南邮信号与系统文字概念题集锦
南邮信号与系统课后答案精选精品PPT课件
如图所示，试求该系统的零状态响应。
xk
hk
4
3 2
4
2 1
-2 -1 0 1 2 3 k
-2
-1 0 1 2 3 4 k
-1
解： xk 4, 2,3,2 hk 4,,1,2,1
4 2 3 2 4 1 2 1
4 2 3 2 8 4 6 4 4 2 3 2 16 8 12 8 16 12 22 5 2 7 2
k
1
uk
4 3
1k 1
8 3
0.5k 1 u k
2 3
1k 2
4 3
0.5k 2
k 1
k 1
2 3
1k
2
4 3
0.5k 2
4 3
1k
1
8 3
0.5k 1
uk
2 3
1k
1 3
0.5k
4 3
1k
4 3
0.5k
uk
21k 0.5k uk
2-25 计算下列卷积
2 2 e3tut
hh00
1 0 2 1
c1c1 0.02.55cc22
0 1
c1
c2
2
3 4
3
h0
k
2 3
1k
4 3
0.5k
uk
1
hk h0 k 2 2h0 k 1
2 3
1k 2
4 3
0.5k 2
uk
1
2
2 3
1k 1
4 3
0.5k 1 u k
2 3
1k 2
4 3
0.5k 2
第二章 信号与系统的时域分析
作业
1
(完整word版)南邮801通信原理基础知识99题及对应答案--平界
南邮801通信原理基础知识99题1、数字通信系统的有效性主要性能指标是______或______；可靠性主要性能指标是______或______。
2、信源编码可提高通信系统的______；信道编码可提高通信系统的______。
3、一离散信源输出二进制符号,在______条件下，每个二进制符号携带的1比特信息量;在______条件下,每个二进制符号携带的信息量大于1比特。
4、消息所含的信息量与该信息的________有关，当错误概率任意小时，信道的_______称为信道容量。
5、香农公式标明______和______指标是一对矛盾。
6、在t 秒内传输M 个N 进制的码元，其信息传输速率为______；码元传输速率为______。
7、某随机信号)(t m 的平均功率为0P ，则信号)(2t m A 的平均功率 ______。
8、使用香农公式时，要求信号的概率分布为______，信道噪声为______.9、窄带平稳高斯随机过程的同相分量与正交分量统计特性______，且都属于 ______信号,它的同相分量和正交分量的分布是_______，均值为______，包络一维分布服从______分布，相位服从______分布，如果再加上正弦波后包络一维分布服从______莱斯分布______。
10、设某随机信号的自相关函数为)( R ,______为平均功率，______为直流功率，______为交流功率。
11、某信道带宽为3kHz ，输出信噪比为63，则相互独立且等概率的十六进制数据无误码传输的最高传码率为______。
12、随参信道的三个特点是：______、______和______。
13、由电缆、光纤、卫星中继等传输煤质构成的信道是______信道，由电离层反射、对流层散射等传输煤质构成的信道是______信道.14、经过随参信道传输,单频正弦信号波形幅度发生______变化，单频正弦信号频谱发生______变化。
南邮信号与系统答案第6章
信号与系统 · 习题解答
⎧ 1 k = 0,1,2,3 ⎪ *（3） f (k ) = ⎨− 1 k = 4,5,6,7 ⎪0 其它 ⎩
第5页
解法一：f (k ) = δ (k ) + δ (k − 1) + δ (k − 2) + δ (k − 3)
