文档介绍：第一章信号与系统的基本知识
本章主要内容:
信号的基本概念: 分类运算常见信号
系统的基本概念: 分类特性描述分析方法概述
本章重点内容:
信号运算阶跃和冲激信号
线性时不变系统概念
第一节绪论
:
解决什么问题?
在工程设计研究中地位?
工程研究过程:
建模
物理解释
分析模型
仿真验证
微分或差分方程
状态方程
系统模拟框图
本课程任务:
分析信号与系统方法
求解数学模型
确定信号间关系
物理仿真
软件访真
EMTDC,EMTP,Matlab,PSASP,
本课程讨论内容:
线性时不变系统
激励
响应
系统模型
信号与系统概念、思想和分析方法应用于许多领域和学科,不同领域的信号和系统其物理性质不同,但具备两个基本共同点:
信号可描述某些物理现象和性质
系统是对给定信号所作出的响应
例电路驾驶汽车踩踏油门照相机拍照
单输入和单输出系统

信号理论
系统理论
信号分析:研究信号的基本性能,如信号
的描述、性质、分析方法等。
信号传输
信号处理
系统分析:给定系统,研究系统对于输入
激励所产生的输出响应。
系统综合:按给定的需求设计(综合)系统。
重点讨论信号的分析、系统的分析。分析是综合的基础。
、消息、信号
信息(Information):一般指赋予人们的新知识、新概念,并无确切定义。客观事物的任何运动或状态的变化都将产生信息。如:经济信息、商品信息、科技信息,招生信息等。
消息(Message):信息的物理表现形式。如语言、文字、图像、数据、编码等。
信号(Signal):运载或携带消息(包括信息)的工具,

是随一个或多个变量变化的物理量或物理现象
一般以时间作变量.
一维信号f(t) :本课程只分析一维信号
如语音信号表示为声压随时间变化的函数。
二维信号f(x,y):
如黑白照片表示为亮度随二维空间变量变化的函数
三维信号f(x,y,t):如图象信号。
注意:
如研究地球结构的物理量密度和电阻率随地球深度变化的信号。
在气象观察中,气压、温度和风速随高度变化的信号

如股票市场的指数变化、人口统计学研究
由于数字处理器在速度、计算能力和灵活性等方面的发展,人类已进入了数字化生活时代(即用离散信号描述本来由连续信号描述的物理现象如新闻照片)

物理系统:如电力系统、通信系统、工业控制系统、机械系统等. 、
人工系统: 交通运输系统、计算机系统、水利灌溉网等.
自然系统: 太阳系、生态系统、动物神经系统等。
非物理系统: 生产管理系统、经济系统等.
由若干相互作用和相互依存的事物组合而成的、具有特定功能的整体。可以看作信号的变换器、处理器。电系统具有特殊的重要地位,某个电路的输入、输出是完成某种功能,如微分、积分、放大,也可以称系统。
信号与系统相辅相成,不能各自独立。
在电子技术领域中,“系统”、“电路”、“网络”三个名词在一般情况下可以通用。
连续系统和离散系统
连续系统:电路分析、机械系统分析和物理学研究
离散系统:统计学、经济学及数值分析方面
两种信号和系统的概念和分析方法有相同点和不同点,本教材是先连续再离散。
近几十年由于数字计算机和大规模集成电路器件的突飞猛进发展,数字化提高了人们的生活质量。这就是连续时间和离散时间信号和系统在应用上日益结合(用离散时间系统来处理连续信号).

电视转播系统,需传输的信息是声音和画面
系统完成三大任务:转换处理传输