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1、信息时代的特征 用信息科学和计算机技术的理论和手段来解决科学、工程和经济问题。第1页/共12页信号与线性系统分析信号与线性系统分析要解决的问题要解决的问题什么是信号？什么是信号？信号是消息的表现形式，消息则是信号的具体内容信号是消息的表现形式，消息则是信号的具体内容。什么是系统？什么是系统？什么是系统？什么是系统？系统是由若干相互作用和相互依赖的事物组合而成的具有特定功能的整系统是由若干相互作用和相互依赖的事物组合而成的具有特定功能的整体。体。第2页/共12页信号与系统问题无处不信号与系统问题无处不在在通讯通讯古老通讯方式：烽火、旗语、信号灯古老通讯方式：烽火、旗语、信号灯近代通讯方式：电报、
2、电话、无线通讯近代通讯方式：电报、电话、无线通讯 现代通讯方式：计算机网络通讯、视频电视传播、卫星传输、移动通讯现代通讯方式：计算机网络通讯、视频电视传播、卫星传输、移动通讯第3页/共12页信息科学已渗透到所有现代自信息科学已渗透到所有现代自然科学和社会科学领域然科学和社会科学领域工业监控、生产调度、质量分析、资源遥感、工业监控、生产调度、质量分析、资源遥感、地震预报、人工智能、高效农业、交通监控地震预报、人工智能、高效农业、交通监控宇宙探测、军事侦察、武器技术、安全报警、宇宙探测、军事侦察、武器技术、安全报警、指挥系统指挥系统经济预测、财务统计、市场信息经济预测、财务统计、市场信息 、股市分
3、、股市分析析电子出版、新闻传媒、影视制作电子出版、新闻传媒、影视制作远程教育、远程医疗、远程会议远程教育、远程医疗、远程会议虚拟仪器、虚拟手术虚拟仪器、虚拟手术第4页/共12页通信的目的是为了实现消息的传输。通信的目的是为了实现消息的传输。原始的光通信系统原始的光通信系统古代利用烽火传送边疆警报；古代利用烽火传送边疆警报；声音信号的传输声音信号的传输击鼓鸣金。击鼓鸣金。利用电信号传送消息。利用电信号传送消息。18371837年，莫尔斯年，莫尔斯(F.B.Morse)F.B.Morse)发明电报；发明电报；18761876年，贝尔年，贝尔(A.G.Bell)A.G.Bell)发明电话。发明电话。
4、利用电磁波传送无线电信号。利用电磁波传送无线电信号。19011901年，马可尼年，马可尼()成功地实现了横渡大西洋的无线电通信；全球定位系统成功地实现了横渡大西洋的无线电通信；全球定位系统GPS(Global Positioning System)GPS(Global Positioning System)；个人通信具有美好的发展前景。个人通信具有美好的发展前景。光纤通信带来了更加宽广的带宽。光纤通信带来了更加宽广的带宽。信号的传输离不开信号的交换。信号的传输离不开信号的交换。信号传输信号传输第5页/共12页通信系统通信系统为传送消息而装设的全套技术设备（包括传输信道）。为传送消息而装设的全套
5、技术设备（包括传输信道）。发送发送设备设备信息源信息源发送端发送端接收端接收端消息消息信号信号信号信号消息消息信宿信宿信道信道接收接收设备设备噪声源噪声源第6页/共12页信号处理信号处理对信号进行某种加工或变换。对信号进行某种加工或变换。目的：目的：消除信号中的多余内容；消除信号中的多余内容；滤除混杂的噪声和干扰；滤除混杂的噪声和干扰；将信号变换成容易分析与识别的形式，便于估计和选择它的特征参量。将信号变换成容易分析与识别的形式，便于估计和选择它的特征参量。信号处理的应用已遍及许多科学技术领域。信号处理的应用已遍及许多科学技术领域。第7页/共12页生物医学信号处理应用举生物医学信号处理应用举例
6、例滤波以前滤波以前 干扰严重干扰严重滤波以后滤波以后 干扰去除干扰去除第8页/共12页生物医学信号处理应用举生物医学信号处理应用举例例左边是一段听觉响应的时间信号，没有表现出可左边是一段听觉响应的时间信号，没有表现出可以识别的特征以识别的特征右边是经过小波分析后得到的时间右边是经过小波分析后得到的时间频率关系频率关系平面，得到明显可识别的特征平面，得到明显可识别的特征第9页/共12页信号与线性系统分析信号与线性系统分析参考资料参考资料信号与系统信号与系统(第二版第二版)郑君里等主编郑君里等主编 清华大学出版社清华大学出版社,1999.,1999.A.V.Oppenheim,A.S.Willsk
7、y with I.T.Young.A.V.Oppenheim,A.S.Willsky with I.T.Young.Signals and SystemsSignals and Systems.Prentice-Hall.Inc.1997.Prentice-Hall.Inc.1997.选用教材选用教材 信号与线性系统分析信号与线性系统分析第三版第三版 吴大正主编吴大正主编 高等教育出版社高等教育出版社第10页/共12页后续课程后续课程通信系统通信系统微波技术、通信原理微波技术、通信原理信息系统信息系统数字信号处理、信息论数字信号处理、信息论控制系统控制系统优化原理，自动调节原理优化原理，自动调节原理 电力拖动电力拖动动力系统动力系统电力系统自动化、热力系统自电力系统自动化、热力系统自 动化、水利系统自动化、原动化、水利系统自动化、原子子 能系统能系统第11页/共12页感谢您的观看！第12页/共12页