测控系统集成等专业特色相关的复杂工程中信号与系统相关问题。（支撑毕业要求指标点1-2）课程目标3：能够进行典型工程问题的物理建模、模型求解、工程物理解释，并识别工程物理信号和系统的关键特征和参数，分析信号与系统中时频域性能参数间的内在联系。（支撑毕业要求指标点2-1）课程目标4：能够应用信号与系统知识对典型信号和系统动态特性进行分析，判断问题识别和表达结论的有效性。（支撑毕业要求指标点2-3）思政目标：通过对信号与系统课程中蕴含的辩证唯物主义的系统观、认识论和科学方法论的哲学思想学习与感悟，增强对马克思主义辩证法的认同感和理论自信，并在对各类系统与信号的分析中进行具体应用。三、课程内容、思政融入点、学时分配及对毕业要求指标点的支撑1、本课程为专业核心课程，要求先修复变函数与积分变换、电路原理、模拟电子技术，是联系数学和自然科学基本理论、工程信号与系统分析设计两者的桥梁和纽带。通过本课程的学习，培养学生的思维推理能力和分析运算能力，提高学生利用信号与系统理论分析和解决具体工程问题的能力，锻炼学生对复杂工程问题的探究能力。2、结合学生熟悉的电路系统和机械系统经典实例，贯彻工程问题物理建模、模型数学分析求解及其工程物理意义解释的基本思路和方法，重点培养学生针对具体工程问题灵活运用理论知识的能力。要求学生把所学的理论知识与工程实践联系起来，具备针对典型工程问题进行信号与系统分析的能力。3、培养学生运用计算机仿真软件进行信号与系统时域、频域及复频域分析方法，对计算机解算数据进行物理意义解释与分析。4、深度和广度说明：1）以确定性连续信号和线性时不变系统为重点，讲授时域、频域、复频域中信号与系统的分析方法，适当介绍离散信号、离散系统的时域分析方法；2）拉普拉氏变换变换重点讲授单边拉氏变换，简要介绍左边信号拉氏变换和双边拉氏变换知识；3）傅里叶变换、拉氏变换的性质讲解中简要介绍其数学证明，重点讲授其工程物理意义。5、偏差说明：为了鼓励教师引入个人授课风格或者适应技术发展的紧迫性，本课程允许教师授课内容做适当调整，最大正偏差为10%，不允许负偏差。正偏差通过压缩同等内容的学时数来完成。特殊情况，最大正偏差和置换偏差累计可达到20%，但在开课前要申18
18 测控系统集成等专业特色相关的复杂工程中信号与系统相关问题。（支撑毕业要求指标点 1- 2） 课程目标 3：能够进行典型工程问题的物理建模、模型求解、工程物理解释，并识别工 程物理信号和系统的关键特征和参数，分析信号与系统中时频域性能参数间的内在联系。（支 撑毕业要求指标点 2-1） 课程目标 4：能够应用信号与系统知识对典型信号和系统动态特性进行分析，判断问题 识别和表达结论的有效性。（支撑毕业要求指标点 2-3） 思政目标：通过对信号与系统课程中蕴含的辩证唯物主义的系统观、认识论和科学方法 论的哲学思想学习与感悟，增强对马克思主义辩证法的认同感和理论自信，并在对各类系统 与信号的分析中进行具体应用。 三、课程内容、思政融入点、学时分配及对毕业要求指标点的支撑 1、本课程为专业核心课程，要求先修复变函数与积分变换、电路原理、模拟电子技术， 是联系数学和自然科学基本理论、工程信号与系统分析设计两者的桥梁和纽带。通过本课程 的学习，培养学生的思维推理能力和分析运算能力，提高学生利用信号与系统理论分析和解 决具体工程问题的能力，锻炼学生对复杂工程问题的探究能力。 2、结合学生熟悉的电路系统和机械系统经典实例，贯彻工程问题物理建模、模型数学 分析求解及其工程物理意义解释的基本思路和方法，重点培养学生针对具体工程问题灵活运 用理论知识的能力。