《信号与系统》课程教学大纲
信号与系统 教学大纲
信号与系统教学大纲一、引言信号与系统作为电子信息科学与技术专业的核心课程之一，旨在让学生全面了解信号与系统的基本概念、理论与应用。
本教学大纲以培养学生的系统思维和综合能力为核心目标，通过理论教学、实践操作和案例分析等方式，帮助学生建立起对信号与系统的深刻理解和应用能力。
二、课程目标本课程的主要目标包括：1. 理解信号与系统的基本概念、分类与特性；2. 掌握信号与系统的表示、分析和运算方法；3. 理解线性时不变系统的性质和特点，并能进行系统响应分析；4. 学习频域分析方法，包括傅里叶变换和拉普拉斯变换；5. 能够运用信号与系统理论解决实际问题，并进行系统设计与优化。
三、教学内容本课程的主要内容包括以下几个方面：1. 信号的表示与分类1.1 信号的定义与性质1.2 连续信号与离散信号1.3 周期信号与非周期信号2. 基本信号与系统2.1 冲激函数与单位阶跃函数2.2 系统的描述与表示2.3 时域分析方法：冲击响应与单位阶跃响应3. 线性时不变系统3.1 线性系统的定义与性质3.2 时不变系统的定义与性质3.3 系统的线性性质与时不变性质3.4 系统的稳定性与非稳定性4. 频域分析方法4.1 傅里叶级数与傅里叶变换4.2 频域性质与频谱分析4.3 拉普拉斯变换及其应用5. 实际应用与设计案例5.1 信号与系统在通信领域的应用5.2 信号与系统在控制系统中的应用5.3 信号与系统在图像处理中的应用四、教学方法本课程采用多种教学方法相结合的方式，包括：1. 理论教学：通过课堂讲授，向学生传授信号与系统的基本理论知识。
2. 实践操作：通过实验室实践操作，让学生亲自实际操作信号与系统相关的实验，加深对理论知识的理解与应用能力。
3. 案例分析：通过分析典型的信号与系统应用案例，让学生将所学知识应用到实际问题中，培养解决实际问题的能力。
4. 论文阅读：引导学生阅读相关经典论文，拓宽知识面，培养科研和综合素质。
五、教学评价与考核1. 平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况、实验报告等。
《信号与系统》教学大纲
《信号与系统》教学大纲信号与系统是电子信息类专业中一门重要的基础课程。
它是研究信号的产生、传输、处理和控制的学科，涉及到电子、通信、自动化等领域。
本文将从课程目标、内容安排、教学方法和评价方式等方面来探讨《信号与系统》教学大纲。
一、课程目标《信号与系统》作为一门基础课程，旨在培养学生对信号与系统的基本概念、原理和方法的理解与应用能力。
具体目标包括：1. 掌握信号的定义、分类和描述方法，了解信号的特性和变换；2. 理解系统的基本概念、特性和分类，掌握系统的时域和频域分析方法；3. 学习信号与系统的线性时不变（LTI）模型和卷积运算；4. 熟悉傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换的定义、性质和应用；5. 培养分析和设计信号与系统的能力，为后续专业课程打下坚实基础。
二、内容安排《信号与系统》的内容安排通常包括以下几个方面：1. 信号的基本概念：介绍信号的定义、分类和描述方法，包括连续信号和离散信号；2. 时域分析：学习信号的时域表示方法，如冲激函数、阶跃函数和周期信号的分析；3. 频域分析：引入傅里叶级数和傅里叶变换的概念，掌握信号的频域表示方法；4. 系统的基本概念：介绍系统的定义、特性和分类，包括线性系统和非线性系统；5. 系统的时域分析：学习系统的时域描述方法，如冲激响应和单位脉冲响应；6. 系统的频域分析：引入拉普拉斯变换和Z变换的概念，掌握系统的频域表示方法；7. 系统的稳定性和滤波器设计：研究系统的稳定性判据和滤波器设计方法；8. 信号与系统的应用：介绍信号与系统在通信、控制和信号处理等领域的应用。