− δ (k − 4) − δ (k − 5) − δ (k − 6) − δ (k − 7) ↔ 1 + z −1 + z − 2 + z −3 − z − 4 − z −5 − z −6 − z −7 1 − ( z −1 ) 4 1 − ( z −1 ) 4 (1 − z − 4 ) 2 z z 4 −1 2 = − z −4 = = [ 4 ] −1 −1 −1 z −1 z 1− z 1− z 1− z
信号与系统 ·Z变换式，试求f(0)，f(1)，f(2)和f(∞)。 z 2 − 2z (1) F ( z ) = 2 ( z − 1)( z + 0.5)
解： 由初值定理：f (0) = lim F ( z ) = 0 z →∞
f (1) = lim z[ F ( z ) − f (0)] = 1
1
L
1 2
3
0
4
k
f (k ) = δ (k ) + δ (k − 2) + δ (k − 4) + L + δ (k − 2m) + L ↔ 1+ z
−2 ∞
+z
−4
+L+ z
− 2m
+L
2
1 m 1 z = ∑( 2 ) = = 2 1 z −1 m=0 z 1− 2 z 解法二： 1 1 1 z 1 z z2 k f (k ) = ε (k ) + (−1) ε (k ) ↔ + = 2 2 2 2 z −1 2 z +1 z −1
南邮信号与系统答案第5章
信号与系统 · 习题解答
第11页
5-8 试用单位阶跃序列表示图示离散信号。 (b) f (k)
2
3
2
1 −2 −1 0 1 2 3
4 5
6
−1
k
解：f 2 (k ) = ε (k + 2) + ε (k ) + ε (k − 2) − 4ε (k − 4) + ε (k − 6)
信号与系统 · 习题解答
10 5
k<0 k =0 k ≥1
∴ f1 (k − 1) + f 2 (k + 1) 0 k <0 ⎧ ⎪ =⎨ 1 k =0 ⎪2 k + k − 1 k ≥ 1 ⎩
2
1
−1 0 1 2
L
3 k
信号与系统 · 习题解答
第5页
*（4） f1 (k − 1) ⋅ f 2 (k + 1) 解：
f1 (k − 1) ⋅ f 2 (k + 1) ⎧ 0 ⎪ =⎨ 0 ⎪2 k (k − 1) ⎩ ⎧ 0 =⎨ k ⎩2 (k − 1) k <0 k =0 k ≥1 k <1 k ≥1
⎧C1 = 0 解得 C1 = 0 ， ⎪ 2 ⎨ 2 2 C2 = ⎪2[C1 cos 3 π + C2 sin 3 π ] = 2 3 ⎩
2 2 sin kπ 所以 yzi (k ) = 2 ⋅ 3 3
k
k ≥0
信号与系统 · 习题解答
第19页
5-15 试求下列差分方程的单位函数响应 （1） y (k + 2) + 3 y (k + 1) + 2 y (k ) = x(k + 1) + x(k )
南京邮电大学信号与系统-信号与系统4
7. 单边双曲正弦信号 sinht(t)
sinht1(et et)
2
sinht(t)s22
8. 单边双曲余弦信号 cosht(t)
c osth1(et et)
2
cosht(t)s2s2
《信号与系统》SIGNALS AND SYSTEMS ZB
0
(4) 任何可以进行拉氏变换的信号，其拉氏变换 F(s) 中一
定《没信有号冲与激系函统数》。SIGNALS AND SYSTEMS ZB
4.1.3 （单边）拉氏变换的收敛域
信号 f (t) 乘以收敛因子后，有可能满足绝对可积的
条件。是否一定满足，还要看 f (t) 的性质与 的相对关 系。通常把使 f (t)e- t 满足绝对可积条件的 值的范围
称 为衰减因子； e- t 为收敛因子。 《信号与系统》SIGNALS AND SYSTEMS ZB
取 f(t)e- t 的傅里叶变换：
F[f(t)et] f(t)etejtdt f(t)e(j)tdt
它是 j的函数，可以表示成
Fj f(t)e(j)tdt
例如增长的指数信号： et(t) (0)
