《信号与系统》科目大纲

1、考核需要

本科目是电子通信、控制科学与工程等很多学科专业的基础理论课程，它主要研究信号与系统理论的基本定义和基本剖析办法。认识怎么样打造信号与系统的数学模型，通过时间域与变换域的数学剖析对系统本身和系统输出信号进行求解与剖析，对所得结果给以物理讲解、赋予物理意义。需要考生熟练学会《信号与系统》课程的基本定义与基本运算，并能加以灵活应用。

2、考核评价目的

重视考查学生学会《信号与系统》的入门知识、基本理论和基本计算办法，并可以拥有综合运用所学常识剖析问题和解决问题的能力。

3、考核内容

1、信号与系统的基本定义

信号的描述、分类及表示;信号的运算与分解;阶跃信号与冲激信号的表示与特质;系统的基本定义与分类;线性时不变系统的特质与剖析办法;

重点：信号的运算及阶跃信号与冲激信号的特质。

2、连续系统的时域剖析

微分方程的打造与求解，起始点的跳变---从0-到0+状况的转换，零输入响应与零状况响应，冲激响应与阶跃响应，卷积积分的概念、计算及性质。

重点：学会线性系统数学模型的打造，理解线性系统响应的可分解性与响应的几种分解形式，学会卷积积分的图形解析法，熟练应用性质来求解卷积。

3、傅里叶变换与系统的频域剖析

周期信号的傅立叶级数剖析，周期信号的频谱，非周期信号的频谱，傅立叶变换的性质，周期信号和抽样信号的傅立叶变换，抽样定理，LTI系统的频域剖析。

重点：理解周期信号频谱的特征，学会典型非周期信号的频谱、傅里叶变换的性质与抽样定理。理解无失真传输。

4、连续系统的复频域剖析

拉普拉斯变换的概念、收敛域，拉普拉斯变换的性质，拉普拉斯逆变换，连续系统的S域剖析。用拉普拉斯变换法剖析电路S域元件模型，拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系，双边拉普拉斯变换。

重点：理解傅里叶变换到拉普拉斯变换的推导;学会信号的单边拉普拉斯变换及其收敛域的确定，学会连续系统的复频域剖析办法。

5、离散系统的时域剖析

离散时间信号---序列，离散时间系统的数学模型，常系数线性差分方程的求解，离散时间系统的单位样值响应，卷积和的概念及性质。

重点：离散时间信号的特征，学会卷积和的求解。

6、离散时间系统的Z域剖析

Z变换的概念及收敛域，Z变换与拉普拉斯变换的关系，Z变换的基本性质，逆Z变换，借助Z变换解差分方程。

重点：用Z变换求解系统的零输入响应及零状况响应，离散时间系统的响应特质。

7、系统函数

系统函数H，由系统函数零、极点分布决定时频域特质，全通函数与最小相移函数的零、极点分布，线性系统的因果性与稳定性，系统模拟和信号流图，梅森公式。

重点：理解系统函数的概念，学会系统函数的求解与用系统函数确定系统有关特质的办法，理解系统模拟图、框图与流图的关系及转换。

8、系统的状况变量剖析

状况变量与状况方程，连续系统状况方程的打造与求解，离散系统状况方程的打造与求解，系统的可控制性和可观测性。

重点：连续系统的状况方程和输出方程的各种打造办法、状况方程和输出方程求解公式的应用、转移函数矩阵中各元素的意义及单位冲激响应之间的关系。

参考书目：

吴大正，《信号与线性系统剖析》，高等教育出版社。