三、教学方法在教学过程中，可以采用多种教学方法来提高学生的学习效果和兴趣：1. 理论讲解：通过讲解基本概念、原理和方法，帮助学生建立起完整的知识体系；2. 数学推导：引导学生进行数学推导和证明，加深对信号与系统理论的理解；3. 实例分析：通过实际案例和应用实例，将抽象的理论联系到实际问题，提高学生的应用能力；4. 计算实践：引入计算工具和软件，让学生进行信号与系统的计算和仿真实验；5. 小组讨论：组织学生进行小组讨论和合作学习，促进彼此之间的交流和思维碰撞。
《信号与系统》教学大纲
《信号与系统》教学大纲Signals and Systems一、课程教学目标1、任务和地位：《信号与系统》是通信及相关专业的专业基础课，是通信专业的必修课程。
通过本课程的学习，使学生掌握用系统的观点和方法分析求解电子系统的特性，为后续课程（通信理论、网络理论、控制理论、信号处理和信号检测理论等课程）的学习和今后从事专业技术工作打下坚实的基础。
2、知识要求：本课程是信息类各专业本科生继“电路分析基础”课程之后必修的重要主干课程。
该课程主要研究确知信号的特性，线性时不变系统的特性，信号通过线性时不变系统的基本分析方法，以及信号与系统分析方法在某些重要工程领域的应用。
该课程是学习《现代通信原理》、《数字信号处理》等后续课程所必备的基础。
3、能力要求：通过本课程的学习，使学生掌握信号分析与线性系统分析的基本理论及分析方法，能对工程中应用的简单系统建立数学模型，并对数学模型求解。
为适应信息科学与技术的飞速发展，及在相关专业领域的深入学习打下坚实的基础。
同时，通过习题和实验，学生应在分析问题与解决问题的能力及实践技能方面有所提高。
二、教学内容的基本要求和学时分配2、具体要求：第一章信号与系统[目的要求]1.掌握信号、系统的概念，以及它们之间的关系。
2.了解信号的函数表示与图形表示。
3.掌握信号的能量和信号的功率的概念。
4.熟练掌握信号的自变量变换和信号的运算。
5.掌握阶跃信号、冲激信号，及其性质、相互关系。
6.了解系统的性质。
[教学内容]1. 信号、信号的自变量变换。
2. 能量和功率信号的判别方法3. 阶跃信号和冲激信号。
4. 一些典型序列。
5. 连续时间系统和离散时间系统。
6. 系统的性质[重点难点]1. 信号和系统的概念。
2. 能量和功率信号的判别方法3. 信号的自变量变换4. 阶跃信号和冲激信号。
5. 系统的性质。
[教学方法] 课堂讲解[作业] 7道[课时] 6第二章线性时不变系统[目的要求]1. 单位冲激响应的概念。
信号与系统郑君里下册第三版教学大纲
信号与系统郑君里下册第三版教学大纲课程简介本课程是一门关于信号与系统的基础课程，内容涵盖信号的基本概念、信号的分类与表示、系统的分类与表示、时域分析、频域分析、系统的稳定性和响应等方面内容。
本课程旨在培养学生系统、全面、深入地学习信号与系统的知识和应用，为后续课程打下坚实的基础。
教学目标1.全面掌握信号与系统的基本概念和基本知识，能够正确分类和表示信号和系统。
2.熟练掌握信号与系统的时域分析和频域分析方法，能够应用这些方法分析和计算信号和系统。
3.能够理解系统的稳态和稳定性的概念，掌握系统稳定性的判别方法，熟悉系统的单位脉冲响应和阶跃响应的特性。
4.能够掌握连续时间信号和系统的傅里叶变换方法，熟悉离散时间信号和系统的傅里叶变换方法，并能够在实际问题中应用这些方法解决信号处理和系统控制的问题。
教学内容及安排第一章信号与系统的基本概念1.1 信号和系统的定义和分类介绍信号和系统的基本概念，阐明信号和系统的分类和表示方法，引出信号与系统的时域分析和频域分析方法。
1.2 常见信号的分类与表示介绍常见信号的分类和表示方法，包括连续时间信号和离散时间信号，分段信号和周期信号等。