2. 0 0：拉氏变换、傅氏变换都存在，且 F(s)F()sj
例如衰减的指数信号：et(t) (0)
F() 1 j
F(s) 1
s
3. 0 0：拉氏变换、傅氏变换都存在，但傅氏变换中
含有冲激函数
P185 表4-1
作业《信号与系统》SIGNALS AND SYSTEMS ZB 返回
连续信号与系统的复频域分析概述
傅里叶变换（频域）分析法
信号与系统 人民邮电出版社 第二版第一章 课后答案
w
w
.k hd
第一章 信号与系统的基本概念 习题
南京邮电大学 信号分析与信息处理教学中心
aw
信号与系统
2006.1
.c
SIGNALS AND SYSTEMS
om
.c
∫
1 2 0
1-1 下列信号中哪些是周期信号，哪些是脉冲信号？哪 些是能量信号？哪些是功率信号它们的平均功率各为多 少？ ω 0t ω 0t j (ω 0t +θ )
om
∫
q
w
画系统 x (t ) q ∑ 模拟图：
∫
15
∑
y (t )
w
5
11
15
w
aw
) 1-23 已知某系统的数学模型为 y " ( t ) + a y ' ( t ) + a y ( t ) = b ' x ( t ) + b x ( t， 其模拟图如下，试导出微分方程中的系数 a1, a0 , b1, b0 与模拟图 与模拟 中的系数 α1,α0 , β1, β0的关系。 解：设辅助函数 q" x(t ) β0 β1 如图所示，则 q" = β 0 x + α 0 y + α1q' y (t ) q' q"
w
w
1 y ( t ) = {[[ x1( t ) + x2 ( t )]2 [[ x1( t ) x2 (t )]2 } 4 = x1(t ) x2 ( t )
.k hd
对所假设系统，有：
q(3) (t ) = x (t ) 5q" (t ) 11q' (t ) 15q(t )
南京邮电学院《信号与系统》信号2-1
an1
h 0 (n1)
0 0
(t)dt
a0
0
0 h0 (t)dt
0
(t)dt
0
上式左边只第一项不为零，其他项为零
an
[h0(n1)
(0
)
h ( n1) 0
(0
)]
1
单位冲激信h0(号n1引) (0起 ) 的 at1=n 0+时的n个初始条件为
h0(n2)
(0
)
h ( n3) 0
(0
)
h0 (0 ) 0
Rc
+_vc (t)
vc (t) c dvc (t) (t)
R
dt
vc (t)
1 c
1t
e Rc (t)
2先计算系统的阶跃响应s(t)，然后利用冲激 响应h(t)与阶跃响应 s(t)的关系求冲激响应
h(t)与s(t)的关系（线性时不变系统）
(t) s(t) (t t) s(t t)
h0 (t) (k1et k2e3t ) (t)
代入初始条件：hh0'0(0(0))k1 k1
k2
3k
0
2
1
解得k1
1 2
,
k
2
1 2
h0 (t)
(1 2
e t
1 e3t ) (t)
2
2 (t)作用下的响应为2h0 (t) '(t)作用下的响应为h'0 (t)
h(t)
h'0
(t)
2h0 (t)
) (t),
L
1 R
R
R
h(t)
ds(t)
1
t
(1 e
南京邮电大学《信号与系统》信号与系统3
2
2
2 5cos(3t 36.9) 2cos(6t 60) cos(9t 30)
单边幅度频谱：
An
5
2 1
0
3
单边相位频谱：
n
36.9
6
9 n0
30 0
3
6 9 n0
《信号与系统》SIG 6N0ALS AND SYSTEMS ZB
(2) 双边频谱
f (t) 2 5cos(3t 36.9) 2cos(6t 60) cos(9t 30)
例：试将图示周期矩形脉冲
f (t)
A
信号 f (t)展开为(1)三角型和
(2)指数型傅里叶级数。
