信号与系统课程介绍2

2011年2月1

信号与系统问题无处不在 在通信、航空航天、电路 设计、声学、地震学、生物医 学工程、化学过程控制和语音 处理等领域。

移动通信

移动用户 基站 交换机 固定网络 固定用户 移动用户 基站 交换机 基站 移动用户3

手机组成

CT成像

CT成像

(From Siemens)

(From Picker)

信号与系统的描述输入信号

系统

输出信号

什么是信号？ 什么是系统？ 输入信号作用于系统产生什么样的输出信号？

声音信号：空气压力随时间变化的函数

音乐信号

鸟叫信号

语音信号

心音信号

气温和风速信号

心电信号

心电信号

不同心脏病人的心电图：

脑电信号

脑电信号脑电的主要频率成分：

<4Hz 的成分，深睡

4Hz~8Hz 的成分； 浅睡8Hz~13Hz的成分； 清醒 >13Hz 的成分；受刺 激或思考

常见信号电压，电流，磁通；电信号

温度，压力， 压强；光，机械振动； 流量，水位，潮位； 价格，经济指数，股市指数；社会信号

人体生理信号：ECG(心电), EEG(脑电), EOG(眼电),EMG(肌电), PCG(心音)等等。14

静止的单色图象： 亮度随空间位置变化的信号 f(x,y)。

静止的彩色图象： 三基色红(R)、绿(G)、蓝(B) 随空间位置变化的信号。

I R ( x, y ) I ( x, y ) I ( x , y ) G I B ( x, y )

一、什么是信号1、信号的定义 信号：是消息的表现形式及传送载体，消息则是信号的具 体内容。消息是事物运动或状态的直接反映。 广义地说，信号是随一些参数变化的某种物理量。

2、信号的表现形式 数学表达式或波形、图像 常为时间(t)、位置(x, y)或空间(x, y, z)的函数; 根据载体的不同，有各种信号，如声、光、电信号等。

3、电信号(研究的主要信号形式) 电信号: 通常指随时间变化的电压或电流。非电信号可以 通过传感器转换成电信号，便于传输和处理。16