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课程评价
spContent=大家对时域內系统分析的运算望而生畏,而变换域分析法将会开拓思路、化繁为简。转变视角后,将看到更多系统的特性,从而了解信号处理在滤波器设计、稳定性分析、图像工程等的应用。让我们一起跟随西安电子科技大学的郭宝龙教授,来学习“工程信号与系统”课程,将带领大家领略信息处理技术的神奇魅力。
—— 课程团队
课程概述

工程信号与系统课程作为电子信息类专业的专业基础课,占有重要的基础地位。

本课程详细介绍系统分析理论中的变换域分析方法以及工程应用,突出了问题驱动学习和工程案例分析。每讲加强工程案例的分析,配备了Matlab示例,激发学生对工程问题进行深入思考的兴趣。本课程重视学科前沿知识的引入和交叉融合,引入“小波分析”,重点阐述其概念和特性,将传统理论延伸到当代信息处理技术前沿。本课程重视与后续课程的知识衔接,重点强调了对数字信号处理、自动控制原理、小波分析等相关课程的入门引导,达到开窗搭桥的效果。

西安电子科技大学的信号与系统课程在2013年被评为“国家精品课程资源共享课”,定位“资源共享面向社会”,采用了图、文、声、像、动画等多媒体技术,使内容生动活泼,易于理解。在资源共享课的基础上,工程信号与系统MOOC的建设得以完善。此次发布的“工程信号与系统”涵盖了拉普拉斯变换与复频域分析、z变换分析、系统的状态空间分析、小波分析理论简介,共计86个视频,视频累计14小时。


授课目标

本课程的目的是在教学内容中渗透工程理念,通过知识的有序组织、理论结合实际、应用知识分析问题和系统综合设计等内容的介绍,达到培养学生由问题到目标的探索学习能力、逻辑思维分析能力,运用知识解决问题的实践动手能力。

课程大纲

第一周

第1讲 常见信号的拉普拉斯变换

第2讲 拉普拉斯变换的性质

第一周测试

第二周

第3讲 拉普拉斯变换应用于电路分析

第4讲 系统函数

第二周测试

第三周

第5讲 频率特性

第6讲 连续系统的信号流图

第三周测试

第四周

第7讲 连续系统的模拟

第8讲 序列的Z变换定义

第四周测试

第五周

第9讲 Z变换的性质

第10讲 离散时间系统的Z变换分析法

第五周测试

第六周

第11讲 离散系统的信号流图

第12讲 频率特性和数字滤波器概念

第六周测试

第七周

第13讲 连续系统的状态方程

第14讲 离散系统的状态方程

第七周测试

第八周

第15讲 短时傅里叶变换

第16讲 小波概述



预备知识

高等数学、线性代数、电路分析基础


证书要求


课程成绩满分100分,由三个部分组成,每周测试10%,课程讨论占10%,考试成绩占80%完成全部的课程学习,由任课教师签发课程结业证书,其中60≤成绩<80者获得合格证书,成绩≥80者将获得优秀证书。


参考资料

1.郭宝龙 闫允一 朱娟娟 吴宪祥 《工程信号与系统》 高等教育出版社 2014.

2. 吴大正 杨林耀 张永瑞 王松林 郭宝龙 《信号与线性系统分析》(第4版) 高等教育出版社 2005.

3. 王松林 郭宝龙 《信号与线性系统分析(第4版)电子教案》高等教育出版社2011.

4.郭宝龙 陈生潭 冯宗哲等 《信号与系统网络课程》高等教育出版社 2005.

5.  国家精品课程信号与系统资源共享课网址:

http://www.icourses.cn/coursestatic/course_4233.html

6. 西电学堂--“信号与系统网址:

http://xt.xidian.edu.cn/G2S/ShowSystem/Index.aspx

7A.V.Oppenheim,A.S.Willsky with S.h.Nawab. Signals and Systems》(Second edition.Prentice-Hall 1997.

中译:刘树棠译 《信号与系统》 (第二版)西安交通大学出版社 1998. 


常见问题

问题1:工程信号与系统课程的难点在哪里?

回答:我们此次开设的工程信号与系统,其中的拉普拉斯变换、z变换、以及变换域系统分析是重点内容,掌握基本的响应求解之外,还需要了解工程案例原理。另外,状态空间分析,需要掌握状态方程的建立方法,以及利用状态方程判断系统稳定性。最后一部分的小波分析简介是拓展概念。

问题2:参加工程信号与系统课程需要学过什么课程?

回答:一般来说,该课程适合大二下学期的学生来学习,需要大一的高等数学、线性代数、大二的电路分析基础。该课程为大三的专业课,比如:数字信号处理、自动控制、通信原理等打下基础。