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第一章信号与系统基本概念
本章主要介绍信号的描述及分类、典型信号及其特性、信号的波形变换、信号的运算、系统的描述及分类和基本信号及运算的MATLAB仿真
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●1.1信号的描述及分类
本节主要介绍信号的描述和信号的常用六种分类,包括确定信号与随机信号,连续时间信号与离散时间信号,周期信号与非周期信号,能量信号与功率信号,因果信号与非因果信号,一维信号与多维信号等
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●1.2典型信号及其特性
本节主要介绍了5种典型信号及其特性,包括门信号、抽样信号、单位阶跃信号、单位冲激信号和冲激偶信号
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●1.3信号的波形变换
本节主要介绍了三种信号波形变换方法,包括信号的时移、反褶和尺度变换
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●1.4信号的运算
本节主要介绍了信号的相乘、相加、微分和积分等四种信号基本运算
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●1.5系统的描述及分类
本节主要介绍了系统的定义、系统模型的描述和系统的四种分类,包括连续时间系统和离散时间系统、线性系统和非线性系统、时不变系统和时变系统、因果系统和非因果系统等
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●1.6基本信号及运算的MATLAB仿真
本节主要介绍单位阶跃信号、门信号、单位冲激信号、抽样信号等典型信号的MATLAB表示,信号的时移、反褶、尺度变换的MATLAB仿真,信号的相加、相乘、微分、积分运算的MATLAB仿真
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第二章连续系统的时域分析
本章主要介绍连续系统的描述、冲激函数匹配法、线性系统的响应、卷积及其性质以及连续系统时域分析的MATLAB仿真。
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●2.1连续系统的描述
本节主要介绍系统数学模型的建立、连续系统的算子表示(包括元件的算子模型、算子的运算规则、利用算子符号建立微分方程、传输算子以及算子符号应用与系统框图)。
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●2.2冲激函数匹配法
本节介绍起始状态和初始条件的定义,重点介绍冲激函数匹配法的定义、原理和结论
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●2.3线性系统的响应
本节主要介绍零输入响应与零状态响应、冲激响应与阶跃响应、线性系统响应的分解。
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●2.4卷积及其性质
本节主要介绍卷积积分的定义及性质、卷积积分的图解法以及应用。
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●2.5连续系统时域分析的MATLAB仿真
本节主要介绍如何使用MATLAB对连续时间系统零状态响应、冲激响应、阶跃响应、连续时间信号卷积的求解,以及连续时间系统的描述
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第三章傅里叶变换
本章主要介绍一种特殊的正交变换-傅里叶变换,它是信
号与系统进行频域分析得数学工具。主要内容有:正交的基本概念;周期信号的两种傅里叶级数及关系;非周期信号、周期信号的傅里叶变换及相应的关系。 -
●3.1引言
本节主要介绍正交、正交分解、正交函数、正交函数集、完备正交函数集等概念。
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●3.2周期信号的傅里叶级数
本节主要介绍连续周期信号的两种傅里叶级数:三角形式的傅里叶级数和指数形式的傅里叶级数;两种形式之间的关系;频谱的相关概念。
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●3.3非周期信号傅里叶变换
本节主要介绍连续非周期信号傅里叶变换的定义及频谱密度函数的概念;常用傅里叶变换对;傅里叶变换的重要性质。
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●3.4周期信号的傅里叶变换
本节主要介绍周期信号的傅里叶变换。
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●3.5连续系统频域分析的MATLAB仿真
周期信号频谱特性;周期信号频谱与周期和脉冲宽度的关系;
fourier、 ifourier函数;非周期信号频谱特性;傅里叶变换3种方法;傅里叶变换的时移特性、尺度变换特性、频移特性、时域卷积特性
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第四章傅里叶变换的应用
本章主要介绍傅里叶变换在通信系统和信号处理中的主要应用,主要内容有系统函数、响应求解;无失真传输系统;滤波器;抽样;调制;希尔伯特变换。
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●4.1系统函数及频域分析
本节主要介绍系统函数的基本概念;周期信号、非周期信号对线性时不变系统零状态响应的频域求解方法。
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●4.2无失真传输系统
本节主要介绍无失真传输系统的基本概念及其时域和频域特性。
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●4.3滤波
本节主要介绍低通滤波器、带通滤波器的概念、时域、频域特性及应用。
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●4.4抽样
本节主要介绍抽样的概念、时频域过程分析、抽样定理。
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●4.5线性调制与解调
本节主要介绍了线性调制、解调的概念、过程及时频域分析。
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●4.6 希尔伯特变换
本节主要介绍了希尔伯特变换定义及性质;引入了解析信号的概念;用希尔伯特变换表示因果信号福利了变换实部虚部间的关系。
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●4.7里叶变换在通信系统中的应用MATLAB仿真
频域系统函数、系统滤波特性、调制与解调、时域抽样定理的MATLAB仿真
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第五章连续系统的复频域分析
本章主要介绍拉普拉斯变换的定义、收敛域、基本性质,拉普拉斯反变换,LT与FT的关系,连续系统的复频域分析及系统函数H(s),信号流图,系统函数零极点分布决定时域特性和频响特性,线性系统的稳定性的判断以及基于MATLAB的连续系统的复频域分析。
