科目代码:833 科目名称:信号与系统一
一. 考试要求
主要考查学生对信号与系统理论的基本概念的理解与掌握;对信号与系统基本分析方法的理解与掌握;认识如何建立信号与系统的数学模型,通过时间域与变换域的数学分析对系
统本身和系统输出信号进行求解与分析,对所得结果给以物理解释、赋予物理意义;以及运用基本理论和方法,分析和解决实际问题的能力。
二、考试内容
1.信号与系统理论基本概念
信号的基本分类方法,以及指数信号、正弦信号、复指数信号、钟形信号的定义和表示方法。信号的移位、反褶、尺度倍乘、微分、积分以及两信号相加或相乘,在运算过程中表
达式对应的波形变化,运算的物理背景。阶跃信号与冲激信号,斜变信号与冲激偶信号。信号的直流与交流、奇与偶、脉冲、实部与虚部、正交函数等分解方法。系统的分类,系
统的定义和物理意义,各种系统的数学模型。线性时不变系统的基本特性,连续时间系统的时域分析,卷积的定义、性质和计算。
2.信号与系统基本分析方法
傅立叶变换:周期信号的傅立叶级数;典型周期信号、典型非周期信号、冲激函数和阶跃函数、抽样信号的傅立叶变换;傅立叶变换的基本性质;卷积;抽样定理。拉普拉斯变换
:拉普拉斯变换的定义、应用范围、物理意义及收敛;常用函数的拉氏变换;拉氏变换的性质;拉普拉斯逆变换。S域分析、极点与零点:用拉普拉斯变换法分析电路、S域元件模
型;系统函数的定义、及物理意义;系统零、极点分布与其时域特征的关系;系统零、极点分布与系统的频率响应的关系;运用二阶谐振系统的S平面分析方法;系统稳定性的定义
与判断。滤波、调制与抽样:响应,理解其物理意义;系统函数;无失真传输的定义、特性;理想低通滤波器的频域特性和冲激响应、阶跃响应;系统的物理可实现性、佩利-维纳
准则;希尔伯特变换;调制与解调以及带通滤波器的运用;从抽样信号恢复连续时间信号的原理;脉冲编码调制、频分复用和时分复用。信号矢量空间分析:完备正交函数集、帕
塞瓦尔定理;沃尔什函数;相关;能量谱和功率谱;匹配滤波器;码分复用、码分多址通信。离散时间系统的时域分析:离散时间信号-序列的分类与运算;离散时间系统的数学模
型及求解;单位样值响应;离散卷积和的定义,性质与计算等。离散时间信号与系统的Z变换分析:Z变换的定义与收敛域;典型序列的Z变换;逆Z变换;Z变换的性质;Z变换与拉
普拉斯变换的关系;差分方程的Z变换求解;离散系统的系统函数;离散系统的频率响应。系统的状态方程分析:利用系统的状态方程求解系统的输出响应;利用S域流图分析析连
续系统的性能;利用Z域流图掌握无限冲击响应数字滤波器,有限冲激响应数字滤波器。
三、考试形式
考试形式为闭卷、笔试,考试时间为3小时,满分150分。
题型包括:填空题、选择题、计算题等。
四、参考书目
《信号与系统分析》.吴京编.国防科技大学出版社.2004.第二版