解：(1) f (t)是偶函数，故只含有常
数项和余弦T项。 2
2
T
t
a0
1 T
2
f (t)dt 2 T
2 Adt A
0
T
2
an
2 T
2
f (t) cosn0tdt
4 T
2 Acosn0tdt
0
2
4 A sin( n0 ) 2 A sin( n0 )
n0T
2
n
2
《f 信(t) 号 A与T 系 统n1》n2ASIsGinN(nA2L0S)AcoNsnD0StYSTEMS ZB
(2) 指数型傅立叶级数
T
Fn
1 T
2 f (t)e jn0tdt 1
T
T
2 Ae jn0tdt
2
2
2 2.5[e j(3t36.9 ) e j(3t36.9 ) ]
当 f (t)是实奇函数时，则 Fn是虚奇函数。
（利《用信号Fn与的系计统算》公S式IG可N以A证LS明AN）D SYSTEMS ZB
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文字概念题集锦第一章：1. 按时间函数的可积分性，信号可以分为功率信号、能量信号、非功非能信号。
一个信号不可能同时既是功率信号，又是能量信号。
一般说来周期信号都是功率信号；2. 信号的特性可以从两方面来描述，即时间特性和频率特性。
3.按函数时间取值的连续性，确定信号可以分为连续时间信号和离散时间信号。
连续信号在不连续点处的导数为冲激信号。
4.信号的计算包括信号的相加和相乘，信号的导数与积分，信号的时移和折叠及信号的尺度变换。
5.信号有哪些分类？答：确定信号和随机信号，连续信号和离散信号，周期信号和非周期信号，能量信号和功率信号。
6.如果信号不仅在时间取值是离散的，在幅度取值上是量化的，称此信号为数字信号。
7.系统的定义：系统是由若干个相互作用和相互依赖的事物组合而成的具有特定功能的整体。
8. 输入和输出均为连续时间信号的系统称为连续时间系统.9. 请具体描述线性系统具备的三个条件。
答：分解性：指全响应可以分为零输入响应和零状态响应相加；零状态线性：指系统有多个输入时，零状态响应对每个输入都呈线性；零输入线性：指系统有多个初始状态时，零输入响应对每个初始状态都呈线性。
10、所谓线性特性是指齐次性和叠加性。
11、连续系统的模拟一般需要加法器、标量乘法器和积分器。
12、线性系统具有分解特性、零状态线性、零输入线性13、简述线性系统的判断条件。
答；线性系统要满足齐次特性和叠加特性。
14、简述时不变系统的判断条件。
答；输入信号延迟t0时刻作用到系统，若输出信号也延迟t0时刻，则该系统为时不变系统。
15、因果系统是响应不会超前激励的系统，非因果系统是响应领先于激励的系统，是一种非真实系统。
16.简述因果系统的定义。
答：响应不超前于激励的系统称为因果系统17、简述连续信号和离散信号的概念，并从日常生活中举一两个连续信号和离散信号的例子。
答：在整个时间轴上有定义的信号称为连续信号，在某个具体时刻有定义的信号称为离散信号。
如：声音信号是连续信号，图像信号是离散信号。
18、系统的输出不仅与输入有关，还与系统的初始状态有关19、系统有哪些分类？答：按数学模型的差异系统可分为：连续时间系统和离散时间系统、线性系统和非线性系统、时不变系统和时变系统、因果系统和非因果系统。
20、两个周期信号相加仍然是周期信号的条件：周期信号的周期之比是有理数。
21、能量信号、功率信号之间的定义。
答：如果某个信号能量为有限值， 则其平均功率为零，称其为能量信号，而如果功率为有限值，则能量为无穷，此时称该信号为功率信号。
22、模拟三阶常系数线性微分方程描述的连续时间系统时，所需积分器最少___3___个23、线性时不变连续系统的数学模型是常系数线性微分方程；离散LTI 系统的数学模型为常系数差分方程24、信号尺度变换，已知()f t 画()f at 的波形，如果系数1a >，则将原信号以原点为基准沿时间轴压缩至原来的1a ，如果01a << ，则将原信号扩展至1a。