1.3 常见系统的分类与表示阐述系统的定义和分类方法，包括线性系统和非线性系统、时不变系统和时变系统、连续时间系统和离散时间系统等。
第二章时域分析2.1 时域分析的基本方法介绍时域分析的基本方法，包括信号的时域表示方法和系统的时域表示方法，重点介绍求解系统的单位脉冲响应和阶跃响应的方法。
2.2 时域分析的应用掌握时域分析的应用，包括求解系统的单位脉冲响应和阶跃响应、计算系统的幅频响应和相位响应等。
第三章频域分析3.1 傅里叶级数和傅里叶变换介绍傅里叶级数和傅里叶变换的基本概念和定义，掌握傅里叶级数和傅里叶变换的计算方法和特征。
3.2 拉普拉斯变换介绍拉普拉斯变换的基本概念和定义，熟悉拉普拉斯变换的计算方法和特征，掌握拉普拉斯变换的应用。
《信号与系统》课程教学大纲——工程认证全文
精选全文完整版（可编辑修改）《信号与系统》课程教学大纲课程名称：信号与系统课程代码：TELE1006英文名称：Signal and Linear System课程性质：专业必修课程学分/学时：3.0开课学期：第3学期适用专业：通信工程、信息工程、电子信息工程、电子科学与技术等专业先修课程：高等数学，线性代数，电路分析后续课程：数字信号处理，通信原理，通信系统设计与实践等开课单位：电子信息学院课程负责人：王家俊大纲执笔人：侯嘉大纲审核人：一、课程性质和教学目标课程性质：本课程是通信工程、信息工程、电子信息工程等电子信息类专业的一门重要专业基础课，是通信工程专业的必修主干课。
教学目标：本课程主要讲授信号与线性系统的分析和处理方法的基本原理。
通过理论教学，使学生能建立系统分析的总体概念，掌握信号处理、信号特征分析、线性系统分析等基本概念和基本方法以及若干典型的电路系统分析应用，该课程是从电路分析的知识领域引入信号处理与传输领域的关键性课程，在教学环节中起着承上启下的作用。
能培养学生的电路设计与特征分析能力，思维推理和分析运算的能力，为进一步学习数字信号处理、通信原理等后续课程打下理论和技术基础。
本课程的具体教学目标如下：1、掌握信号与线性系统理论和知识体系所需的基本数理知识，并能用于专业知识与实际系统分析的能力学习中。
【1.1】2、具备信号与线性系统分析与理解的基础知识，能使用数学、自然科学、工程基础和专业知识分析实际工程中结构、电路、信号等相关具体问题。
【1.3】3、具备对常用信号、线性系统的特性、功能及应用进行分析和理解的基础能力，能够理解典型线性电路系统、滤波器、调制解调系统以及信号的时频特性和基本构成原理，能够针对实际工程问题和应用对象进行方案分析。
【1.4】4、具备对线性系统与信号的基本设计与分析能力，能运用基本原理、数理工具和工程方法，完成电子通信领域相关的复杂工程问题与系统设计中单元与环节的正确表达。
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《信号与系统》课程教学大纲
课程编码：A0303051
总学时：64
理论学时：64
实验学时：0
学分：4
适用专业：通信工程
先修课程：电路，高等数学，复变函数与积分变换，线性代数
一、课程的性质与任务
《信号与系统》是电类专业的一门重要的专业课程。
它的任务是研究信号和线性非时变系统的基本理论和基本分析方法，要求掌握最基本的信号变换理论，并掌握线性非时变系统的分析方法，为学习后续课程，以及从事相关领域的工程技术和科学研究工作奠定坚实的理论基础。
通过本课程的学习，学生将理解信号的函数表示与系统分析方法，掌握连续时间系统和离散时间系统的时域分析和频域分析，连续时间系统的S域分析和离散时间系统的Z域分析，以及状态方程与状态变量分析法等相关内容。
通过实验，使学生掌握利用计算机进行信号与系统分析的基本方法，加深对信号与线性非时变系统的基本理论的理解，训练学生的实验技能和科学实验方法，提高分析和解决实际问题的能力。
二、课程学时分配
教学章节理论实践
