华侨大学硕士研究生招生考试

初试自命题科目考试大纲

招生学院：      信息科学与工程学院    招生专业：  信息与通信工程/交通运输                           

科目名称：         信号与系统          

一、考试形式与试卷结构   

（一）试卷满分值及考试时间

     本试卷满分为150分，考试时间为180分钟。

    （二）答题方式

 答题方式为闭卷、笔试。试卷由试题和答题纸组成；答案必须写在答题纸（由考点提供）相应的位置上。

（三）试卷内容结构

考试考试内容主要包括：信号与系统的基本概念(10%)，连续信号与系统的时域分析(10%)，连续信号与系统的频域分析(20%)，连续信号与系统的复频域分析(20%)，离散信号与系统的时域分析(10%)，离散信号与系统的Z域分析 (20%)，系统的状态空间分析(10%)。

（四）试卷题型结构

第一部分简答题（60分）

1．填空题（30分），共10小题；

2．基础题（15分），共2-3道；

3．其他基本概念题（15分），共2-3道；

第二部分计算题（90分），共6-8题

二、考查目标

课程考试的目的在于测试考生关于信号与系统相关的基本概念、基本理论、基础知识的掌握情况以及信号与系统的综合分析能力。

三、考查范围或考试内容概要

第一部分信号与系统的基本概念

1.信号的描述和分类
  信号的描述方法；确定信号与随机信号、连续信号与离散信号、周期信号与非周期信号、能量信号与功率信号；
   2.信号的基本特性

3.信号的基本运算

相加和相乘；翻转、平移和展缩；信号的导数和积分；信号的差分和迭分；

4.几个重要信号
  连续时间阶跃信号；连续时间冲激信号；广义函数和δ函数的性质；阶跃序列和脉冲序列；
  5.系统的描述
  系统模型；系统的输入输出描述；系统的状态空间描述；系统的特性和分类。
  第二部分连续信号与系统的时域分析
  1.连续时间基本信号
  奇异信号；正弦信号；指数信号；
  2.卷积积分
  卷积的定义；卷积的图解法；卷积性质；常用信号的卷积公式；
  3.系统的微分算子方程

微分算子和积分算子；LTI系统的微分算子方程；电路系统算子方程的建立；
  4.连续系统的零输入响应

零输入响应算子方程；简单系统的零输入响应；一般系统的零输入响应；

5.连续系统的零状态响应

连续信号的δ(t) 分解；基本信号δ(t) 激励下的零状态响应； 一般信号f(t) 激励下的零状态响应。
  第三部分: 连续信号与系统的频域分析
  1.信号的正交分解
  矢量的正交分解；信号的正交分解；
  2.周期信号的连续时间傅里叶级数
  三角形式的傅里叶级数；指数形式的傅里叶级数；
  3.周期信号的频谱

周期信号的频谱；周期信号频谱的特点；周期信号的功率；
  4.非周期信号的连续时间傅里叶变换

傅里叶变换；非周期信号的频谱函数；典型信号的傅里叶变换；

5.傅里叶变换的性质
  6.连续信号的抽样定理

信号的时域抽样定理；周期脉冲抽样；频域抽样；
  7.连续系统的频域分析

基本信号exp{jwt}激励下的零状态响应；一般信号激励f(t)下的零状态响应；无失真传输条件；理想低通滤波器的特性。

第四部分：连续信号与系统的复频域分析
  1.拉普拉斯变换

从傅里叶变换到拉普拉斯变换；拉普拉斯变换的收敛域；单边拉普拉斯变换；
  2.单边拉普拉斯变换的性质
  3.拉普拉斯逆变换
  4.连续系统的S域分析

连续系统的S域分解；基本信号exp{st}激励下的零状态响应；一般信号f(t)激励下的零状态响应；

5.系统微分方程的S域解

6.RLC系统的S域分析

KCL、KVL的S域形式；系统元件的S域模型；RLC系统的S域模型及分析；

7.连续系统的表示和模拟

连续系统的方框图表示；连续系统的信号流图表示；连续系统的模拟；

8.系统函数与系统特性

H(s)的零点和极点；H(s)的零、极点与时域响应；H(s)与系统的频率响应；H(s)与系统的稳定性。

第五部分：离散信号与系统的时域分析

1.离散时间基本信号

2.卷积和

卷积和的定义；卷积和的性质；常用序列的卷积和公式；

3.离散系统的算子方程

LTI离散时间系统；离散系统算子方程；

4.离散系统的零输入响应

简单离散系统的零输入响应；一般离散系统的零输入响应；

5. 离散系统的零状态响应

离散信号的时域分解；基本信号δ(k) 激励下的零状态响应； 一般信号f(k) 激励下的零状态响应。

第六部分：离散信号与系统的Z域分析

1. Z变换

Z变换定义；Z变换的收敛域；常用序列的Z变换；

2.Z变换的性质

3.Z逆变换

4. 离散系统的Z域分析

离散信号的Z域分解；基本信号激励下的零状态响应； 一般信号f(k) 激励下的零状态响应；

5. 离散系统差分方程的Z域解

差分方程的Z域解；离散系统的频率响应；

6. 离散系统的表示和模拟

离散系统的方框图表示；离散系统的信号流图表示；离散系统的模拟；

7.系统函数与系统特性

H(z)的零点和极点；H(z)的零、极点与时域响应；H(z)与离散系统频率响应；H(z)与离散系统的稳定性。

第七部分：系统的状态空间分析

1.状态空间描述

状态变量和状态空间；状态模型和状态空间方程；

2.连续系统状态空间方程的建立

直接编写法；由时域模型建立状态空间方程；由系统函数建立状态空间方程；

3.连续系统状态空间方程的求解

    状态空间方程的时域解法；exp{At}的计算；状态空间方程的S域解法；

4.离散系统的状态空间分析

状态空间方程的建立；状态空间方程的时域解法；状态空间方程的Z域解法；

5. 系统函数矩阵民系统稳定性

四、参考教材或主要参考书：

1.《信号与系统》（第四版）陈生潭、郭宝龙、李学武、高建宁，西安电子科技出版社，2014年；

2.《信号与系统》（第三版）（上、下册）， 郑君里、应启珩、杨为理， 高等教育出版社，2011年。