《信號與系統(tǒng)-緒論》PPT課件.ppt
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教師：唐璐丹辦公室地點：12103Email:tangld321@,信號與系統(tǒng),SignalsandSystems,參考書,[1]吳大正等.信號與線性系統(tǒng)分析（第四版）.北京：高等教育出版社，2005.[2]鄭均里等.信號與系統(tǒng)（第二版）.北京：高等教育出版社，2000.[3]徐亞寧、蘇啟常.信號與系統(tǒng)（第二版）.北京：電子工業(yè)出版社，2003.,分?jǐn)?shù)組成作業(yè)10％實驗30％考試60％,,第一章緒論,系統(tǒng)的描述與分類,信號與系統(tǒng)的概念其實對于每個人并不陌生，在生活和工作中有很多例子都屬于信號與系統(tǒng)的范疇。,1.1信號與系統(tǒng),,,,,,,,,,,,,,,信息,轉(zhuǎn)換器,電信號,發(fā)射機,接收機,信息,轉(zhuǎn)換器,電信號,,,,,,,,,,,,,,,,,系統(tǒng),f(t),y(t),,聲音,話筒,喇叭,聲音,圖1.通信系統(tǒng),完成信息傳輸?shù)南到y(tǒng)稱為通信系統(tǒng)，典型的通信系統(tǒng)如圖所示。,通信系統(tǒng)的一般模型如圖1所示。其中轉(zhuǎn)換器是指把聲音轉(zhuǎn)換為電信號或者把電信號轉(zhuǎn)換為聲音的裝置，如話筒和喇叭。信道是指電信號傳輸?shù)耐ǖ?，在有線電話中它是一對導(dǎo)線，在無線電話中它是電磁波傳播的空間和通信衛(wèi)星等。在電話通信系統(tǒng)中，聲音信號變換為電信號后經(jīng)發(fā)射機以電磁波的形式通過信道傳輸給接收端，接收端的轉(zhuǎn)換器再把傳過來的電信號轉(zhuǎn)換為聲音信號。,上述各種信號與系統(tǒng)都具有兩個基本的共同點：一是包含物理對象性質(zhì)的信息都是用信號來表現(xiàn)的，二是系統(tǒng)總是對給定的信號進行處理并作出響應(yīng)而產(chǎn)生出另外的信號。信號與系統(tǒng)是緊密關(guān)聯(lián)的整體，其中信號是主體，系統(tǒng)則是傳輸或處理信號的手段。,信號與系統(tǒng)分析就是要把各種不同領(lǐng)域的信號與系統(tǒng)問題抽象為理想化的模型，用最簡潔的數(shù)學(xué)語言去描述、分析、計算它們，以便使我們認(rèn)識和掌握其內(nèi)在的規(guī)律。信號的數(shù)學(xué)描述可以用時間的函數(shù)x(t)與y(t)來表示，而系統(tǒng)的作用就是把輸入信號x(t)變換成需要的輸出信號y(t)，那么系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述就是y(t)與x(t)的代數(shù)方程或微（差）分方程。,什么是信號？什么是系統(tǒng)？為什么把這兩個概念連在一起？,一、信號的概念,1.消息(message):,人們常常把來自外界的各種報道統(tǒng)稱為消息。,2.信息(information):,通常把消息中有意義的內(nèi)容稱為信息。本課程中對“信息”和“消息”兩詞不加嚴(yán)格區(qū)分。,它是信息論中的一個術(shù)語。,3.信號(signal):,信號是信息的載體，也就是運載信息的工具。通過信號傳遞信息。,信號我們并不陌生，如剛才鈴聲—聲信號，表示該上課了；十字路口的紅綠燈—光信號，指揮交通；電視機天線接受的電視信息—電信號；廣告牌上的文字、圖象信號等等。,為了有效地傳播和利用信息，常常需要將信息轉(zhuǎn)換成便于傳輸和處理的信號。,二、系統(tǒng)的概念,一般而言，系統(tǒng)(system)是指若干相互關(guān)聯(lián)的事物組合而成具有特定功能的整體。,如手機、電視機、通信網(wǎng)、計算機網(wǎng)等都可以看成系統(tǒng)。它們所傳送的語音、音樂、圖象、文字等都可以看成信號。信號的概念與系統(tǒng)的概念常常緊密地聯(lián)系在一起。,信號的產(chǎn)生、傳輸和處理需要一定的物理裝置，這樣的物理裝置常稱為系統(tǒng)。,系統(tǒng)的基本作用是對輸入信號進行加工和處理，將其轉(zhuǎn)換為所需要的輸出信號。,輸入信號,激勵,輸出信號,響應(yīng),1.2信號的描述和分類,一、信號的描述,信號是信息的一種物理體現(xiàn)。它一般是隨時間或位置變化的物理量。,信號按物理屬性分：電信號和非電信號。它們可以相互轉(zhuǎn)換。電信號容易產(chǎn)生，便于控制，易于處理。本課程討論電信號---簡稱“信號”。,描述信號的常用方法（1）表示為時間的函數(shù)（2）信號的圖形表示--波形“信號”與“函數(shù)”兩詞常相互通用。,二、信號的分類,1.確定信號和隨機信號,可以用確定時間函數(shù)表示的信號，稱為確定信號或規(guī)則信號。如正弦信號。若信號不能用確切的函數(shù)描述，它在任意時刻的取值都具有不確定性，只可能知道它的統(tǒng)計特性，如在某時刻取某一數(shù)值的概率，這類信號稱為隨機信號或不確定信號。電子系統(tǒng)中的起伏熱噪聲、雷電干擾信號就是兩種典型的隨機信號。研究確定信號是研究隨機信號的基礎(chǔ)。本課程只討論確定信號。,2.連續(xù)信號和離散信號,根據(jù)信號定義域的特點可分為連續(xù)時間信號和離散時間信號。,在連續(xù)的時間范圍內(nèi)(-∞下載提示(請認(rèn)真閱讀)
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