第一章：信号与系统导论6
第二章：连续系统的时域分析8
第三章：信号与系统的频域分析18
第四章：连续系统的复频域分析10
第五章：系统函数的零、极点分析8
第六章：离散系统的时域分析6
第七章：离散系统的Z域分析8
总计64
三、课程的基本教学内容及要求
第一章信号与系统导论（6学时）
1.教学内容
（1）历史的回顾，应用领域，信号的概念
（2）系统的概念，常用的基本信号
（3）信号的简单处理，单位冲激函数
2.重点及难点
教学重点：信号的描述、阶跃信号与冲激信号；信号的运算；线性时不变系统判据；系统定义
教学难点：信号及其分类，信号分析与处理，系统分析
3.课程教学要求
了解信号与系统的定义及二者之间的关系。
了解信号的分类，掌握信号的基本运算。
掌握阶跃函数和冲激函数的定义，性质及二者之间的关系。
了解系统的数学模型及框图表示。
掌握系统的性质。
第二章连续系统的时域分析（8学时）
1.教学内容
（1）线性时不变系统描述及其响应
（2）冲激响应与阶跃响应
（3）卷积及其应用
（4）特征函数及其应用
2.重点及难点
教学重点：系统微分方程的建立，零输入与零状态响应，卷积的概念与性质，系统的卷积分析，特征函数的建立教学难点：卷积的计算
3.课程教学要求
本章需要学生了解连续系统的响应的微分方程经典解；掌握零输入响应和零状态响应的定义及计算方法；掌握冲激响应和阶跃响应的定义及求法；掌握利用卷积积分定义及图解法求系统零状态响应及卷积积分的性质。
在教学过程中应多布置练习题让学生练习，同时每一步的推导过程要尽可能详细的向学生介绍清楚。
第三章信号与系统的频域分析（18学时）
1.教学内容
（1）周期信号的分解与合成
（2）周期信号的频谱
（3）非周期信号的频谱
（4）傅里叶变换的性质与应用
（5）周期信号的傅里叶变换
（6）系统的频域分析
（7）取样定理及其应用
2.重点及难点
教学重点：周期信号的复指数级数表示，双边频谱与信号的带宽，卷积定理，系统函数与无失真传输，取样信号以及取样定理，信号的调制与解调，正弦调幅与频分复用，脉冲调幅与时分复用
教学难点：弦调幅与频分复用，脉冲调幅与时分复用
3.课程教学要求
要求学生了解周期信号的级数表示。
理解周期信号频谱的特点，非周期信号的频谱密度，会画频谱图。
牢记傅立叶变换的定义及典型信号的傅立叶变换，熟练掌握傅立叶变换性质（线性、对称性、尺度变换、时移、频移、时域卷积、频域卷积、时域微分、时域积分、频域微分、帕塞瓦尔定理）。
掌握部分分式展开法求傅立叶逆变换。
熟练掌握线性时不变系统的频域分析方法。
深刻理解和
掌握抽样定理及在实际工程问题中的应用，掌握不失真传输条件与理想低通滤波器的定义。
第四章连续系统的复频域分析（10学时）
1.教学内容
（1）拉普拉斯变换
（2）拉普拉斯变换的主要性质
（3）拉普拉斯反变换
（4）系统的S域分析
2.重点及难点
教学重点：从傅里叶变换到拉普拉斯变换，常用信号的拉普拉斯变换，系统的线性性质，延时性质，微分定理，积分定理，卷积定理，初值与终值定理，微分方程的拉普拉斯变换解法，电路的S域模型及其应用
教学难点：连续时间系统的复频域分析
3.课程教学要求
要求学生深刻理解拉普拉斯变换的定义式、收敛域及基本性质；能够根据拉普拉斯的定义式及基本性质（线性、尺度变换、时移、复频移、时域卷积、时域微分、时域积分、S域微分），求一些常用信号的拉普拉斯变换。
掌握部分分式展开法求解拉普拉斯逆变换。
掌握S域中电路KCL，KVL的表示形式及电路元件的伏安关系；能根据时域电路模型正确的画出S域电路模型。
熟练掌握连续系统的复频域分析法，
会求解全响应，零输入响应，零状态响应，以及冲激响应与阶跃响应。
深刻理解系统函数H(S)的概念、梅森公式与H(S)的关系；掌握系统方框图、模拟框图与信号流图表示方法。
了解Matlab方法用于连续时间系统的分析。
