信号与系统基础教程：MIT课程精华解读

"《信号与系统_刘树棠译》是麻省理工学院的一门经典课程，涵盖了信号与系统的基础知识，包括连续时间信号与系统、离散时间信号与系统的主要概念、性质和分析方法。内容涉及自变量变换、卷积、傅立叶变换、拉普拉斯变换、Z变换等，旨在理解和掌握信号与系统的时域和频域特性。课程还提到了实验部分，使用MATLAB软件，并提供了教师联系方式和参考资料。" 在《信号与系统》这门课程中，首先引入了信号和系统的基本概念。信号被定义为随时间和空间变化的物理量，它是信息的载体，可以是声、光、电等形式。信号的特性包括时域和频域两方面，时域关注波形、幅度、相位和周期，而频域则通过振幅频谱和相位频谱分析信号的频率成分。 系统则是对信号进行特定变换或运算的集合体，它可以是任何形式，从小到大不等。书中以控制系统和RC电路为例，展示了系统如何接收信号并进行处理。课程内容分为连续时间信号与系统以及离散时间信号与系统两大部分： 1. 连续时间信号与系统： - 自变量的变换：涉及到信号的数学表示和转换。 - 卷积积分：用于分析线性时不变系统(LTI)的响应。 - 傅立叶级数：将周期性信号分解为正弦和余弦函数的组合。 - 傅立叶变换：提供信号的频域表示，揭示信号的频率成分。 - 拉普拉斯变换：在分析线性系统的稳定性、传递函数等方面扮演关键角色。 - 采样：将连续时间信号转化为离散时间信号的过程。 2. 离散时间信号与系统： - 自变量的变换：在离散时间域中处理信号。 - 卷积和：计算离散时间系统对输入信号的响应。 - 傅立叶级数：用于离散周期信号的频谱分析。 - 傅立叶变换：离散时间信号的频域表示。 - Z变换：类似于连续时间的拉普拉斯变换，但适用于离散时间系统分析。 - 重建：从离散信号恢复连续信号的过程。 课程还包括实验部分，学生将在后半学期使用MATLAB 6.5版进行实践操作。此外，考核成绩包括平时作业和实验，占总成绩的15%左右。参考书目包括《信号与系统》于慧敏主编，该书可作为深入学习的辅助资料。教师联系方式和生仪学院FTP服务器上的相关资源也提供给学生以供学习交流。 通过这门课程的学习，学生将能够理解和应用各种信号分析和系统建模的理论，为后续的数字信号处理和现代控制理论等高级课程打下坚实的基础。