()f at 的波形是将()f t 的波形以原点为基准，沿时间轴压缩或扩展至原来的1a。
是错的25、初始状态不变，系统的输出仅取决于输入和输入的起始作用时刻无关，这种特性称为时不变性。
26、线性系统可以是时不变的，也可以是时变的。
27、 单位冲激信号()t δ的工程定义，并根据该定义式简述其两个特点。
00()0t t t δ≠⎧=⎨∞=⎩ 和()1t dt δ+∞-∞=⎰特点：出现时间极短（除了在原点外，处处为0），面积为1（单位冲激函数与横轴t 围成的面积，称为冲激强度为单位面积值）。
28. 解释零输入响应和零状态响应的含义：零输入响应：仅有初始状态而激励为零时的系统的响应。
零状态响应：仅有激励而初始状态为零时的系统的响应。
29. 写出根据模拟图列写微分方程的一般步骤。
答：（1）选取中间变量q(t)，设系统最右端积分器的输出为q(t)；（2）写出各加法器的输出信号的方程；（3）消去中间变量q(t)，可得微分方程。
第二章1、 简述卷积分析法的思路。
答：将任意波形的激励信号分解为连续的冲激信号之和，在求得冲激信号引起的零状态响应后，根据系统的线性和时不变性，无限多个冲激信号的响应的总和用积分来表示。
2、简述连续时间系统中，卷积图解法的5个主要步骤。
答：换元，折叠，位移，相乘，积分3、写出连续时间系统中，线性时不变系统的单位冲激响应的定义。
答：线性时不变系统的单位冲激响应，是指系统激励为单位冲激信号()t δ作用下的零状态响应4、单位冲激函数是偶函数，且单位阶跃函数的导数为单位冲激函数。
5、系统的阶跃响应是激励为单位阶跃信号，初始状态为零时的响应。
6、卷积积分的物理意义是把任意激励信号分解为连续的冲激信号之和，分别求其响应然后再叠加。
（P52页第二段第一句）7、证明冲激函数的加权性质： 8、写出两个有始信号卷积时确定卷积积分限的公式，并解释其物理意义。
答：⎰--=21)()()(t t t d t h x t y τττ线性时不变系统的零状态响应由激励和冲激响应共同决定，并用该公式计算出来。
9、 系统的全响应可分解为零输入响应与零状态响应两部分响应之和，又可分解为自由响应及强迫响应两部分响应之和；系统的初始状态为零，仅由__输入__引起的响应叫做系统的零状态响应；激励为零，仅由系统的 __初始状态____ 引起的响应叫做系统的零输入响应。
10、 简述冲激响应与阶跃响应之间的关系。
答：单位阶跃响应的导数为单位冲激响应11、两个函数相卷积，卷积结果所占有的时宽等于两个函数各自时宽之和。
12、任意函数与一个延迟时间为0t 的单位冲激函数卷积，只是在时间上延迟0t ，波形不变。
13、任意波形信号()x t 分解为连续的加权冲激信号的表达式：()()()x t x t d τδττ∞-∞=-⎰ 14、任意信号可以分解为直流分量和交流分量之和，也可以分解为奇分量和偶分量之和。
第三章1.周期信号的频谱图描述的是周期信号的傅里叶系数An 或n F 沿频率轴分布的图形。
2、连续时间系统中，当信号无失真传输时，系统的冲激响应是冲激函数。
3、信号在时域中是连续、周期的，其频谱在频域中是离散、非周期的。
4、周期信号的频谱具有离散性、谐波性、收敛性。
5、信号的无失真传输是指响应与激励相比只有幅度大小和出现时间先后的不同，而波形没有发生畸变。
6、 当取样频率大于或等于信号带宽的两倍时，可以从取样信号恢复原信号。
7、 高斯 （钟形）脉冲的波形和其频谱具有相同的形状。
8、非周期能量信号的能量等式 。
9请具体描述周期信号展开为三角形傅里叶级数所需要满足的狄里赫利条件。
答：在一个周期内绝对可积；一个周期内只有有限个极大值和极小值；一个周期内只有有限个不连续点10、傅里叶变换的尺度变换性质11、傅里叶变换的时移性质表明，函数在时域中的时移，对应于其频谱在频域中产生附加相移。
