(科目代碼：844)

一、考核要求

本科目是電子通信、控制科學(xué)與工程等許多學(xué)科專業(yè)的基礎(chǔ)理論課程，它主要研究信號與系統(tǒng)理論的基本概念和基本分析方法。認(rèn)識如何建立信號與系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，通過時間域與變換域的數(shù)學(xué)分析對系統(tǒng)本身和系統(tǒng)輸出信號進(jìn)行求解與分析，對所得結(jié)果給以物理解釋、賦予物理意義。要求考生熟練掌握《信號與系統(tǒng)》課程的基本概念與基本運(yùn)算，并能加以靈活應(yīng)用。

二、考核評價目標(biāo)

注重考查學(xué)生掌握《信號與系統(tǒng)》的基礎(chǔ)知識、基本理論和基本計算方法，并能夠具備綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力。

三、考核內(nèi)容

1、信號與系統(tǒng)的基本概念

信號的描述、分類及表示；信號的運(yùn)算與分解；階躍信號與沖激信號的表示與特性；系統(tǒng)的基本概念與分類；線性時不變系統(tǒng)的特性與分析方法；

重點：信號的運(yùn)算及階躍信號與沖激信號的特性，理解掌握和運(yùn)用系統(tǒng)分析方法。

2、連續(xù)時間系統(tǒng)的時域分析

微分方程的建立與求解，起始點的跳變---從0-到0+狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，零輸入響應(yīng)與零狀態(tài)響應(yīng)，沖激響應(yīng)與階躍響應(yīng)，卷積的定義、計算及性質(zhì)，用算子符號表示微分方程。

重點：理解卷積及性質(zhì)，掌握求零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)，用卷積積分計算零狀態(tài)響應(yīng)。

3、傅里葉級數(shù)與傅里葉變換

周期信號的傅立葉級數(shù)分析，典型周期信號的傅立葉級數(shù)，傅立葉變換，典型非周期信號的傅立葉變換，沖激函數(shù)和階躍函數(shù)的傅立葉變換，傅立葉變換的基本性質(zhì)，卷積特性（卷積定理），周期信號的傅立葉變換，抽樣信號的傅立葉變換，抽樣定理。

重點：用傅立葉級數(shù)及傅立葉變換對信號進(jìn)行頻譜分析、典型信號的頻譜特點，抽樣定理。

4、傅立葉變換應(yīng)用

利用系統(tǒng)函數(shù)H（jω）求響應(yīng)，無失真?zhèn)鬏?，理想低通濾波器，系統(tǒng)的物理可實現(xiàn)性、佩利—維納準(zhǔn)則，利用希爾伯特變換研究系統(tǒng)函數(shù)的約束特性，調(diào)制與解調(diào)。

重點：濾波和調(diào)制。

5、連續(xù)時間系統(tǒng)的復(fù)頻域分析

拉普拉斯變換的定義、收斂域，拉普拉斯變換的基本性質(zhì)，拉普拉斯逆變換，用拉普拉斯變換法分析電路S域元件模型，系統(tǒng)函數(shù)（網(wǎng)絡(luò)函數(shù)）H（S），由系統(tǒng)函數(shù)零、極點分布決定時頻域特性，二階諧振系統(tǒng)的s平面分析，全通函數(shù)與最小相移函數(shù)的零、極點分布，線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性，系統(tǒng)模擬和信號流圖，雙邊拉普拉斯變換，拉普拉斯變換與傅里葉變換的關(guān)系。

重點：利用拉普拉斯變換對系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)頻域分析的方法來計算零狀態(tài)響應(yīng)，系統(tǒng)函數(shù)。

6、離散時間系統(tǒng)的時域分析

離散時間信號---序列，離散時間系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，常系數(shù)線性差分方程的求解，離散時間系統(tǒng)的單位樣值（單位沖激）響應(yīng)，卷積（卷積和），解卷積（反卷積）。

重點：離散時間信號的特點，離散時間系統(tǒng)的求解，卷積（卷積和）。

7、Z變換、離散時間系統(tǒng)的Z域分析

Z變換的定義、典型序列的Z變換，Z變換的收斂域，逆Z變換，Z變換的基本性質(zhì)，Z變換與拉普拉斯變換的關(guān)系，利用Z變換解差分方程，離散系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)，離散系統(tǒng)的穩(wěn)定性、因果性，離散時間系統(tǒng)的頻率響應(yīng)特性

重點：用Z變換求解系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)及零狀態(tài)響應(yīng)，離散時間系統(tǒng)的響應(yīng)特性。

8、系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析

連續(xù)時間系統(tǒng)、離散時間系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立與求解，狀態(tài)矢量的線性變換，系統(tǒng)的可控制性和可觀測性。

重點：連續(xù)時間系統(tǒng)與離散時間系統(tǒng)的狀態(tài)方程和輸出方程的各種建立方法、狀態(tài)方程和輸出方程求解公式的應(yīng)用、轉(zhuǎn)移函數(shù)矩陣中各元素的意義及單位沖激響應(yīng)（或單位函數(shù)響應(yīng)）之間的關(guān)系、系統(tǒng)的可控制性和可觀測性。

參考書目：

吳大正，《信號與系統(tǒng)》高教版（2005）

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