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2020年西安理工大学研究生招生入学考试

《信号与系统(一)》考试大纲

科目代码：819

科目名称：信号与系统(一)

第一部分    课程目标与基本要求 

一、课程目标

 “信号与系统”课程是电子信息学科、通信学科、控制学科中众多涉及信号和信息分析与处理技术等专业的一门重要的专业基础课。本课程主要考查考生对信号、系统的基本概念的理解与掌握；考察考生对信号、系统的基本分析、处理方法的掌握与运用；考查考生运用信号与系统的基本知识分析、解决实际问题的能力。

二、基本要求

“信号与系统”课程的任务是研究信号与系统理论的基本概念和基本分析方法，旨在通过对信号与系统的各类分解方法的分析和研究，使学生掌握如何建立系统的数学模型，如何对信号与系统进行不同类型的分析和处理，培养学生运用数学工具正确分析典型的物理问题的技能。通过本课程的学习，学生应具备进一步学习后续课程的理论基础和实践能力。

第二部分    课程内容与考核目标 

第一章 信号与系统的基本概念

1、理解信号、系统的概念及分类方法；

2、掌握典型信号的定义及其波形表达；

3、熟练掌握信号的基本运算，理解运算对信号作用的结果；

4、理解和掌握阶跃信号与冲激信号的定义、性质及两者之间的关系；

5、了解系统模型的概念及分类方法，掌握系统输入输出模型及相应系统框图之间的转换方法，即：能够由线性系统微分（差分）方程绘出系统模拟框图或系统模拟框图写出系统微分（差分）方程；

6、理解并掌握系统的线性、时不变性、因果性和稳定性的判别方法，能够利用系统的线性、时不变性解决典型的应用问题。

第二章 连续信号与系统的时域分析

1、掌握卷积积分的定义、代数运算规律和主要性质,会用卷积积分的定义、性质求解较复杂的卷积积分；

2、了解系统微分方程的算子表示，掌握微分算子方程、微分方程之间的转换方法；

3、理解0－和0＋时刻系统状态的含义；

4、理解冲激响应、阶跃响应的意义，掌握求解冲激响应、阶跃响应的求解方法；

5、掌握系统全响应的经典求解方式：即自由响应和强迫响应的求解方法；并会分辨全响应中的瞬态响应分量和稳态响应分量；

6、掌握系统零输入响应和零状态响应的一种时域求解方法。 

第三章 连续信号与系统的频域分析

1、掌握周期信号的频谱分析方法；

2、理解非周期信号的频谱密度函数的概念、周期信号与非周期信号的频谱特点与区别；

3、掌握经典信号的傅立叶变换、并能灵活运用傅立叶变换的性质对信号进行正、反变换。

4、掌握信号时域特性与频域特性之间的关系，能利用傅立叶变换的定义和性质求解信号的频谱并绘制

频谱图；

5、了解抽样信号的频谱特点，掌握抽样定理的基本理论；

6、掌握采用系统函数H(jω)求响应的方法；掌握无失真传输系统的特点及条件；

7、理解理想低通滤波器及带通滤波器的特点，掌握通信系统的调制、滤波原理，会求通信系统的响应。

第四章 连续系统的s域分析

1、理解拉普拉斯变换的定义、收敛域概念；

2、熟练掌握拉普拉斯变换的性质；

3、掌握拉普拉斯逆变换的部分分式展开法；

4、掌握元件s域等效模型、电路s域等效模型的等效方法；

5、掌握用s域变换求解单位冲激响应、零状态响应、零输入响应及全响应的方法；

6、掌握系统微分方程、模拟框图、系统函数三者间的相互转换方法；

7、理解拉普拉斯变换与傅立叶变换的关系，并能根据系统函数正确写出系统频谱特性函数。

第五章 离散时间系统的时域分析

1、掌握卷积和的定义、代数运算规律和主要性质, 掌握有限序列卷积和的计算方法；

2、了解系统差分方程的算子表示，掌握差分算子方程、差分方程之间的相互转换方法；

3、理解单位脉冲响应、单位阶跃响应的意义，掌握求解单位脉冲响应、单位阶跃响应的求解方法；

5、掌握系统全响应的经典求解方式：即自由响应和强迫响应的求解方法；

6、掌握系统零输入响应和零状态响应的一种时域求解方法。 

第七章 离散系统的z域分析

1、理解z变换的定义，收敛域的概念；

2、掌握z变换的性质、z变换及其逆z变换的计算方法；

3、理解系统函数H(z)的定义；

4、掌握离散系统的z域分析方法。

第三部分    有关说明与实施要求 

1、考试目标的能力层次的表述

本课程对各考核点的能力要求一般分为三个层次，分别用以下相关词语描述：

较低要求——了解；一般要求——理解、熟悉、会；较高要求——掌握、应用。

一般来说，对概念、原理、理论知识等，可用“了解”、“理解”、“掌握”等词表述；对计算方法、应用方面，会用“会”、“应用”、“掌握”等词。

2、命题考试的若干规定

(1)本课程的命题考试是根据本大纲规定的考试内容来确定的，根据本大纲规定的各种比例(每种比例规定可有3分以内的浮动幅度，来组配试卷，适当掌握试题的内容、覆盖面、能力层次和难易度)。

(2)各章考题所占分数大致如下：

第一章   15％ 第二章   20％ 第三章   30％ 第四章   15％ 第五章   15％ 第七章   5％

(3)其难易度分为易、较易、较难、难四级，每份试卷中四种难易度，试题分数比例一般为2：3：3：2。

(4)试卷中对不同能力层次要求的试题所占的比例大致是：“了解(知识”占15%，“理解(熟悉、能、会)”占40%，“掌握(应用)”占45%。

(5)试题主要题型有简算题、画图题、分析题和应用综合题等多种题型。

(6)考试方式为闭卷笔试。考试时间为180分钟，试题主要测验考生对本学科的基础理论、基本知识和基本技能掌握的程度，以及运用所学理论分析、解决问题的能力。试题要有一定的区分度，难易程度要适当。一般应使本学科、专业本科毕业的优秀考生能取得及格以上成绩。

(7)题型举例

●简算题：20％

1-1． 求的拉普拉斯变换，并注明收敛域。

●画图题：30％

2-1、已知信号的波形如图1所示，试画出的波形。

 

●分析证明题：15％

3-1设a 、b为常数(a≠0)，试证明：。

●综合应用题：35％

4-1．已知线性系统的微分方程为：，。求系统的零输入响应和零状态响应。

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