要求学生把所学的理论知识与工程实践联系起来，具备针对典型工程问 题进行信号与系统分析的能力。 3、培养学生运用计算机仿真软件进行信号与系统时域、频域及复频域分析方法，对计 算机解算数据进行物理意义解释与分析。 4、深度和广度说明：1）以确定性连续信号和线性时不变系统为重点，讲授时域、频域、 复频域中信号与系统的分析方法，适当介绍离散信号、离散系统的时域分析方法；2）拉普 拉氏变换变换重点讲授单边拉氏变换，简要介绍左边信号拉氏变换和双边拉氏变换知识；3） 傅里叶变换、拉氏变换的性质讲解中简要介绍其数学证明，重点讲授其工程物理意义。 5、偏差说明：为了鼓励教师引入个人授课风格或者适应技术发展的紧迫性，本课程允 许教师授课内容做适当调整，最大正偏差为 10%，不允许负偏差。正偏差通过压缩同等内 容的学时数来完成。特殊情况，最大正偏差和置换偏差累计可达到 20%，但在开课前要申
请专业责任人批准。（正偏差指大纲知识点不变，新增知识点：负偏差是大纲知识点减少：置换偏差是指大纲中部分知识点被其它类似知识点替换）。19
19 请专业责任人批准。（正偏差指大纲知识点不变，新增知识点；负偏差是大纲知识点减少； 置换偏差是指大纲中部分知识点被其它类似知识点替换）
表3.1课程内容、季时分配及对单业要求指标点的支序号内容讲课实验小计支排课程目标支撑指标点1信号与系统分析导论1.1、理解信号、系统的基本概念及相互关系：1.2、掌握信号的定义、描述及分类：1. 21.3、掌握系统的定义、描述、分类及联结：31-1、1-2、1.4、熟悉信号与系统分析的基本方法和理论。重点：连续信号及离散信号的特点：线性时不变系统的特性。难点：线性系统、时变系统及因果系统的判断。2信号的时域分析2.1、掌握典型连续信号及离散信号的时域描述和基本运算2.3、能够进行连续信号、离散信号的分解：2.4、掌握确定信号的时域分解方法：2.5、熟悉连续信号及离敢信号的Matlab表示及运算。25271、21-1、1-2、点：典型连续信号的表示与特性，尤其是单位冲激信号的特性：连续信号的基本运算，尤其是卷积积分运算：任意信号分解为基本信号的线性组合，尤其是任意连续信号分解为冲激信号的线性组合。难点：单位冲激信号的特性；信号基本运算的组合：信号的卷积积分运算：任意信号分解为基本信号的线性组合。3系统的时域分析3.1、线性时不变系统的描述、特点及时域分析的基本思路与方法：1-1、1-2、2-21、2、3、433.2、理解并学会线性常系数微分方程及线性常系数差分方程解方法及其数学概念：681、2-33.3、理解并学会连续LTI系统响应分解的物理概念、工程意义及其与微分方程解的关系：3.4、理解掌握连续系统的单位冲激响应的概念及其求解方法20
20 表 3.1 课程内容、学时分配及对毕业要求指标点的支撑 序号 内 容 讲课 实验 小计 支撑课程目标 支撑指标点 1 1 信号与系统分析导论 1.1、理解信号、系统的基本概念及相互关系； 1.2、掌握信号的定义、描述及分类； 1.3、掌握系统的定义、描述、分类及联结； 1.4、熟悉信号与系统分析的基本方法和理论。 重点：连续信号及离散信号的特点；线性时不变系统的特性。 难点：线性系统、时变系统及因果系统的判断。 3 3 1、2 1-1、1-2、 2 2 信号的时域分析 2.1、掌握典型连续信号及离散信号的时域描述和基本运算； 2.3、能够进行连续信号、离散信号的分解； 2.4、掌握确定信号的时域分解方法； 2.5、熟悉连续信号及离散信号的 Matlab 表示及运算。 