課程內(nèi)容與考核要求

　　第五章　信號分析與處理

　　一、學習目的與要求

　　通過本章的學習，了解信號的分類，了解信號時域和頻域的描述方法，了解頻譜分析的基本原理和方法，建立明確的信號頻譜結(jié)構(gòu)的概念；了解相關(guān)分析、功率譜分析和數(shù)字信號分析的基本概念和方法。

　　二、課程內(nèi)容

　　第一節(jié)　信號的分類與描述

　　1.信號的分類2.信號的描述

　　第二節(jié)　周期信號

　　1.周期信號的時域描述2.周期信號的頻域描述3.周期信號的強度表述

　　第三節(jié)　非周期信號

　　1.非周期信號的時域描述2.非周期信號的頻域描述

　　第四節(jié)　隨機信號

　　1.隨機信號的主要特征參數(shù)2.隨機信號的強度特征3.概率密度函數(shù)4.隨機信號的相關(guān)分析5.隨機信號的功率譜分析

　　第五節(jié)　數(shù)字信號處理基礎(chǔ)

　　注明：不作考核要求

　　第六節(jié)　MATLAB編程實驗

　　注明：不作考核要求

　　三、考核知識點與考核要求

　　1.信號的分類與描述

　　識記：信號的分類；

　　確定性信號和非確定性信號的概念；

　　周期信號和非周期信號的概念；

　　連續(xù)信號和離散信號的概念；

　　諧波信號與復雜周期信號的概念。

　　領(lǐng)會：信號的時域描述概念；

　　信號的頻域描述概念。

　　2.周期信號

　　領(lǐng)會：傅里葉級數(shù)；

　　常見周期信號的時域表達式及波形；

　　常見周期信號的幅頻譜和相頻譜；

　　常見周期信號頻譜的特點；

　　周期信號的強度表述的概念。

　　簡單應(yīng)用：利用傅里葉級數(shù)求正弦、余弦、方波、三角波、鋸齒波的頻譜，畫出頻譜圖。

　　3.非周期信號

　　識記：傅里葉變換；傅里葉變換的主要性質(zhì)。

　　領(lǐng)會：幾種典型信號的頻譜。

　　簡單應(yīng)用：利用傅里葉變換求矩形窗函數(shù)、被截取后的正弦和余弦、單位脈沖函數(shù)的頻譜。

　　4.隨機信號

　　識記：相關(guān)的概念；相干函數(shù)的概念；

　　領(lǐng)會：信號的均值、方差、均方差的概念及三者之間的關(guān)系；

　　信號概率密度函數(shù)的定義；

　　信號的自相關(guān)函數(shù)及性質(zhì)；

　　信號的互相關(guān)函數(shù)及性質(zhì)；

　　功率譜密度函數(shù)的定義及物理意義；

　　自功率譜密度函數(shù)的概念。

　　簡單應(yīng)用：信號的均值、方差、均方差的計算；

　　自相關(guān)函數(shù)及互相關(guān)函數(shù)的計算與應(yīng)用；

　　功率譜函數(shù)的計算與應(yīng)用。

　　四、本章重點、難點

　　重點：信號的分類；

　　信號的時域描述概念；

　　信號的頻域描述概念；

　　常見周期信號的時域表達式及波形；

　　常見周期信號的幅頻譜和相頻譜；

　　常見周期信號頻譜的特點；

　　矩形窗函數(shù)的頻譜；

　　信號的均值、方差、均方差的概念及三者之間的關(guān)系；

　　信號概率密度函數(shù)的定義；

　　信號的自相關(guān)函數(shù)及性質(zhì)；

　　信號的互相關(guān)函數(shù)及性質(zhì)；

　　功率譜密度函數(shù)的定義及物理意義；

　　自功率譜密度函數(shù)的概念。

　　難點：方波、三角波的頻譜計算，畫出頻譜圖；

　　矩形窗函數(shù)的頻譜計算，畫出頻譜圖；

　　自相關(guān)函數(shù)及互相關(guān)函數(shù)的計算與應(yīng)用；

　　功率譜函數(shù)的計算與應(yīng)用。

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