《信號與系統(tǒng)》考試大綱

適用專業(yè)名稱：電子與通信工程　

科目代碼及名稱

考試大綱 

819信號與系統(tǒng)

 

一、 考試目的與要求

信號與系統(tǒng)是通信工程、電子信息工程、電子信息科學(xué)與技術(shù)等信息類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，也是國內(nèi)各高校相應(yīng)專業(yè)的主干課程之一。要求考生熟練地掌握本課程所講述的基本概念、基本理論和基本分析方法，并應(yīng)用這些基本理論分析、解釋和計(jì)算一些相關(guān)的工程應(yīng)用問題。

二、 試卷結(jié)構(gòu)（滿分150分）

內(nèi)容比例： 

 連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的時(shí)域、頻域分析       約50分

 離散系統(tǒng)時(shí)域、頻域分析             約50分

 反饋系統(tǒng)                           約10分

 系統(tǒng)狀態(tài)變量分析                   約15分

 擴(kuò)展部分                           約25分

題型比例：

         客觀題  約100分   主觀題   約50分                         

         1．選擇題                   約20分

         2. 填空題                   約30分                        

         3．畫圖題                   約40分                         

         4. 計(jì)算題                   約60分

三、考試內(nèi)容與要求

1、緒論。

  要求：掌握按照時(shí)間特性信號的分類，會判別信號所屬的類別；掌握基本信號及其主要特性，重點(diǎn)掌握單位沖激信號的概念及其性質(zhì)；掌握典型序列及其特性，會判斷序列的周期；熟悉信號的三種基本變換，理解信號變換的過程，掌握連續(xù)信號與序列的基本運(yùn)算；掌握系統(tǒng)的分類與基本性質(zhì)，會判斷系統(tǒng)的類型。

2、連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的時(shí)域分析

  要求：熟記卷積積分的公式，理解卷積的圖解過程，掌握卷積的計(jì)算方法及其基本性質(zhì)，重點(diǎn)掌握任意信號與奇異信號的卷積；了解線性微分方程的經(jīng)典解法 ；理解沖激響應(yīng)與階躍響應(yīng)的概念及物理意義，掌握沖激響應(yīng)與階躍響應(yīng)的求解方法；理解零輸入響應(yīng)與零狀態(tài)響應(yīng)的概念，掌握零輸入響應(yīng)與零狀態(tài)響應(yīng)的求解方法，了解全響應(yīng)的分解方式，理解自然響應(yīng)、受迫響應(yīng)的概念。

 

3、連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的頻域分析。

  要求：了解信號正交分解的原理，掌握周期信號的兩種傅里葉級數(shù)形式，理解周期信號頻譜的特性，會求解常用周期信號的傅里葉級數(shù)；理解傅里葉變換定義的推導(dǎo)過程及其物理意義，掌握常用非周期信號的傅里葉變換，熟記公式；深刻理解傅里葉變換的基本性質(zhì)，明白這些性質(zhì)揭示的信號在時(shí)域特性與頻域特性之間的內(nèi)在聯(lián)系，能夠熟練應(yīng)用傅里葉變換的性質(zhì)求解非周期信號的頻譜；掌握周期信號的傅里葉變換；熟悉理想抽樣及抽樣定理的概念，理解在系統(tǒng)分析中的應(yīng)用；掌握系統(tǒng)的頻域分析原理，深刻理解頻域系統(tǒng)函數(shù)H(jw) 的定義、物理意義及求解方法，能夠用系統(tǒng)函數(shù)H(jw)求解非周期信號激勵(lì)下系統(tǒng)的響應(yīng)；掌握信號無失真?zhèn)鬏數(shù)臈l件。  ；理解理想低通濾波器的定義，了解理想低通濾波器的傳輸特性，了解系統(tǒng)的物理實(shí)現(xiàn)條件。

 

4、拉普拉斯變換、連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的S域分析。

  要求：理解拉氏變換定義的推導(dǎo)過程及其收斂域，理解拉氏變 換與傅里葉變換的關(guān)系，掌握常用信號的單邊拉氏變換并熟記公式；熟練掌握單邊拉氏變換的基本性質(zhì)，正確理解拉氏變換性質(zhì)的應(yīng)用條件；掌握利用部分分式展開法或留數(shù)法求解函數(shù)的拉普拉斯反變換；掌握利用拉氏變換求解微分方程或S域電路模型的方法，深刻理解S域系統(tǒng)函數(shù)H(s)的定義、物理意義以及零極點(diǎn)概念，會用各種方法求解H(s)，并能用H(s)分析系統(tǒng)特性。 深刻理解系統(tǒng)函數(shù)H(s)的零極點(diǎn)分布與系統(tǒng)的時(shí)域特性和頻率特性的關(guān)系，會根據(jù)H(s)的零極點(diǎn)分布判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性；掌握根據(jù)微分方程繪制時(shí)域和S域模擬框圖的方法，并能夠根據(jù)模擬框圖寫出微分方程，同時(shí)求出系統(tǒng)函數(shù)。

 

5、付里葉變換應(yīng)用于通信系統(tǒng)。

  要求：學(xué)會利用系統(tǒng)函數(shù)H（jw）求響應(yīng)；掌握無失真?zhèn)鬏敿捌鋵?shí)現(xiàn)方法；掌握理想低通濾波器及其特性；能利用希爾伯特變換研究函數(shù)的約束特性；深入理解調(diào)制與解調(diào)實(shí)現(xiàn)過程；掌握帶通濾波系統(tǒng)的運(yùn)用；掌握脈沖編碼調(diào)制過程。

 

 

 

6、離散系統(tǒng)時(shí)域分析。

要求：學(xué)會離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型——差分方程的建立，了解前向差分與后向差分的關(guān)系，掌握根據(jù)差分方程繪制模擬框圖的方法，了解差分方程的經(jīng)典解法；掌握零輸入響應(yīng)、單位沖激響應(yīng)以及利用離散卷積求解零狀態(tài)響應(yīng)的方法，熟悉離散卷積的定義和性質(zhì)，理解全響應(yīng)的分解及意義。

 

7、 Z變換、離散時(shí)間系統(tǒng)的Z域分析。

要求：理解Z變換的定義、收斂域及Z變換與拉氏變換的關(guān)系， 能夠根據(jù)Z變換的定義求一些常用序列的Z變換并熟記公式；熟練掌握Z變換的基本性質(zhì)，正確理解Z變換性質(zhì)的應(yīng)用條件；了解冪級數(shù)展開法求解Z反變換，掌握利用部分分式展開法或留數(shù)法求解Z反變換的方法；掌握用Z變換求解差分方程的方法，熟悉應(yīng)用Z變換分析法求解離散系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)和全響應(yīng)。深刻理解Z域系統(tǒng)函數(shù)H(z)的定義、物理意義及其零極點(diǎn) 概念，熟悉系統(tǒng)函數(shù)H(z)的極點(diǎn)分布與單位沖激響應(yīng)的關(guān)系，并會用H(z)分析系統(tǒng)特性。掌握離散系統(tǒng)穩(wěn)定性和因果性的充要條件，能夠根據(jù)系統(tǒng)函數(shù)H(z)的極點(diǎn)分布判定系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

 

8、反饋系統(tǒng)

要求：會畫信號流圖。

 

9、系統(tǒng)狀態(tài)變量分析

要求：掌握連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立，并能對連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)狀態(tài)方程求解；掌握離散時(shí)間系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立，并能對離散時(shí)間系統(tǒng)狀態(tài)方程進(jìn)行求解。

 

參考書目：

《信號與系統(tǒng)》（第三版），鄭君里主編，高等教育出版社， 2011年