第1章信號與系統(tǒng)

1.1信號與系統(tǒng)概述

1.2信號的分類

1.2.1確定性信號和隨機性信號

1.2.2連續(xù)時間信號和離散時間信號

1.2.3周期信號和非周期信號

1.2.4功率有限信號和能量有限信號

1.2.5實信號和復信號

1.2.6奇異信號和普通信號

1.2.7因果信號和非因果信號

1.3信號的時域運算

1.3.1信號的加減與乘法運算

1.3.2信號的微/積分與差分/累加運算

1.3.3信號波形的翻轉(zhuǎn)、展縮與平移

1.3.4信號的分解

1.3.5卷積積分與卷積和運算

1.4系統(tǒng)及其分類

1.4.1系統(tǒng)定義和表示

1.4.2系統(tǒng)的分類和特性

1.4.3系統(tǒng)的狀態(tài)變量

1.5信號與系統(tǒng)分析方法與理論應用

1.5.1系統(tǒng)分析方法概述

1.5.2信號與系統(tǒng)分析理論的應用

1.6案例： 雷達信號的時域分析

1.6.1靜止目標的回波信號時移

1.6.2運動目標的回波信號時移和展縮

1.6.3運動目標的回波信號展縮引起的多普勒頻移

1.7信號時域分析計算機仿真

1.7.1連續(xù)時間信號的實現(xiàn)

1.7.2離散時間信號的實現(xiàn)

1.7.3信號時域運算的實現(xiàn)

習題

思考題

基本題

提高題

計算機作業(yè)

第2章線性時不變系統(tǒng)時域分析

2.1連續(xù)時間線性時不變系統(tǒng)的時域分析

2.1.1連續(xù)時間線性時不變系統(tǒng)的數(shù)學模型

2.1.2零輸入響應

2.1.3單位沖激響應

2.1.4零狀態(tài)響應

2.1.5連續(xù)時間線性時不變系統(tǒng)響應模式分析

2.2離散時間線性時不變系統(tǒng)的時域分析

2.2.1線性時不變系統(tǒng)的數(shù)學模型

2.2.2零輸入響應

2.2.3單位樣值響應

2.2.4零狀態(tài)響應

2.2.5離散時間線性時不變系統(tǒng)響應模式分析

2.3案例： 雷達信號處理中的線性時不變系統(tǒng)

2.3.1將目標建模為線性時不變系統(tǒng)

2.3.2將信號處理過程建模為線性時不變系統(tǒng)

2.3.3兩個系統(tǒng)的級聯(lián)和交換順序

2.4線性時不變系統(tǒng)時域分析計算機仿真

2.4.1連續(xù)時間系統(tǒng)單位沖激響應和階躍響應的求解

2.4.2連續(xù)時間系統(tǒng)零輸入響應和零狀態(tài)響應的求解

2.4.3離散時間系統(tǒng)單位樣值響應的求解

2.4.4離散時間系統(tǒng)零輸入響應和零狀態(tài)響應的求解

習題

思考題

基本題

提高題

計算機作業(yè)

第3章連續(xù)時間信號與系統(tǒng)頻域分析

3.1引言

3.2信號的正交分解和傅里葉展開

3.2.1矢量的正交與正交分解

3.2.2信號的正交和正交分解

3.2.3傅里葉級數(shù)展開

3.3周期信號的頻譜分析

3.3.1波形對稱性與諧波特性的關系

3.3.2頻譜結(jié)構與波形參數(shù)的關系

3.3.3功率譜和有效頻帶

3.3.4線性時不變系統(tǒng)對周期信號的響應

3.4非周期信號傅里葉變換

3.4.1傅里葉變換的導出

3.4.2傅里葉變換的物理意義

3.5連續(xù)時間傅里葉變換的性質(zhì)

3.5.1傅里葉變換的性

3.5.2線性特性

3.5.3奇偶特性

3.5.4共軛特性

3.5.5對稱特性

3.5.6時頻展縮特性

3.5.7時移特性

3.5.8頻移特性

3.5.9時域微分特性

3.5.10頻域微分特性

3.5.11時域卷積定理

3.5.12頻域卷積定理

3.5.13時域積分定理

3.5.14信號能量與頻譜的關系

3.6周期信號傅里葉變換

3.7傅里葉反變換

3.7.1利用傅里葉變換對稱特性

3.7.2部分分式展開

3.7.3利用傅里葉變換性質(zhì)和常見信號的傅里葉變換對

3.8系統(tǒng)的頻域分析

3.8.1線性時不變系統(tǒng)零狀態(tài)響應的頻域表示

3.8.2微分方程系統(tǒng)的頻域表示

3.8.3電路系統(tǒng)的頻域分析

3.9無失真?zhèn)鬏斉c濾波

3.9.1信號的無失真?zhèn)鬏?/p>

3.9.2信號的濾波

3.10時域抽樣

3.10.1沖激串抽樣

3.10.2脈沖串抽樣

3.10.3時域抽樣定理

3.10.4頻域抽樣定理

3.11案例： 頻譜分析在雷達測速中的應用

3.11.1單頻連續(xù)波雷達的運動目標回波及其頻譜

3.11.2脈沖多普勒雷達的運動目標回波及其頻譜

3.12連續(xù)時間信號與系統(tǒng)頻域分析計算機仿真

3.12.1連續(xù)時間周期信號的頻域分析

3.12.2連續(xù)時間非周期信號的頻域分析

3.12.3連續(xù)時間系統(tǒng)的頻域分析

習題

思考題

基本題

提高題

計算機作業(yè)

第4章離散時間信號與系統(tǒng)頻域分析

4.1離散時間傅里葉變換

4.1.1抽樣信號的頻譜

4.1.2離散時間傅里葉變換

4.1.3離散時間傅里葉變換性質(zhì)

