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《信號與系統》考試大綱

適用專業名稱：電子與通信工程

科目代碼及名稱考試大綱

820信號與系統

一、考試目的與要求

信號與系統是通信工程、電子信息工程、電子信息科學與技術等信息類專業的一門專業基礎課程，也是國內各高校相應專業的主干課程之一。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，并應用這些基本理論分析、解釋和計算一些相關的工程應用問題。

二、試卷結構(滿分150分)

內容比例：

連續時間系統的時域、頻域分析約50分

離散系統時域、頻域分析約50分

反饋系統約10分

系統狀態變量分析約15分

擴展部分約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.計算題約60分

三、考試內容與要求

1、緒論。

要求：掌握按照時間特性信號的分類，會判別信號所屬的類別;掌握基本信號及其主要特性，重點掌握單位沖激信號的概念及其性質;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，掌握連續信號與序列的基本運算;掌握系統的分類與基本性質，會判斷系統的類型。

2、連續時間系統的時域分析

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

3、連續時間系統的頻域分析。

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;理解傅里葉變換定義的推導過程及其物理意義，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，明白這些性質揭示的信號在時域特性與頻域特性之間的內在聯系，能夠熟練應用傅里葉變換的性質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，理解在系統分析中的應用;掌握系統的頻域分析原理，深刻理解頻域系統函數H(jw)的定義、物理意義及求解方法，能夠用系統函數H(jw)求解非周期信號激勵下系統的響應;掌握信號無失真傳輸的條件。;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，了解系統的物理實現條件。

4、拉普拉斯變換、連續時間系統的S域分析。

要求：理解拉氏變換定義的推導過程及其收斂域，理解拉氏變換與傅里葉變換的關系，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，正確理解拉氏變換性質的應用條件;掌握利用部分分式展開法或留數法求解函數的拉普拉斯反變換;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域系統函數H(s)的定義、物理意義以及零極點概念，會用各種方法求解H(s)，并能用H(s)分析系統特性。深刻理解系統函數H(s)的零極點分布與系統的時域特性和頻率特性的關系，會根據H(s)的零極點分布判斷系統的穩定性;掌握根據微分方程繪制時域和S域模擬框圖的方法，并能夠根據模擬框圖寫出微分方程，同時求出系統函數。

5、付里葉變換應用于通信系統。

要求：學會利用系統函數H(jw)求響應;掌握無失真傳輸及其實現方法;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的約束特性;深入理解調制與解調實現過程;掌握帶通濾波系統的運用;掌握脈沖編碼調制過程。

6、離散系統時域分析。

要求：學會離散系統的數學模型--差分方程的建立，了解前向差分與后向差分的關系，掌握根據差分方程繪制模擬框圖的方法，了解差分方程的經典解法;掌握零輸入響應、單位沖激響應以及利用離散卷積求解零狀態響應的方法，熟悉離散卷積的定義和性質，理解全響應的分解及意義。

7、Z變換、離散時間系統的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系，能夠根據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，正確理解Z變換性質的應用條件;了解冪級數展開法求解Z反變換，掌握利用部分分式展開法或留數法求解Z反變換的方法;掌握用Z變換求解差分方程的方法，熟悉應用Z變換分析法求解離散系統的零輸入響應、零狀態響應和全響應。深刻理解Z域系統函數H(z)的定義、物理意義及其零極點概念，熟悉系統函數H(z)的極點分布與單位沖激響應的關系，并會用H(z)分析系統特性。掌握離散系統穩定性和因果性的充要條件，能夠根據系統函數H(z)的極點分布判定系統的穩定性。

8、反饋系統

要求：會畫信號流圖。

9、系統狀態變量分析

要求：掌握連續時間系統狀態方程的建立，并能對連續時間系統狀態方程求解;掌握離散時間系統狀態方程的建立，并能對離散時間系統狀態方程進行求解。

參考書目：

《信號與系統》(第三版)，鄭君里主編，高等教育出版社，2011年