“信号与系统”课程是电子信息类等专业的重要的学科基础课程，以“高等数学”、“线性代数”、“电路分析基础”等课程为基础，又是后续学习“通信系统原理”、“数字信号处理”和“随机信号处理”等专业课的基础，具有承前启后的作用。

本课程根据教育部高等学校电工电子基础课程教学指导委员会制定的“信号与系统课程教学基本要求”，以高等教育出版社出版的教材《信号与系统引论》（郑君里主编）、《信号与系统》（吕玉琴主编）为主要教材。该课程的基本内容有：信号与系统分析引论、线性时不变系统的时域分析、连续时间信号的频域分析、连续时间系统的频域分析、拉普拉斯变换、z变换、状态变量法分析法等七章内容。

教学中我们将带领大家对涉及到的先修课内容做必要的复习，遵循循序渐进的原则，通过丰富的演示和教学实例，将抽象的内容形象化。在教学体系上采用先连续后离散、先时域后变换域、先输入-输出描述法后状态变量分析方法的顺序。课程将MATLAB软件用于分析教学实例，使学生从繁杂的手工计算中解放出来，从而将注意力转向概念的理解和知识的运用，力求达到知识传授和能力培养相统一的教学目的。

本课程是鲁东大学十门校级重要基础课之一。经过教学团队多年努力，在课程建设上取得了丰硕的成果。该MOOC共计143个视频，视频累计18小时。

本课程的评分标准要求如下：

1. 课程的总成绩为100分；

2. 平时成绩占总成绩的14%，期末考试占总成绩的56%；

3. 实验成绩占总成绩的30%。

先修课程：高等数学，线性代数，复变函数，电路分析基础

教学资料

答疑解惑

应用实例

应用实例2

第一周：第一章 信号与系统的分析导论1.1~1.8

1.1 信号与系统的基本概念

1.2 信号的描述与分类

1.3 典型的连续时间信号

1.4 连续信号的运算

1.5 阶跃信号与冲激信号

1.6 信号的分解

1.7 典型的离散时间信号

1.8 离散信号的运算

第一周单元测试

第二周：第一章1.9~1.13 第二章 线性时不变系统的时域分析 2.1~2.4

1.9 系统的分类

1.10 线性时不变系统的描述

1.11 系统的分析方法

1.12 第一章小结与习题课

1.13 MATLAB练习和应用实例

2.1 引言

2.2 系统微分方程的建立与求解

2.3 起始点的跳变

2.4 响应的划分

第二周单元测试

第三周：第二章 2.5~2.12

2.5 冲激响应与阶跃响应

2.6 连续卷积

2.7 连续卷积的性质

2.8 差分方程经典法求解

2.9 离散系统的单位样值响应

2.10 离散卷积（卷积和）

2.11 第二章小结和习题课

2.12 MATLAB练习和应用

第二章例题和应用实例补充

第三周单元测试

第四周：第三章 连续时间信号的频域分析 3.1~3.5

3.1 引言

3.2 信号的正交函数分解

3.3 完备正交函数集

3.4 连续时间周期信号的傅里叶级数

3.5 典型周期信号的傅里叶级数

第四周单元测试

第五周：第三章 3.6~3.12

3.6 傅里叶变换的定义和物理意义

3.7 连续时间非周期信号的傅里叶变换

3.8 傅里叶变换的基本性质

3.9 卷积特性

3.10 周期信号的傅里叶变换

3.11 能量谱和功率谱

3.12 第三章小结和习题课

3.13 MATLAB练习和应用实例

3.14 例题和应用实例补充

第五周单元测试

期中复习和自测

期中自测题-基础

期中自测题-提高

第六周：第四章 连续时间系统的频域分析 4.1~4.4

4.1 引言

4.2 系统的频率响应特性

4.3 无失真传输

4.4 理想低通滤波器

第六周单元测试

第七周：第四章 4.5~4.11

4.5 抽样和抽样定理

4.6 由抽样信号恢复连续时间信号

4.7 调制和解调

