西安电科大信号系统讲义：理解信号与系统基础

信号与系统是信息技术领域基础理论之一，西安电子科技大学的课程讲义针对这一主题展开深入讲解。第一章概述了信号与系统的基本概念和原理。 1.1 绪论： - 信号与系统课程首先介绍了信号的概念，将其定义为信息的载体，通过各种形式（如声、光、电信号）传递信息。信号可以是简单的铃声或复杂的图像信息，其目的是便于接收、传输和处理。 - 系统被定义为一组相互关联的事物组成的整体，具有特定的功能。例如，手机、电视机、通信网络和计算机网络都可视为系统，它们各自处理的语音、音乐、图像和文字都是信号。信号与系统密不可分，信号的产生、传输和处理都需要相应的物理设备作为系统。 1.2 信号的描述与分类： - 课程讨论了信号的描述方式，可能涉及数学模型、图形表示或频域分析等方法，以便理解和分析信号特性。 - 信号被进一步分类，这有助于理解不同类型的信号如何在实际应用中发挥作用，如连续信号（如声音和光线）和离散信号（如数字信号）。 1.3 信号的基本运算： - 讲义着重于加法和乘法运算，这是信号处理的基础，用于合成或分析复杂的信号组合。 - 时间变换是信号处理中的关键操作，如傅里叶变换，它将信号从时域转换到频域，便于分析信号的频率成分。 1.4 阶跃函数和冲激函数： - 阶跃函数和冲激函数是系统分析中的重要工具，阶跃函数代表突然的变化，而冲激函数则表示无限陡峭的函数，它们在信号分析和系统响应研究中具有核心地位。 1.5 系统的性质及分类： - 系统被定义为能对输入信号进行加工的物理设备，其性质包括线性（Linear Time-Invariant, LTI）系统，这类系统的行为只取决于当前的输入和系统的固有特性，不受先前状态影响。 - 系统根据其处理信号的方式被分类为连续系统和离散系统，前者适用于连续时间的信号处理，后者适用于离散时间信号。 1.6 系统的描述： - 课程详细介绍了如何用微积分、差分方程等数学工具来描述连续系统，以及用数字信号处理理论来描述离散系统。 1.7 LTI系统分析方法概述： - LTI系统分析是课程的核心部分，涉及滤波器设计、系统稳定性分析、频响函数计算等技术，这些方法对于理解信号如何在系统中传输和变化至关重要。 西安电子科技大学的信号与系统讲义旨在提供一个坚实的理论基础，帮助学生掌握信号的产生、传输、处理以及系统在其中的作用和行为，这对于从事通信、电子工程、控制工程等领域的人来说至关重要。