SS2018|导航与控制研究所介绍与提问回复

周日,应学生科协邀请,给自动化系低年级同学就我所在的导航与控制研究所进行了一次讲座。主要介绍所里的主要教师以及所从事的科研方向,以帮助低年级的同学对于自动化专业能够及早具备更多的了解,培养起对于本专业的认可,系统建立起专业知识和技能框架。


学生科协还特别要求能够让一位研究生给同学们现身说法讲讲在清华自动系完成研究生学习过程的心得体会。我请研究生郭梓铿给前来听讲座的同学讲述了他三年来的读研体会。分别从课题的选择、团队的建设以及时间规划等方面向学弟学妹们介绍了他的真切体会,能够为将来培养起从事研究能力尽早建立起良好的习惯。


郭子铿平时也是能说会道,这次通过他的平实无华细节讲解,能够在听讲座的同学中引起更大的共鸣。


这次来请讲座的同学包括了本学期参加信号与系统课程的同学。为了帮助同学能够更好的应用微信公众平台参与课程讨论与课程交互,我又多花了十分钟时间讲解了课程中所用到的几个重要的指令。

这些命令包括:

  1. m命令:查询课程交互综合信息;

  2. p命令:查询课程同学提交图片信息,教师推送的连接信息;

  3. o命令:查询课程同学提交的文本信息;

  4. ?命令:查询近期推文信息;

  5. 号内检索命令: 关键字+?,或者关键字+?....?

  6. 查看信息命令:?+关键字:查询公布的信息,例如作业、报告、试卷成绩等。

  7. 设置参数命令: marga,margb,.....,margj等,分别设置课程相关的参数。

  8. 分组讨论命令: @+姓名; @+小组号码;

以上命令希望参加本学期课程的同学能够通过操作掌握他们的使用方式。


听这次讲座的同学来的不是特别多,本来计划通过微信回答问题给所有前来听这次讲座的同学增加信号与系统课程奖励分数。后来,由于前来的同学所占比例过小,因而取消了这样的微信交互得分过程。


这次周末讲座整体进展顺利,从组织角度来看,这次活动学生组织者工作中的一个小的瑕疵,就是没有体会到作为讲座中的演讲者的最大需求,那就是给在讲台上准备一瓶矿泉水





卓老师:

您好!我是自66的许涵文。今天上课您讲到y=x(t+1)不是因果系统,但是如果这样考虑,x(t)若为高阶无穷可导的信号,事实上我只要知道过去某个时刻的函数值,一阶导,二阶导...就可以预测出X(t+1)的值,这样来看就是因果系统了,因为他所依赖的是过去的输入,该如何处理这样一个矛盾呢?



回    复

许涵文:  你好。

你所提出的的问题,很好。说明你对于因果系统进行了深入的思索。


你提出问题关键在与输入信号x(t)是否满足高阶无穷可导,从而未来的信号可以有前面任意时刻的状态(函数值及其高阶导数值唯一确定)的问题。


由于信号是用来传递信息的。而信息的本质是来消除未知的不确定性。所以信息本身也是不确定的。从而使得信号本身也具有不确定性,即随机性。因此从本质上讲,承载了信息的信号,不会满足前面所说的无限光滑连续条件的。


举一个最简单的例子。比如在t=0时刻,系统接入u(t)信号,这个信号就不可能由t<0时刻之前的状态来预测。

反过来,如果信号满足无限光滑连续的条件,也将不会传送任何信号。比如一个确定的正弦信号,是无法传递信息的。只有他的频率、相位或者幅度能够被不确定的信息进行改变,从而具有某种不确定性,这样才可以传递信息。


因此,非因果系统的核心,就是当前的输出使用到了未来的不确定信息。这些信息是无法从过去状态推导出来的。


如果想进一步思考,建议阅读信息论相关的初步文献。如果还有什么疑问欢迎及时和我联系。