江西师范大学信号与系统课件第一章 信号与系统绪论.ppt

绪论—第一章 信号与系统 信号 信号的分类与描述 典型信号 信号的运算与变换 系统 系统的分类与描述 绪论—第一章 信号与系统 信息时代的特征 用信息科学和计算机技术的理论和手段来解决科学、工程和经济问题 绪论—第一章 信号与系统 《信号与系统》要解决的问题 什么是信号？ 信号是消息的表现形式，消息则是信号的具体内容。 什么是系统？ 系统是由若干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。 信号作用于系统产生什么响应？ 2007年:京沪高铁投资预算增至2200亿元。 2008年:中央推出40000亿投资计划; 中国免除46个国家400多亿债务; 北京奥运会共耗资3000亿人民币。 2009年:中国免除32个国家150笔债务; 中国对非援助累计760亿人民币; 中国累计对朝援助达8000亿元; 累计购买美国国债达到8100亿美元,累计购买外债达到到20000亿美元! 中国公车消费每年达到9000亿人民币; 中石油称：“加薪10亿是小钱。” ; 上海更换5000块路牌花费2亿, 平均每块路牌4万元! 中国信贷总额近100000亿人民币. 2010年:上海世博会共耗资4000亿人民币; 省10分钟，沪杭磁悬浮耗资350亿; 中国承诺对朝鲜700亿投资计划; 湖北省曝光120000亿投资计划。 2010年:西南五省大旱，6000万人受灾，损失200多亿, 中央拨付旱灾救灾资金1.6亿元; 人大指出—中国实现全民免费医疗每年需花费1600亿元, 目前中国不具备这个经济实力. 信号传输 通信的目的是为了实现消息的传输 原始的光通信系统——古代利用烽火传送边疆警报； 声音信号的传输——击鼓鸣金。 利用电信号传送消息。 1837年，莫尔斯(F.B.Morse)发明电报； 1876年，贝尔(A.G.Bell)发明电话。 利用电磁波传送无线电信号。 1901年，马可尼(G.Marconi)成功地实现了横渡大西洋的无线电通信； 全球定位系统GPS(Global Positioning System)； 个人通信具有美好的发展前景。 光纤通信带来了更加宽广的带宽。 信号的传输离不开信号的交换。 现代通信实验系统总体框架图 例1.零状态LTI因果系统，y(t)=T[f(t)]，　　求h(t),g(t)的波形. 例2.零状态LTI系统，y(t)=T[f(t)]，求h(t),g(t)的波形. * 如果单位冲激信号 与一个在t=0处连续的，且处处有界的信号f(t)相乘并在 区间内积分，乘积只在t=0处得到 ，即 f(0) ，其余各点之乘积均为零。就好象把 f(0) 筛出 一样。 同样，单位冲激的位移 可把 筛选出来 * 一般表示某信号被抽样，用该信号乘以一个抽样序列 抽样序列用 表示 于是连续信号变成了离散的样值。 * 冲激函数的维分将呈现正负一对冲激，称为冲激偶 以 表示，可以利用规则函熟取极限的概念引出，这里用三角形先求导，在求极限来引出。 * 复指数信号: 如用极座标表示，则是指幅度和相位均用复函数表示的信号。如用直角坐标表示，则是用实部加虚部的表示法。 实指数信号是复指数信号的一种，它是指幅度和相位都是实函数的信号。即只有实部，虚部为零的信号。 周期复指数信号是指指数为纯虚部的信号。 正弦信号是周期复指数信号的一种特例，即：只取周期复指数信号的实部。 一般复指数信号其实就是前面第一所提到的复指数信号，只不过在这里是把直角坐标和极座标结和起来，形成新的表达式，该表达式可把最大幅度，衰减因子，振荡频率，初始相位表示在表达式中。 下面，分别按顺序说明。 * 复指数信号: 如用极座标表示，则是指幅度和相位均用复函数表示的信号。如用直角坐标表示，则是用实部加虚部的表示法。 复指数信号又分连续时间复指数信号和离散时间复指数信号。如下面表达式。 其中：C为复数 ，a也为复数 * 实指数信号 实指数信号是复指数信号的一种，它是指幅度和相位都是实函数的信号。即只有实部，而虚部为零的信号。 C 和 a都是实数，即 若 中的 为 0 , C为实数 同时 若 中的 为 0 , a为实数 则 为实指数