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《信號與系統》碩士研究生招生初試考試大綱

考試科目：844信號與系統

一、試卷滿分及考試時間

試卷滿分為150分，考試時間為180分鐘。

二、考試形式

考試形式為閉卷、筆試。

三、試卷內容結構

信號與系統基本概念約20%

連續信號和連續系統分析約40%

離散信號和離散系統分析約30%

系統框圖、流圖和狀態方程約10%

四、試卷題型結構

單項選擇題12小題，每小題4分，共48分

解答題(包括證明題)7小題，共102分

五、參考書目

吳大正等《信號與線性系統分析》(第四版)高等教育出版社，2005年

王松林等《信號與線性系統分析(第4版)教學指導書》，高等教育出版社，2013年

主要考試內容

一、信號與系統的基本概念

考試內容

信號和系統的基本概念，信號的分類和基本運算，奇異信號的定義和基本性質，系統的方程、框圖的表示方法，系統的性質及判定。

考試要求

1. 了解連續信號與離散信號的定義、表示式和波形。

2. 掌握信號的基本運算，理解奇異函數及其性質。

3. 了解信號的分類和系統的分類。

4. 掌握系統的方程和框圖描述方法，線性時不變系統的性質。

二、連續系統的時域分析

考試內容

主要考核連續系統的時域分析分析方法，包括利用微分方程和卷積積分兩種方法，零輸入響應、零狀態響應和全響應、固有響應與強迫響應、穩態響應與暫態響應。

考試要求

1. 掌握連續系統的零輸入響應、零狀態響應和全響應的求解。

2. 掌握連續系統的沖激響應和階躍響應的求解。

3. 理解卷積積分及其主要性質

4. 掌握利用卷積積分求解連續系統時域響應。

5. 了解相關函數的基本概念

6. 理解連續系統固有響應與強迫響應、穩態響應與暫態響應的概念。

三、離散系統的時域分析

考試內容

主要考核離散系統的時域分析分析方法，包括利用差分方程和卷積和兩種方法，離散系統的零輸入響應、零狀態響應和全響應、固有響應與強迫響應、穩態響應與暫態響應。

考試要求

1. 掌握離散系統的零輸入響應、零狀態響應和全響應的求解。

2. 掌握離散系統的單位序列響應和單位階躍響應的求解。

3. 理解卷積和及其主要性質

4. 掌握利用卷積和求解離散系統時域響應。

5. 理解離散系統固有響應與強迫響應、穩態響應與暫態響應的概念。

四、連續系統的頻域分析

考試內容

主要考核連續信號的頻域分析，包括周期信號的傅立葉級數展開、傅立葉變換和非周期信號的傅立葉變換，信號的頻譜圖，傅立葉變換的性質，連續系統的頻域分析方法，采樣定理，離散信號的DFS、DTFT、DFS。

考試要求

1. 掌握周期信號的三角函數形式和復指數形式的傅里葉級數展開。

2. 理解周期信號的頻譜及其特點，周期信號的功率。

3. 掌握傅里葉變換與逆變換，基本信號的傅立葉變換和傅里葉變換的性質，周期函數的傅里葉變換

4. 理解信號的頻譜、頻帶寬度的概念，脈寬調制信號時域和頻域特性的關系。

5. 掌握系統響應的頻域分析法。

6. 掌握線性系統無失真傳輸和濾波。

7. 掌握取樣定理，奈奎斯特取樣頻率和取樣間隔。

五、連續系統的復頻域分析

考試內容

主要考核拉普拉斯變換的概念和性質、拉普拉斯逆變換的求法和連續系統的復頻域分析方法。

考試要求

1. 了解拉普拉斯變換及其收斂域。

2. 掌握單邊拉普拉斯變換的主要性質，拉普拉斯逆變換。

3. 掌握系統的復頻域分析，微分方程的變換解，系統的s域框圖，電路的s域模。

4. 理解系統函數與特征方程。時域分析、頻域分析與復頻域分析的關系。

六、離散系統的z域分析

考試內容

主要考核Z變換的概念和性質、Z逆變換的求法和離散系統的Z域分析方法。

考試要求

1. 了解z變換及其收斂域。

2. 掌握z變換的主要性質，逆z變換。

3. 掌握z域分析，差分方程的變換解。系統的z域框圖。

4. 理解系統函數與特征方程。

5. 掌握離散系統頻率響應和穩態響應求解

七、系統函數

考試內容

主要考核連續和離散系統的零極點分布與系統響應之間的關系，系統的因果性、穩定性與系統收斂域、極點位置之間的關系。系統的信號流圖和系統模擬實現方法。

考試要求

1. 了解連續系統、離散系統的系統函數。

2. 理解系統函數的零、極點分布與時域響應之間的定性關系。

3. 掌握信號流圖分析方法和梅森公式。

4. 掌握連續和離散系統的直接實現、級聯實現和并聯實現

八、系統的狀態變量分析

考試內容

主要考核系統的狀態空間法，要求學生能選擇合適的狀態變量，建立系統的狀態方程。

考試要求

1. 了解狀態變量，狀態方程與輸出方程的概念。

2. 掌握選擇狀態變量建立連續系統和離散系統的狀態方程。

3. 理解系統矩陣與特征方程。