（P101 第一行。
）12、若()f t 是奇函数，波形对称于原点，则其傅里叶级数展开式中只含有正弦项。
13、若()f t 是偶函数，波形对称于原点，则其傅里叶级数展开式中不含有正弦项。
000()()()()f t t t f t t t δδ-=-14、什么是无失真传输，写出失真传输系统频域响应函数，并说明无失真传输系统应满足的两个条件。
答： 无失真传输是指输出信号和输入信号相比，只有幅度大小和出现时间先后的不同，而波形没有变化。
()()d y t Kx t t =-。
失真传输系统频域响应函数：()()()d j t j H H e Ke ωθωωω--==无失真传输系统应满足的两个条件：（1）.通频带为无穷大；（2）.相频特性与ω成正比。
15、理想低通滤波器是非因果系统。
16、具体描述时域取样定理必须满足的条件及信号)(t f 的奈奎斯特抽样频率的定义。
答： 时域取样定理必须满足的条件：1. 信号)(t f 必须是带限信号，即在m ωω>时，其频谱 ()0F ω=2. 取样的频率不能过低，必须满足2(2)s m s m f f ωω≥≥信号)(t f 的奈奎斯特抽样频率即是最低的取样频率，2(2)s m s m f f ωω==17、周期信号可以分解为各次谐波分量的叠加。
18、无失真传输概念：无失真传输是指响应与激励的相比只有幅度大小和出现时间先后的不同，而波形没有变化。
19.傅立叶变换与拉氏变换的区别：傅里叶变换是将时间域函数()t f 变换为频率域函数，或作相反的变换，此处时域变量t 和都是实数；而拉普拉斯变换则将时间域函数()t f变为复频域函数()s F b ，或作相反的变换，这里时域变量t 是实数，复频变量s 是复数。
概括的说，傅里叶变换建立了时域和频域的联系，而拉普拉斯变换则建立了时域和复频域间的联系。
20.连续周期信号的线性叠加可能是周期信号也可能不是周期信号。
21.周期信号可以分解为各次谐波频率分量的叠加，其频谱图包括幅度谱和相位谱22.信号的频带宽度与脉冲宽度成反比。
23.周期信号的周期无限增加，该周期信号转化为非周期信号，谱线间隔趋向于零，周期信号的离散频谱将过渡到非周期信号的连续频谱。
24.周期信号在时域的平均功率等于频域中的直流分量和各次谐波分量的平均功率之和。
25.各平均功率分量2n F 随0n ω 变化的图形为周期信号的功率谱。
周期信号的功率谱是离散谱。
26.(t)f 是实偶函数，其频谱函数也是实偶函数。
27.信号(at)f 沿时间轴压缩（或扩展）a 倍，其频谱()F aω将沿频率轴扩展（或压缩）a 倍。
28.信号时移，其频谱在频域中产生附加相位，幅度频谱保持不变。
29.周期信号激励LTI 系统的响应仍然为周期信号。
30.()H ω 描述了系统对不同信号幅度和相位的影响。
30.信号无失真传输，系统频率响应满足的条件31.时域取样定理的内容32.带限信号在满足取样定理的情况下，可以通过理想低通滤波器从取样信号中恢复原来连续信号。
33. 周期信号的频谱特点（1） 离散性：谱线沿频率呈离散分布（离散谱）；（2）谐波性：各谱线呈等距分布，相邻谱线间的距离正好等于基波频率，不可能包含不是基波整数倍的其他频率分量；（3）收敛性：幅度谱随着n->无穷大收敛到0。
34. 若f(t)是实偶函数，则其指数型傅里叶展开式的系数Fn 是关于n 的实偶函数；若f(t)是实奇函数，则其指数型傅里叶展开式的系数Fn 是关于n 的虚奇函数；35. 奇函数的三角型傅里叶级数展开式中只有正弦项；偶函数的三角型傅里叶级数展开式中只有常数项和余弦项。
36. 偶（奇）谐函数的三角型傅里叶级数展开式中只含偶（奇）次谐波。
37. 某周期信号的周期T →∞时，在时域中由周期信号变为非周期信号，在频域中由离散频谱变成连续频谱。