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●5.1拉普拉斯变换
本节主要介绍拉普拉斯变换的定义、收敛域以及常用信号的单边拉普拉斯变换。
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●5.2拉普拉斯变换的基本性质
本节主要介绍线性性质、时移性质、复频移性质、时域微分性质、时域积分性质、尺度变换性质、初值与终值定理以及时域卷积定理。
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●5.3拉普拉斯反变换
本节主要介绍利用部分分式展开法求解F(s)
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●5.4拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系
本节在分析了LT和FT的关系后,介绍了如何从单边LT求FT
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●5.5连续系统的复频域分析及系统函数H(s)
本节主要介绍微分方程的复频域分析、电路的复频域分析方法(包括基尔霍夫定律的s域形式、电路元件的s域形式)以及系统函数H(s)的定义。
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●5.6信号流图
本节主要介绍信号流图的概念、性质及简化规则,梅森公式以及基于信号流图的复频域分析(包括利用梅森公式计算系统的传递函数,利用梅森公式对连续系统进行模拟)。
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●5.7系统函数零极点分布决定时域特性和频响特性
本节主要介绍系统函数的零、极点分布,系统函数零极点分布决定时域特性以及系统函数零极点分布决定频响特性。
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●5.8线性系统的稳定性的判断
本节主要介绍线性系统稳定的定义以及从时域角度和复频域角度判断系统稳定性的方法。
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●5.9基于MATLAB的连续系统的复频域分析
本节主要介绍X(s)部分分式展开的MATLAB实现、系统函数零极点分布图的MATLAB实现以及系统冲激响应和频率响应的MATLAB实现。
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第六章离散系统的时域分析
本章主要介绍了离散时间信号、离散系统的描述、离散时间信号的卷积和及其计算、离散系统的时域分析和离散系统时域分析的MATLAB仿真
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●6.1离散时间信号
本节主要介绍了离散时间信号的定义和描述、常用的离散时间信号和离散时间信号的基本运算
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●6.2离散系统的描述
本节主要介绍了离散系统的描述方法包括差分方程和系统框图,以及两者的相互转换
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●6.3离散时间信号的卷积和及其计算
本节主要介绍了离散时间信号卷积和的定义、性质和计算
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●6.4离散系统时域响应的求解
本节主要介绍了单位样值响应和离散系统时域全响应的求解
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●6.5离散系统时域分析的MATLAB仿真
本节主要介绍了离散信号卷积和以及离散系统时域分析的MATLAB仿真
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第七章离散系统的z域分析
本章主要介绍了离散时间信号的z变换、z变换的性质、逆z变换、离散系统的z域特性分析、离散系统的频域分析以及离散信号和系统变换域分析的MATLAB仿真
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●7.1离散时间信号的z变换
本节主要介绍了z变换的定义及收敛域、常用典型序列的z变换、左边序列的z变换和双边序列的z变换
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●7.2z变换的性质
本节主要介绍了线性、位移性、序列线性加权、z域尺度变换、时间翻转特性、时域卷积定理和初值定理与终值定理
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●7.3逆z变换
本节主要介绍了求解逆z变换的方法,包括长除法和部分分式展开法
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●7.4离散时间系统的z域特性分析
本节主要介绍了差分方程的z域解、离散系统的系统函数、离散系统的系统框图、s域与z域的关系、系统函数的零极点分布对系统时域特性的影响和离散系统的稳定性
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●7.5离散系统的频域分析
本节主要介绍了离散序列的傅里叶变换、离散系统的频率响应和离散系统的稳态响应
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●7.6 离散信号和系统变换域分析的MATLAB仿真
本节主要介绍了离散信号和系统变换域分析的一些常用的MATLAB函数及其应用
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第八章系统的状态变量分析
本章主要介绍了系统状态变量分析的基本概念和基本形式、连续系统状态方程和输出方程的建立、离散系统状态方程和输出方程的建立以及基于MATLAB的状态变量分析
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●8.1系统状态变量分析的基本概念和基本形式
本节主要介绍了系统状态变量分析的基本概念、连续系统状态方程和输出方程的基本形式以及离散系统状态方程和输出方程的基本形式
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●8.2连续系统状态方程和输出方程的建立
本节主要介绍了由电路图建立状态方程和输出方程、由微分方程建立状态方程和输出方程、由信号流图建立状态方程和输出方程以及由系统函数建立状态方程和输出方程
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●8.3离散系统状态方程和输出方程的建立
本节主要介绍了由差分方程建立状态方程和输出方程、由信号流图建立状态方程和输出方程以及由系统函数建立状态方程和输出方程
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●8.4基于MATLAB的状态变量分析
本节主要介绍了系统数学模型的MATLAB实现以及系统数学模型间相互转换的MATLAB仿真