4.8 时分复用和频分复用

4.9 希尔伯特变换

4.10 第四章小结和习题课

4.11 MATLAB练习和应用实例

第七周单元测试

第八周：第五章 拉普拉斯变换 5.1~5.5

5.1 引言

5.2 拉普拉斯变换的定义和收敛域

5.3 常用信号的拉普拉斯变换

5.4 拉普拉斯变换的基本性质

5.5 拉普拉斯逆变换

第八周单元测试

第九周：第五章 5.6~5.14

5.6 拉普拉斯变换分析动态电路

5.7 系统函数

5.8 连续系统的稳定性

5.9 由系统函数零、极点分布决定时域特性

5.10 拉普拉斯变换与傅氏变换的关系

5.11 由系统函数零极点分布决定频响特性

5.12 信号流图

5.13 第五章小结和习题课

5.14 MATLAB练习和应用实例

第九周单元测试

第十周：第六章 z变换 6.1~6.5

6.1 引言

6.2 z变换的定义和收敛域

6.3 典型序列的z变换

6.4 z变换的基本性质

6.5 逆z变换

第十周单元测试

第十一周：第六章 6.6~6.13

6.9 利用系统函数分析系统的因果性和稳定性

6.10 离散时间信号的傅里叶变换(DTFT)

6.11 离散时间系的频率响应特性

6.12 第六章小结和习题课

6.13 MATLAB练习和应用实例

6.6 用z变换解差分方程

6.7 离散系统的系统函数

6.8 z平面与s平面的映射关系

第十一周单元测试

第十二周：第七章 状态变量分析法 7.1~7.7

7.1 引言

7.2 连续时间系统状态方程建立

7.3 连续时间系统状态方程求解

7.4 离散时间系统状态方程的建立

7.5 离散时间系统状态方程的求解

7.6 第七章小结和习题课

7.7 状态方程的MATLAB仿真求解

第十二周单元测试

期末复习和自测

期末自测题-基础

期末自测题-提高

期末自测题-基础-答案

期末自测题-提高-答案

[1] 郑君里等. 信号与系统引论. 北京：高等教育出版社, 2009.

[2] 吕玉琴等. 信号与系统. 北京：高等教育出版社,2014.

[3] ALAN V.OPPENHEIM（刘树棠译）.信号与系统.北京：电子工业出版社, 2013.

[4] 西蒙˙赫金. 信号与系统（第二版）.北京：电子工业出版社，2013.

[5] 尹霄丽等. MATLAB在信号与系统中的应用.北京：清华大学出版社, 2015.

[6] 管致中 夏恭恪 孟桥原著，孟桥 夏恭恪改编 信号与线性系统（第六版），北京：高等教育出版社

[7] 陈后金等. 信号与系统第2版（“十二五”国家级规划教材). 高等教育出版社，2015

[8] 郭宝龙等.工程信号与系统.北京：高等教育出版社，2014.

Q 1: 信号与系统对数学知识要求高吗？

A 2: 本门课程研究确定性信号通过线性时不变系统求响应的问题，主要采用分解-求响应-再线性组合的方法，课程将学习卷积、傅里叶变换、拉普拉斯变换和Z变换，学习中会用到一些基本的数学知识，届时我们会带着大家做一起复习，请同学们不必太焦虑。

Q 2 : 学习该课程需要采取哪些学习方法？

A 2:郑君里老师曾经为该课程的学习给出了如下建议：

注重物理概念与数学分析之间的对照，不要盲目计算；

注意分析结果的物理解释，各种参量变动时的物理意义及其产生的后果；

同一问题可有多种解法，应寻找最简单、最合理的解法，比较各方法之优劣；

在学完本课程相当长的时间内仍需要反复学习本课程的基本概念。

Q 3 : 除了课内的理论学习，还需要进行其他的方面的训练吗？

A 3:建议大家阅读信号传输和处理相关的读物和资料，利用MATLAB等工程计算软件完成信号的产生和运算、系统的仿真等练习，通过练习深入理解课程的基本概念和增强分析实践能力。