长沙理工大学2009年通信与信息系统专业

硕士研究生入学考试《信号与系统》考试大纲

第一部分 考试说明

一、考试性质及考试对象

1．考试性质：《信号与系统》是电子通信类等许多学科专业的基础理论课程，该课程作为我校通信与信息系统硕士点选拔硕士研究生的入学考试科目。其评价标准要求能到达及格或及格以上水平，以保证被录取者具有基本的专业理论基础及应用知识分析信号和系统的能力，以利于通信与信息系统各研究方向的导师择优选拔硕士研究生。

2．考试对象：考试对象为参加全国硕士研究生入学考试的本科应（往）届毕业生和具有同等学力的在职人员。

二、评价目标

考查考生对基本概念、基本原理与基本运算的掌握，对原理和方法的灵活应用，通过时间域与变换域的数学分析方法对系统本身和系统输出信号进行分析的能力。

具体要求见本考试大纲第二部分——考试要点。

三、考试形式与试卷结构

    1．答卷形式：闭卷，笔试。

2．答题时间：180分钟。

3．考查内容及其考查比例：基本概念、基本知识、基本原理约占30%；原理、方法的应用约占50%；综合应用课程知识分析、解决问题约占20%。

4．试卷结构与考试题型：试卷共150分，基本的考试题型有：

（1）选择题；

（2）填空题；

（3）分析画图题；

（4）计算题。

四、教材和参考书

1．教材：吴大正等，《信号与线性系统分析》，高等教育出版社，2005年8月第四版。

2．参考书：郑君里等，《信号与系统》，上下册，高等教育出版社，2000年5月第二版。

第二部分 考试要点

一、信号与系统

考核知识点

信号的定义及其分类；信号的运算；系统的定义与分类；线性时不变系统的定义及特征。

考试要求

1．掌握信号的基本分类方法，以及指数信号、正弦信号、复指数信号、矩形脉冲信号、符号信号的定义及表示方法；

2．掌握信号的移位、反转、尺度变换、微分、积分以及两信号相加、相乘运算，熟悉在运算过程中表达式对应的波形变化，了解运算的物理背景；

3．掌握阶跃信号与冲激信号的定义、表示方法和性质，并利用性质对信号进行运算和分析；

4．掌握信号的直流与交流、奇与偶、实部与虚部的分解方法；

5．掌握系统的分类，如连续时间系统与离散时间系统、线性系统与非线性系统、时变系统与时不变系统、因果与非因果系统、稳定系统与非稳定系统的定义和物理意义，并分析、判断系统的性质；

6．掌握线性时不变系统的基本特性，叠加性与均匀性、时不变性，微分特性。

二、连续系统的时域分析

考核知识点

微分方程的建立与求解；零输入响应与零状态响应的定义和求解；冲激响应与阶跃响应；卷积的定义，性质，计算等。

考试要求

1．熟悉微分方程式的建立与求解；

2．掌握零输入响应和零状态响应的定义及求解方法；

3．掌握冲激响应与阶跃响应的定义及求解方法；

4．熟练掌握卷积的定义、性质和计算，及冲激信号与其它信号运算的性质。

三、离散系统的时域分析

考核知识点

离散时间信号的分类与运算；离散时间系统的数学模型及求解；单位序列响应；离散卷积和的定义，性质与运算等。

考试要求

1．掌握离散时间信号——序列的分类与运算；

2．掌握离散时间系统的数学模型及求解方法；

3．深入理解单位序列响应的定义、物理意义及求解方法；

4．熟练掌握离散卷积和的定义，性质与计算。

四、傅里叶变换和系统的频域分析

考核知识点

周期信号的傅里叶级数和典型周期信号频谱；傅里叶变换及典型非周期信号的频谱密度函数；傅里叶变换的性质与运算；周期信号的傅里叶变换；周期、非周期信号激励下的系统响应；无失真传输；理想低通滤波器抽样定理；抽样信号的傅里叶变换。

考试要求

1．了解周期信号的傅里叶级数，三角函数形式和指数形式；

2．理解周期矩形脉冲信号频谱的特点；

3．熟练掌握傅里叶变换；

4．掌握典型非周期信——单边指数信号、双边指数信号、矩形脉冲信号、升余弦脉冲信号的傅里叶变换；

5．熟练掌握冲激函数和阶跃函数的傅立叶变换；

6．掌握傅里叶变换的基本性质，对称性、线性、奇偶虚实性、尺度变换特性、时移特性、频移特性、微分特性、积分特性，并利用这些性质分析信号和系统的特性；

7．熟练掌握卷积定理；

8．掌握典型周期信号——正弦和余弦信号、周期矩形脉冲信号的傅里叶变换；

9．理解取样信号的傅里叶变换；

10．熟练掌握抽样定理。

11．掌握利用系统函数H(jw)求响应，理解其物理意义；

12．深入理解无失真传输的定义、特性；

13．熟练掌握理想低通滤波器的频域特性和冲激响应、阶跃响应；

14．理解从抽样信号恢复连续时间信号的原理。

五、连续系统的S域分析

考核知识点

拉普拉斯变换及逆变换；拉普拉斯变换的性质与运算；线性系统拉普拉斯变换求解；系统函数与冲激响应；周期信号与抽样信号的拉普拉斯变换。

考试要求

1．深入理解拉普拉斯变换的定义、应用范围、物理意义及收敛域；

2．掌握常用函数的拉氏变换，例如阶跃函数、指数函数、冲激函数等；

3．熟练掌握拉氏变换的性质——线性、原函数积分、原函数微分、延时、S域平移、尺度变换、初值、终值、卷积性质；

4．掌握拉普拉斯逆变换；

5．熟练掌握用拉普拉斯变换法分析电路、S域元件模型；

6．深入理解系统函数的定义及物理意义。

六、离散系统的Z域分析

考核知识点

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。

考试要求

1．深入理解Z变换的定义与收敛域，掌握因果序列、反因果序列、双边序列、有限长的序列收敛域分布的特征；

2．掌握典型序列的Z变换，单位序列、单位阶跃序列、指数序列的Z变换；

3．理解逆Z变换的定义，熟练掌握逆Z变换方法；

4．掌握Z变换的性质，利用性质分析、计算信号的Z变换；

5．理解Z变换与拉普拉斯变换的关系；

6．掌握差分方程的Z变换求解；

7．理解离散系统的系统函数；

8．理解离散系统的频率响应。

                     长沙理工大学计算机与通信工程学院

                         2008年11月