b(s)h(s)y(s)图5.1传递函数矩阵图示2，状态方程模型状态方程模型比传递函数模型适用范围宽，如可适用于时变系统和非线性系统。信息系统的状态方程模型可以表示为：(3.1.2.5.3)其中信息速率是n维状态向量，信息量是m维输入向量，而信息国民收入是r维输出向量。a，b，c，d是系数矩阵，其维数分别为nxn，nxm，rxn，rxm。状态方程在形式上虽然与信息公式表面上不一样了，但它实际只不过是将一阶微分方程表示成矩阵和向量形式，实质上是一样的。由状态方程可通过变换关系式简单地转化为传递函数h(s)：(3.1.2.5.4)同样，传递函数也可以转化为状态方程。3，频率特性频率特性是频域分析的主要工具，它可以对信息速率做类似传递函数模型那样的表示。信息速率可以表示为信息系统的频率特性，它是信息系统输出量y(t)的傅立叶变换与输入量b(t)的傅立叶变换之比：(3.1.2.5.5)系统的频率特性可以由实验测量得到，因此比较适合实证的分析。这主要是由于它具有比较明显的物理意义。信息系统的频率特性可以由幅频特性a(w)和相频特性(w)表示(3.1.2.5.6)其中，频率特性的幅值等于输出正弦与输入正弦信号的幅值之比；频率特性的相角等于输出正弦与输入正弦的相位差：(3.1.2.5.7)根据这种特性，可以很容易画出形象而直观的图形。此外，系统的频率特性与传递函数可以相互替换，系统的频率特性就等于系统的传递函数将自变量s换成jw。b(t)y(t)h(jw)b(jw)y(jw)
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