学不好信号与系统，我开始后悔了

作为电子专业学生，学不好信号与系统，我开始后悔了。。

以下来自我最好的朋友(网络)：

 

     很多朋友和我一样，工科电子类专业，学了一堆信号方面的课，什么都没学懂，背了公式考了试，然后毕业了。

先说"卷积有什么用"这个问题。(有人抢答，"卷积"是为了学习"信号与系统"这门课的后续章节而存在的。我大吼一声，把他拖出去枪毙！)
讲一个故事:
     张三刚刚应聘到了一个电子产品公司做测试人员，他没有学过"信号与系统"这门课程。一天，他拿到了一个产品，开发人员告诉他，产品有一个输入端，有一个输出端，有限的输入信号只会产生有限的输出。
     然后，经理让张三测试当输入sin(t)(t<1秒)信号的时候(有信号发生器)，该产品输出什么样的波形。张三照做了，花了一个波形图。
     "很好！"经理说。然后经理给了张三一叠A4纸: "这里有几千种信号，都用公式说明了，输入信号的持续时间也是确定的。你分别测试以下我们产品的输出波形是什么吧！"

    这下张三懵了，他在心理想"上帝，帮帮我把，我怎么画出这些波形图呢?"
   于是上帝出现了: "张三，你只要做一次测试，就能用数学的方法，画出所有输入波形对应的输出波形"。
   上帝接着说:"给产品一个脉冲信号，能量是1焦耳，输出的波形图画出来！"
   张三照办了，"然后呢?"
   上帝又说，"对于某个输入波形，你想象把它微分成无数个小的脉冲，输入给产品，叠加出来的结果就是你的输出波形。你可以想象这些小脉冲排着队进入你的产品，每个产生一个小的输出，你画出时序图的时候，输入信号的波形好像是反过来进入系统的。"
   张三领悟了:" 哦，输出的结果就积分出来啦！感谢上帝。这个方法叫什么名字呢?"
   上帝说:"叫卷积！"

   从此，张三的工作轻松多了。每次经理让他测试一些信号的输出结果，张三都只需要在A4纸上做微积分就是提交任务了！
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   张三愉快地工作着，直到有一天，平静的生活被打破。
   经理拿来了一个小的电子设备，接到示波器上面，对张三说: "看，这个小设备产生的波形根本没法用一个简单的函数来说明，而且，它连续不断的发出信号！不过幸好，这个连续信号是每隔一段时间就重复一次的。张三，你来测试以下，连到我们的设备上，会产生什么输出波形！"
   张三摆摆手:"输入信号是无限时长的，难道我要测试无限长的时间才能得到一个稳定的，重复的波形输出吗?"
   经理怒了:"反正你给我搞定，否则炒鱿鱼！"
   张三心想:"这次输入信号连公式都给出出来，一个很混乱的波形；时间又是无限长的，卷积也不行了，怎么办呢?"
   及时地，上帝又出现了:"把混乱的时间域信号映射到另外一个数学域上面，计算完成以后再映射回来"
   "宇宙的每一个原子都在旋转和震荡，你可以把时间信号看成若干个震荡叠加的效果，也就是若干个可以确定的，有固定频率特性的东西。"
   "我给你一个数学函数f，时间域无限的输入信号在f域有限的。时间域波形混乱的输入信号在f域是整齐的容易看清楚的。这样你就可以计算了"
   "同时，时间域的卷积在f域是简单的相乘关系，我可以证明给你看看"
   "计算完有限的程序以后，取f(-1)反变换回时间域，你就得到了一个输出波形，剩下的就是你的数学计算了！"
   张三谢过了上帝，保住了他的工作。后来他知道了，f域的变换有一个名字，叫做傅利叶，什么什么... ...
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   再后来，公司开发了一种新的电子产品，输出信号是无限时间长度的。这次，张三开始学拉普拉斯了......

后记:

   不是我们学的不好，是因为教材不好，老师也有原因。
   很欣赏Google的面试题: 用3句话像老太太讲清楚什么是数据库。这样的命题非常好，因为没有深入的理解一个命题，没有仔细的思考一个东西的设计哲学，我们就会陷入细节的泥沼: 背公式，数学推导，积分，做题；而没有时间来回答"为什么要这样"。

      做大学老师的做不到"把厚书读薄"这一点，讲不出哲学层面的道理，一味背书和翻讲ppt，做着枯燥的数学证明，然责怪"现在的学生一代不如一代"，有什么意义吗?

（不是批评老师，我觉得老师确实有些方法不对，打个比方来说：发射机和接收机，发射机的功率很大，而接收机的接受能力却有限，双方是不匹配的。再恨铁不成钢，也要先把我们变成铁再说吧，是吧？）

 

PS:个人认为学不好信号与系统的几个原因

 

1.不知道它的重要性，以为平时不预习就能听懂（大部分人包括我，平时预习过吗？）。

2.以为课后不复习就能学会。

3.重要的是以为不做题就会，就算抄也要弄明白道理吧！

4.一次听不懂就放弃，导致越积累越多，越来越不明白，彻底放弃。

 

     为什么要学这门课？这门课有什么用？说说我自己的理解。信号与系统，从字面来看就是有关信号，有关系统，就是讨论这两个方面的一门课。其实它是为后续课程，数字信号处理作准备的。Digital signal processing（数字信号处理）或者Digital signal processor（数字信号处理器）这是两个截然不同的概念，前一个是动词，后一个是名词。在铺天盖地的嵌入式话题中，在热火朝天的DSP培训班中，DSP甚至比ARM更火热，需求量也更大。手机玩的很爽是吧？既能mp3又能photo，还能ebook.但他们的核心就是数字信号处理，想想看：手机天生长眼睛啊？它怎么那么大本事，看见什么就拍什么，还高清可变焦；我怎么能把我的声音从电话的一端传到另一端，都是新号处理的功劳吧?

     虽然同属嵌入式领域，但DSP的起点也相对较高，它不仅需要有信号与系统的理论知识，良好的数学基础，还要求掌握DSP的软硬件知识（很多情况是理论好而软硬件不好，理论不太好而软硬件较好），现在还没有学DSP的软硬件，要先把理论摆平了才是王道。关于软硬件，其实大家都是处理器，都有core，只不过速度不一样，指令不一样。原理都是相同的，先拿一个单片机玩玩，搞懂了，就算是入门了吧？

     呵呵，更多关于信号与系统、DSP的知识请ask for google.它会告诉你更多，明白了，益处多多。