重点：典型连续信号的表示与特性，尤其是单位冲激信号的特性；连续信号的基本运算， 尤其是卷积积分运算；任意信号分解为基本信号的线性组合，尤其是任意连续信号分解为冲 激信号的线性组合。 难点：单位冲激信号的特性；信号基本运算的组合；信号的卷积积分运算；任意信号分 解为基本信号的线性组合。 5 2 7 1、2 1-1、1-2、 3 3 系统的时域分析 3.1、线性时不变系统的描述、特点及时域分析的基本思路与方法； 3.2、理解并学会线性常系数微分方程及线性常系数差分方程解方法及其数学概念； 3.3、理解并学会连续 LTI 系统响应分解的物理概念、工程意义及其与微分方程解的关系； 3.4、理解掌握连续系统的单位冲激响应的概念及其求解方法； 6 2 8 1、2、3、4 1-1、1-2、2- 1、2-3
3.5、熟练掌握卷积积分及用卷积积分求解连续系统零状态响应的方法及物理意义：3.6、掌握系统联结方式及其冲激响应描述，理解其物理意义3.7、学会基于Matlab的系统时域分析方法。重点：连续线性时不变(LTI)系统的特性：连续LTI系统单位冲激响应的求解：用卷积法计算连续LTI系统零状态响应。难点：卷积积分物理工程概念：系统零输入响应、零状态响应的物理工程概念。4连续信号的频域分析4.1、掌握连续时间周期信号的博里叶级数定义、基本性质及物理意义4.2、理解连续时间周期信号的频谱概念：4.3、掌握连续时间信号的傅里叶变换定义、基本性质及物理意义：4.4、理解连续时间信号的有效带宽、频谱概念及其物理意义：4.5、学会利用Matlab进行周期信号和非周期信号的频域分析方法。1-1、1-2、2-121021、2、3、41、2-3重点：从数学概念、物理概念及工程概念深刻理解连续周期信号、连续非周期信号的频谱概念，以及信号时域与频域的关系：连续时间周期信号频谱的计算：连续时间信号傅里叶变换的基本性质、物理含义及应用，连续时间非周期信号频谱的计算：抽样信号频谱的特点连续时间信号离散化与抽样定理的内容及其意义。难点：连续时间信号傅里叶变换的基本性质、物理含义：连续信号的频谱概念及频谱分析方法。5连续系统的频城分析5.1、理解连续信号通过系统响应频谱分析思路与方法：5.2、理解并学会连续LTI系统的频率响应的概念、物理意义及工程应用：5.3、理解无失真传输系统的定义及特征：1-1、1-2、2-5s81、2、3、41、2-35.4、掌握理想低通滤波器的定义、特征及其冲激响应、阶跃响应的分析方法；5.5、理解时域抽样定理的工程概念5.6、学会利用Matlab进行连续系统规域分析方法。重点：连续系统特性的频域表示（频率响应）：虚指数信号通过系统响应的特点，及任意21
21 3.5、熟练掌握卷积积分及用卷积积分求解连续系统零状态响应的方法及物理意义； 3.6、掌握系统联结方式及其冲激响应描述，理解其物理意义； 3.7、学会基于 Matlab 的系统时域分析方法。 重点：连续线性时不变(LTI)系统的特性；连续 LTI 系统单位冲激响应的求解；用卷积法 计算连续 LTI 系统零状态响应。 难点：卷积积分物理工程概念；系统零输入响应、零状态响应的物理工程概念。 4 4 连续信号的频域分析 4.1、掌握连续时间周期信号的傅里叶级数定义、基本性质及物理意义； 4.2、理解连续时间周期信号的频谱概念； 4.3、掌握连续时间信号的傅里叶变换定义、基本性质及物理意义； 4.4、理解连续时间信号的有效带宽、频谱概念及其物理意义； 4.5、学会利用 Matlab 进行周期信号和非周期信号的频域分析方法。 