《随机信号分析》课程教学大纲.pdf

《随机信号分析》课程教学大纲一、课程基本信息课程中文名称随机信号分析课程英文名称StochasticSignalAnalysis课程编号106131136适用专业物理学（电子信息工程）专业课程模块专业课程（专业教育）课程类别专业选修开课单位物理系教研室电子教研室开课学期6考核方式考试学时48理论学时48实验学时0学分3先修课程概率论、信号与系统、数字信号分析、电路分析、传感器原理及应用教材选用赵淑清等，《随机信号分析》，哈尔滨工业大学出版社，1999二、课程简介《随机信号分析》课程是电子信息类、自动控制类、检测技术类专业本科生必修的一门重要的专业基础课。它是一门研究随机信号规律性的课程。近年来，随着现代通讯和信息理论的飞速发展，对随机信号的研究已渗透到的各个科学技术领域，随机信号的处理是现代信号处理的重要理论基础和有效方法之一。《随机信号分析》课程已成为相关学科重要的学科基础课。本课程作为一门专业基础课，在整个专业知识结构中起着承上启下的作用。三、课程目标从宏观角度说明本课程的总体培养目标，应突出能力培养方面的要求。课程目标对应的专业培养目标面向新世纪专业人才培养的要求，紧跟当代电子信息领域内技术的发展。课程旨在通过各种教学环节，使学生掌握扎实的基础理论知识和科学胜任电子信息工程及相关领域的科学研究、产品的思维方法；培养学生解决问题、分析问题的能设计与制造、系统开发与应用力，使本科生既有追踪当代科技前沿的理论功底，又有解决当前工程技术问题的能力。208四、课程重难点课程重点课程难点1．掌握概率基本概念；随机变量及其函数的概率分布函数、概率密度函数的定义和性质；具有计算随机变量数字特征的能力；了解极限定理和随机序列的收敛。2．掌握随机过程的基本概念；熟练掌握随机过程的平稳性、遍历性的概念、判别方法和主要性质，平稳过程的相关函数性质；熟练掌握平稳随机过1、随机过程的平稳性、遍历性的概念、判别方程数字特征的运算；熟练掌握高斯随机变量、高法和主要性质，平稳过程的相关函数性质；斯随机过程的概念和性质，熟悉相应的表示方法、2、平稳随机过程数字特征的运算；高斯随机变参数含义及相关运算。量、高斯随机过程的概念和性质，熟悉相应的表3．掌握随机过程的功率谱密度、互谱密度的概念示方法、参数含义及相关运算。和主要性质；熟练掌握白噪声过程的概念和性质。3、随机过程的功率谱密度、互谱密度的概念和4．掌握线性系统的基本理论，熟练运用时域分析主要性质；白噪声过程的概念和性质。法和频域分析法；掌握系统输出的平稳性及其统4、线性系统的基本理论，白噪声通过线性系统计特性的计算；掌握白噪声通过线性系统的分析，的分析，等效噪声带宽的定义。等效噪声带宽的定义；在学习随机过程有理谱分解定理的基础上，掌握白化滤波器的设计方法；了解随机信号通过非线性系统的结论。5．掌握随机过程的采样定理、随机序列的定义、随机序列的定义五、教学方式与方法教学方式与方法学占比教学方式与方法学占比教学方式与方法学占比时时时1.讲授法教学48100%209六、考核形式及成绩评定评价方式占比评价方式占比评价方式占比平时考核出勤率30%中期考核课程报告30%期末考核期末考试40%成绩评定平时考核（30%）+中期考核（30%）+期末考核（40%）七、教学内容及学时分配注意说明期中考核、期末考核等的时间安排。课学时章目名称教学内容及教学目标教学方式评价方式次教学内容：随机变量要点回顾；随机变量的特征函数；随机信号实用分布律。第一章随机信教学目标：了解随机信号分析的基本13课堂讲授出勤号基础概念、学科体系、相关技术以及其应用现状和发展趋势，掌握随机变量函数的分布、特征函数概念。教学内容：从随机变量到随机过程；平稳随机过程和各态历经过程。第二章随机过23教学目标：了解从随机变量到随机过课堂讲授出勤程与随机序列程；掌握平稳随机过程和各态历经过程。教学内容：平稳随机过程的功率谱及第二章随机过高阶谱，高斯过程与白噪声。33课堂讲授出勤程与随机序列教学目标：掌握平稳随机过程的功率谱及高阶谱，了解高斯过程与白噪声。第二章随教学内容：随机序列。43机过程与随机序课堂讲授出勤列教学目标：理解掌握随机序列。教学内容：线性系统输出及概率分布。第三章系统对随53教学目标：理解掌握线性系统输出及课堂讲授出勤机信号的响应概率分布。第三章系统对随教学内容：线性系统输出的数字特征。63课堂讲授出勤机信号的响应教学目标：理解掌握线性系统输出的210课学时章目名称教学内容及教学目标教学方式评价方式次数字特征。教学内容：线性系统输出的功率谱密3度；典型线性系统对随机信号的响应；非线性系统对随机信号的响应。第三章系统对随7教学目标：了解线性系统输出的功率课堂讲授出勤机信号的响应谱密度；掌握典型线性系统对随机信号的响应；理解非线性系统对随机信号的响