课程内容与考核要求

　　第五章　信号分析与处理

　　一、学习目的与要求

　　通过本章的学习，了解信号的分类，了解信号时域和频域的描述方法，了解频谱分析的基本原理和方法，建立明确的信号频谱结构的概念；了解相关分析、功率谱分析和数字信号分析的基本概念和方法。

　　二、课程内容

　　第一节　信号的分类与描述

　　1.信号的分类2.信号的描述

　　第二节　周期信号

　　1.周期信号的时域描述2.周期信号的频域描述3.周期信号的强度表述

　　第三节　非周期信号

　　1.非周期信号的时域描述2.非周期信号的频域描述

　　第四节　随机信号

　　1.随机信号的主要特征参数2.随机信号的强度特征3.概率密度函数4.随机信号的相关分析5.随机信号的功率谱分析

　　第五节　数字信号处理基础

　　注明：不作考核要求

　　第六节　MATLAB编程实验

　　注明：不作考核要求

　　三、考核知识点与考核要求

　　1.信号的分类与描述

　　识记：信号的分类；

　　确定性信号和非确定性信号的概念；

　　周期信号和非周期信号的概念；

　　连续信号和离散信号的概念；

　　谐波信号与复杂周期信号的概念。

　　领会：信号的时域描述概念；

　　信号的频域描述概念。

　　2.周期信号

　　领会：傅里叶级数；

　　常见周期信号的时域表达式及波形；

　　常见周期信号的幅频谱和相频谱；

　　常见周期信号频谱的特点；

　　周期信号的强度表述的概念。

　　简单应用：利用傅里叶级数求正弦、余弦、方波、三角波、锯齿波的频谱，画出频谱图。

　　3.非周期信号

　　识记：傅里叶变换；傅里叶变换的主要性质。

　　领会：几种典型信号的频谱。

　　简单应用：利用傅里叶变换求矩形窗函数、被截取后的正弦和余弦、单位脉冲函数的频谱。

　　4.随机信号

　　识记：相关的概念；相干函数的概念；

　　领会：信号的均值、方差、均方差的概念及三者之间的关系；

　　信号概率密度函数的定义；

　　信号的自相关函数及性质；

　　信号的互相关函数及性质；

　　功率谱密度函数的定义及物理意义；

　　自功率谱密度函数的概念。

　　简单应用：信号的均值、方差、均方差的计算；

　　自相关函数及互相关函数的计算与应用；

　　功率谱函数的计算与应用。

　　四、本章重点、难点

　　重点：信号的分类；

　　信号的时域描述概念；

　　信号的频域描述概念；

　　常见周期信号的时域表达式及波形；

　　常见周期信号的幅频谱和相频谱；

　　常见周期信号频谱的特点；

　　矩形窗函数的频谱；

　　信号的均值、方差、均方差的概念及三者之间的关系；

　　信号概率密度函数的定义；

　　信号的自相关函数及性质；

　　信号的互相关函数及性质；

　　功率谱密度函数的定义及物理意义；

　　自功率谱密度函数的概念。

　　难点：方波、三角波的频谱计算，画出频谱图；

　　矩形窗函数的频谱计算，画出频谱图；

　　自相关函数及互相关函数的计算与应用；

　　功率谱函数的计算与应用。

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