第五章系统函数的零、极点分析（8学时）
1.教学内容
（1）系统函数与系统模拟
（2）系统的零、极点
（3）线性系统的稳定性
（4）S域分析应用于控制系统
2.重点及难点
教学重点：系统函数与系统的方框图表示与模拟，系统函数的零、极点，系统函数的零、极点分布与时域特性的关系，系统的零极点分布与频域特性的关系，系统的稳定性概念与稳定性判据，开环与闭环控制
教学难点：零极点分布与时域、频域的关系。
3.课程教学要求
了解H(S)的零、极点分布与时域特性的关系，掌握系统的稳定性判据。
因此对于零极点的求解方法必须准确掌握。
第六章离散系统的时域分析（6学时）
1.教学内容
（1）离散时间信号
（2）离散时间系统
（3）卷积和及其应用
2.重点及难点
教学重点：离散信号的概念与表示，离散信号的基本运算，离散系统的差分方程，离散系统的时域模拟，系统的零输入响应，离散信号的分解与卷积和，离散系统的零状态响应
教学难点：零输入响应和零状态相应，卷积与分卷积的运算。
3.课程教学要求
要求学生深刻理解离散信号的定义与时域特性，能够用不同方法表示离散信号。
掌握卷积和运算，并会应用。
初步学会建立离散系统的数学模型——差分方程；会画离散系统的时域模拟图；深刻理解离散时间系统状态与初始状态（初始条件）的意义与内涵。
了解时域法求解离散系统的响应包括全响应、零输入响应、零状态响应，以及冲激响应与阶跃响应。
第七章离散系统的Z域分析（8学时）
1.教学内容
（1）Z变换
（2）Z反变换
（3）Z变换的主要性质
（4）离散系统的Z域分析
（5）系统的零极点及稳定性
2.重点及难点
教学重点：Z变换的定义，典型序列的Z变换，部分分式展开法，差分方程的Z变换分解，系统函数，离散系统的Z域模拟，系统函数的零极点分布与单位序列响应的关系。
教学难点：离散时间系统的Z域分析、Z变换与拉普拉斯变换的关系
3.课程教学要求
要求学生深刻理解Z变换的定义、收敛域及基本性质；能够根据Z变换的定义和性质（线性、时移、Z域尺度、Z
域微分、时域卷积、部分和），求常用序列的Z变换；深刻理解Z变换与拉普拉斯变换的关系。
熟练应用幂级数展开法、部分分式法，求Z逆变换。
熟练掌握应用Z变换法求离散时间系统的零输入响应、零状态响应及全响应。
深刻理解Z域系统函数H(Z)的定义、物理意义，会用多种方法求H(Z)。
理解离散系统频率特性的定义、物理意义、求法及性质。
了解数字滤波器的基本概念。
了解Matlab方法用于离散系统的分析。
五、课程考核
1.考核方式、记分制
本课程采用闭卷笔试考核方式，成绩采用百分制记分。
2.考试成绩构成
课程总成绩=期末试卷成绩（70%）+平时成绩（作业、考勤等）（30%）
六、参考教材
[1]燕庆明.信号与系统教程（第3版)[M].北京：高等教育出版社，2012年8月
[2]郑君里.《信号与系统》[M].北京：清华大学出版社，2004年2月
[3]徐天成.信号与系统[M].黑龙江：哈尔滨工程大学出版社，2000年10月
七、大纲说明
本课程作为电类专业的技术基础大平台课程，在兼顾各学科不同要求的情况下，以信号与系统理论的基础知识、基本概念和基本方法列为本课程的基本内容。
本课程与《基本电路理论》、《数字信号处理》、《自动控制原理》等课程关系密切，故本课程在讲解相关内容时应当掌握好深度和广度。
本课程教学应尽量形成具有教材、CAI 课件、网络课程等教学形式相结合的立体教案，以达到良好的教学效果。
授课内容可以概括为两类系统(连续时间系统和离散时间系统)，三大变换(傅里叶变换，拉普拉斯变换和Z变换)和两类分析方法(时域分析方法和变换域分析方法)。
教学内容的组织可以有两种方式：一种是按照先连续后离
散，先时域后变换域的顺序进行；另一种则按照先时域后变换域的顺序，将连续时间系统和离散时间系统合在一起介绍。
两种方式都可以满足教学要求。