“信号与系统”课程教学大纲.docx

“信号与系统”课程教学大纲

课程名称

信号与系统

英文名称

DigitalImageProcessingofRemoteSensing

课程编号

360226

开课学期

5

课程性质

专业基础课

课程属性

必修

课程学分

4

适用专业

智慧海洋技术

课程学时

总学时：64 其中理论学时：56 实验实践学时：8上机学时：0

开课单位

学院智慧海洋技术系（教研室）

先修课程

课程名称

对先修课应知应会具体要求

大学物理

掌握对应物理学知识

概率论与数理统计

掌握相关数学理论

线性代数

掌握相关数学理论

后续课程

海洋智能无人系统技术

课程目标及与毕业要求的对应关系

课程目标

毕业要求

4

5

11

1.掌握信号与系统的基本概念和基本分析方法，掌握信号的特性与线性非时变系统的特性。能运用信号与系统的基本概念分析系统的特性如线性、非时变性、因果性、稳定性等

0.3

0.2

2.能建立线性非时变系统的数学模型并求解模型。能分别用时域和变换域的方法对线性非时变系统的响应进行求解和分析

0.2

0.5

3.能够了解信号与系统概念在实际中的应用比如应用于通信系统的滤波、调制与解调。

0.4

0.2

0.5

4.设计和完成实践实验任务，能对实验数据进行分析并得出有效结论。

0.1

0.1

0.5

5.培养良好的职业道德、爱国情怀和社会责任感

0.1

课程概述

信号与系统课程是海洋技术专业学科基础课，主要讨论确定信号的特性、线性非时变系统的特性、信号通过线性系统基本的分析方法及由某些典型系统引出的一些重要基本概念。通过本课程的学习，学生应能掌握信号分析及线性系统的基本理论及分析线性系统的基本方法，应能建立简单电路系统的数学模型，对数学模型求解。通过本课程的学习应为进一步研究网络理论，控制理论，信号处理及信号检测等学科打下必要的基础。通过本课程的完整理论体系的学习，培养学生建立正确的思维方法，为后续课程的学习提供坚实的理论基础。

课程应知应会具体内容要求

任务一：信号与系统基础知识(支撑课程目标1、3、5)知识要点：

(1)信号与系统

(2)信号的运算、分解、奇异信号

(3)线性时不变系统学习目标：

(1)理解信号与系统基本概念。掌握信号的描述、分类和典型示例。

(2)掌握信号的基本运算。重点掌握阶跃信号与冲激信号的定义、特性。理解信号的分解。

(3)了解系统模型及其分类，重点掌握线性时不变系统的特性。

授课建议：学时：8学时，授课方式：讲授，实验任务二：连续系统的时域分析(支撑课程目标1、2、3、5)知识要点：

(1)微分方程的建立与求解

(2)零输入响应与零状态响应

(3)冲激响应与阶跃响应

(4)卷积

学习目标：

(1)掌握微分方程的建立与求解方法。

(2)掌握零输入响应与零状态响应的基本概念与求解方法。

(3)掌握冲激响应与阶跃响应的基本概念及求法。

(4)掌握卷积的基本概念、重点掌握卷积的图解法。掌握卷积的性质及应用。

授课建议：学时8学时，授课方式：讲授，实验

任务三：傅立叶变换(支撑课程目标1、2、4)知识要点：

(1)周期信号的傅立 叶级数分析

(2)傅立叶变换

(3)傅立叶变换的基本性质学习目标：

(1)掌握周期信号的傅立叶级数分析，掌握典型周期矩形脉冲信号的傅立叶级数及频谱。

(2)掌握傅立叶变换的定义，掌握典型非周期信号的傅立叶变换以及冲激函数和阶跃函数的傅立叶变换。

(3)掌握傅立叶变换的基本性质及应用，掌握卷积定理及应用。

授课建议：学时10学时，授课方式：讲授，实验任务四：连续系统的ｓ域分析(支撑课程目标1、2、3、4)知识要点：

(1)拉普拉斯变换

(2)用拉普拉斯变换法分析电路

(3)系统函数

(4)由系统函决定时域特性、频域特性

(5)系统的稳定性学习目标：

(1)掌握拉普拉斯变换的定义、收敛域。掌握拉氏变换的基本性质。掌握拉普拉斯逆变换的求解。

(2)掌握用拉普拉斯变换法分析电路。

(3)掌握系统函数的基本概念、求法、应用。

(4)掌握由系统函数零、极点分布决定系统时域特性、掌握由系统函数零、极点分布决定系统的频域特性。

(5)掌握线性系统的稳定性的概念及判别授课建议：学时8学时，授课方式：讲授8任务五：傅里叶变换应用(支撑课程目标2、3、4)知识要点：

(1)利用系统函数求响应

(2)无失真传输

(3)理想低通滤波器

(4)调制与解调学习目标：

(1)掌握利用系统函数利用频域分析方法求系统的响应。

(2)掌握无失真传输系统的频响特性。

(3)掌握理想低通滤波器及冲激响应。

(4)掌握调制与解调的原理。

授课建议：学时4学时，授课方式：讲授任务六：离散系统的时域分析(支撑课程目标2、3、4)知识要点：

(1)离散时间信号

(2)离散时间系统的数学模型

(3)常系数线性差分