4.1.4周期序列的離散時間傅里葉變換

4.2離散時間傅里葉級數(shù)

4.2.1周期序列的分解與合成

4.2.2離散傅里葉級數(shù)展開

4.2.3離散傅里葉級數(shù)的主要性質(zhì)

4.3幾種傅里葉變換的關系

4.3.1連續(xù)時間傅里葉變換

4.3.2連續(xù)時間傅里葉級數(shù)

4.3.3離散時間傅里葉變換

4.3.4離散時間傅里葉級數(shù)

4.4離散時間系統(tǒng)頻域分析

4.4.1系統(tǒng)響應的頻域表示

4.4.2系統(tǒng)的頻率響應和單位樣值響應的計算

4.4.3濾波特性

4.5案例： 離散時間傅里葉變換在陣列雷達中的應用

4.5.1離散時間傅里葉變換與波達方向估計

4.5.2相控陣雷達的方向圖

4.5.3MIMO陣列的卷積原理與等效陣列

4.6離散時間信號與系統(tǒng)頻域分析計算機仿真

4.6.1離散時間非周期信號的頻域分析

4.6.2離散時間周期信號的頻域分析

4.6.3離散時間系統(tǒng)的頻域分析

習題

思考題

基本題

提高題

計算機作業(yè)

第5章連續(xù)時間信號與系統(tǒng)復頻域分析

5.1拉普拉斯變換

5.1.1拉普拉斯變換的定義

5.1.2拉普拉斯變換的收斂域

5.1.3單邊拉普拉斯變換

5.1.4拉普拉斯變換和傅里葉變換的關系

5.2拉普拉斯變換的性質(zhì)

5.2.1線性特性

5.2.2時移(延時)特性

5.2.3復頻移特性

5.2.4尺度變換特性

5.2.5時域微分定理

5.2.6時域積分定理

5.2.7s域微分定理

5.2.8s域積分定理

5.2.9初值定理

5.2.10終值定理

5.2.11卷積定理

5.3拉普拉斯反變換

5.3.1利用拉普拉斯性質(zhì)求反變換

5.3.2部分分式展開法求解反變換

5.4雙邊拉普拉斯變換

5.4.1收斂域

5.4.2雙邊拉普拉斯變換的求法及基本性質(zhì)

5.4.3雙邊拉普拉斯反變換

5.5系統(tǒng)的復頻域分析

5.5.1微分方程的復頻域求解

5.5.2電路系統(tǒng)的復頻域求解

5.6連續(xù)時間系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)及系統(tǒng)特性

5.6.1系統(tǒng)函數(shù)

5.6.2系統(tǒng)的極零點分析

5.6.3全通系統(tǒng)和小相位系統(tǒng)

5.6.4系統(tǒng)因果性和穩(wěn)定性分析

5.7信號流圖和梅森公式

5.7.1信號流圖

5.7.2流圖代數(shù)

5.7.3梅森公式

5.8系統(tǒng)模擬

5.9連續(xù)系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析

5.9.1連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程和輸出方程

5.9.2由系統(tǒng)的輸入�草敵瞿Ｐ徒�立狀態(tài)空間模型

5.9.3連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程的s域求解

5.10案例： 運用復頻域方法分析鎖相環(huán)的動態(tài)性能

5.10.1鎖相環(huán)的組成和工作原理

5.10.2鎖定狀態(tài)下的線性模型

5.10.3環(huán)路濾波器對鎖相環(huán)特性的影響

5.11連續(xù)時間信號與系統(tǒng)復頻域分析計算機仿真

5.11.1信號的拉普拉斯變換

5.11.2系統(tǒng)函數(shù)極零點與系統(tǒng)特性

5.11.3系統(tǒng)的模擬

5.11.4系統(tǒng)響應求解

習題

思考題

基本題

提高題

計算機作業(yè)

第6章離散時間信號與系統(tǒng)復頻域分析

6.1引言

6.2z變換

6.2.1從離散時間傅里葉變換到z變換

6.2.2從拉普拉斯變換到z變換

6.2.3z變換的收斂域

6.2.4單邊z變換

6.3z變換的性質(zhì)

6.3.1線性

6.3.2時移特性

6.3.3頻移性質(zhì)

6.3.4z域微分(序列線性加權)

6.3.5時域卷積定理

6.3.6初值定理和終值定理

6.4z反變換

6.4.1圍線積分與極點留數(shù)法

6.4.2冪級數(shù)展開法

6.4.3部分分式展開法

6.5利用z變換分析線性時不變離散時間系統(tǒng)

6.5.1利用單邊z變換求解線性時不變離散系統(tǒng)的響應

6.5.2系統(tǒng)函數(shù)及系統(tǒng)特性分析

6.5.3由極零點確定系統(tǒng)頻率響應的幾何圖解法

6.5.4系統(tǒng)的圖形表示方法

6.5.5系統(tǒng)模擬

6.6離散系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析

6.6.1離散系統(tǒng)狀態(tài)方程建立

6.6.2離散系統(tǒng)狀態(tài)方程的z域求解

6.7案例： 地雜波對消器

6.7.1全相參脈沖雷達的離散時間信號模型

6.7.2數(shù)字雜波對消器

6.8離散時間信號與系統(tǒng)z域分析計算機仿真

6.8.1z變換

6.8.2系統(tǒng)函數(shù)極零點與系統(tǒng)特性

6.8.3系統(tǒng)響應求解

習題

思考題

基本題

提高題

計算機作業(yè)

附錄A常用數(shù)學公式、三大變換性質(zhì)和變換對

附錄B在線實訓項目使用指南

參考答案

參考文獻