重点：从数学概念、物理概念及工程概念深刻理解连续周期信号、连续非周期信号的频 谱概念，以及信号时域与频域的关系；连续时间周期信号频谱的计算；连续时间信号傅里叶 变换的基本性质、物理含义及应用，连续时间非周期信号频谱的计算；抽样信号频谱的特点， 连续时间信号离散化与抽样定理的内容及其意义。 难点：连续时间信号傅里叶变换的基本性质、物理含义；连续信号的频谱概念及频谱分 析方法。 10 2 12 1、2、3、4 1-1、1-2、2- 1、2-3 5 5 连续系统的频域分析 5.1、理解连续信号通过系统响应频谱分析思路与方法； 5.2、理解并学会连续 LTI 系统的频率响应的概念、物理意义及工程应用； 5.3、理解无失真传输系统的定义及特征； 5.4、掌握理想低通滤波器的定义、特征及其冲激响应、阶跃响应的分析方法； 5.5、理解时域抽样定理的工程概念； 5.6、学会利用 Matlab 进行连续系统频域分析方法。 重点：连续系统特性的频域表示(频率响应)；虚指数信号通过系统响应的特点，及任意 8 8 1、2、3、4 1-1、1-2、2- 1、2-3
信号通过系统响应的频域分析：无失真系统与理想低通滤波器的时、频特性：时域抽样定理的工程概念难点：周期信号通过系统响应的频域分析：非周期信号进行频域分析的思路：时域抽样定理的理论基础。6连续时间信号与系统的复频域分析6.1、理解拉普拉斯变换的概念及其工程意义：6.2、掌握拉普拉斯变换的定义、收敏域、基本性质及其与傅里叶变换的联系：6.3、掌握拉普拉斯逆变换方法：6.4、理解并学会连续系统的复频域求解思路及方法：6.5、理解系统函数的定义及工程意义：1-1、1-2、2-82106.6、学会系统函数描述形式、零极点分布图、系统频率特性的分析方法：1、2、3、461、2-36.7、连续系统的联结与模拟的系统函数描述：6.8、学会利用Matlab进行连续系统复频域分析方法。置点：单边拉普拉斯变换及其基本性质和拉普拉斯反变换：连续LTI系统完全响应的复频域求解：系统函数及其与系统特性（冲激响应、频率响应、因果性、稳定性）的关系：连续LTI系统的模拟框图。难点：系统函数、系统零极点分布图与系统频率响应的关系。1合计4084822
22 信号通过系统响应的频域分析；无失真系统与理想低通滤波器的时、频特性；时域抽样定理 的工程概念 难点：周期信号通过系统响应的频域分析；非周期信号进行频域分析的思路；时域抽样 定理的理论基础。 6 6 连续时间信号与系统的复频域分析 6.1、理解拉普拉斯变换的概念及其工程意义； 6.2、掌握拉普拉斯变换的定义、收敛域、基本性质及其与傅里叶变换的联系； 6.3、掌握拉普拉斯逆变换方法； 6.4、理解并学会连续系统的复频域求解思路及方法； 6.5、理解系统函数的定义及工程意义； 6.6、学会系统函数描述形式、零极点分布图、系统频率特性的分析方法； 6.7、连续系统的联结与模拟的系统函数描述； 6.8、学会利用 Matlab 进行连续系统复频域分析方法。 重点：单边拉普拉斯变换及其基本性质和拉普拉斯反变换；连续 LTI 系统完全响应的复 频域求解；系统函数及其与系统特性（冲激响应、频率响应、因果性、稳定性）的关系；连 续 LTI 系统的模拟框图。 难点：系统函数、系统零极点分布图与系统频率响应的关系。 8 2 10 1、2、3、4 1-1、1-2、2- 1、2-3 合 计 / 40 8 48