统的基本概念、基本理论与基本方法,培养科学的思维方式;根据信号特点与系统性质,选择采用时域或变换域分析方法解决相关领域的工程问题;利用数学方法分析、解决信号与系统领域实际的工程问题。本课程适合《信号与系统》的专业课程学习者与硕士研究生专业备考者。

    课程内容采用模块化设计:分为基础篇、时域篇、频域篇、复频域篇、状态变量篇、复习考研篇,形成课程知识图谱。而且,各知识点之间既相互关联又相对独立,各层次学生可以根据需要适当裁剪,以适应各自学习需求与学习顺序。


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课程大纲
1 绪论
1.1 信号与系统的概念
1.2 信号的描述与分类
1.3 系统的描述与分类
章节测试
习题讲解
2 基础篇:信号与系统基础
2.1 基本信号
2.2 信号的基本运算
2.3 系统互联
2.4 系统的基本性质
2.5 仿真实例:利用MATLAB表示信号
章节测试
习题讲解
3 时域篇:线性时不变(LTI)系统时域分析
3.1 线性常系数方程的经典解
3.2 LTI系统的卷积分析基础
3.3 LTI系统的卷积分析
3.4 LTI系统的性质
3.5 仿真实例_利用MATLAB进行系统时域分析
章节测试
习题讲解
4 频域篇一:连续时间信号的频域分析
4.1 连续时间傅里叶级数
4.2 连续时间傅里叶级数的性质
4.3 连续时间傅里叶变换
4.4 连续时间傅里叶变换的性质
4.5 仿真实例_利用MATLAB对连续信号进行频域分析
章节测试
习题讲解
5 频域篇二:连续时间LTI系统的频域分析
5.1 连续时间LTI系统的频率响应
5.2 利用傅里叶变换分析连续时间LTI系统
5.3 采样
5.4 仿真实例_利用MATLAB进行连续系统频域分析
章节测试
习题讲解
6 频域篇三:离散时间信号的频域分析
6.1 离散时间傅里叶级数及其性质
6.2 离散时间傅里叶变换
6.3 离散时间傅里叶变换的性质
6.4 对偶性
6.5 仿真实例_利用MATLAB进行离散信号频域分析
章节测试
习题讲解
7 频域篇四:离散时间LTI系统的频域分析
7.1 离散时间LTI系统的频率响应
7.2 利用傅里叶变换分析离散时间LTI系统
7.3 仿真实例_利用MATLAB进行离散系统频域分析
章节测试
习题讲解
8 复频域篇一:连续时间信号与LTI系统的复频域分析
8.1 从傅里叶变换到拉普拉斯变换
8.2 拉普拉斯变换的性质
8.3 连续时间LTI系统的复频域分析
8.4 单边拉普拉斯变换
8.5 仿真实例_利用MATLAB进行S域分析
章节测试
习题讲解
9 复频域篇二:离散时间信号与LTI系统的复频域分析
9.1 从傅里叶变换到Z变换
9.2 Z变换的性质
9.3 Z反变换
9.4 离散时间LTI系统的复频域分析
9.5 单边Z变换
9.6 仿真实例_利用MATLAB进行Z域分析
章节测试
习题讲解
10 状态变量篇:系统的状态变量分析
10.1 状态变量与状态方程
10.2 连续时间系统状态空间方程的建立与求解
10.3 离散时间系统状态空间方程的建立与求解
11 复习(考研)篇
11.1 知识点整合
11.2 期末自测题
12 期末考试