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中国科学院大学2015年硕士考试大纲——859信号与系统发布人：&&发布日期： 10:32&&共1276人浏览
　　中国科学院大学硕士研究生入学考试
　　《信号与系统》考试大纲
　　一、考试科目基本要求及适用范围
　　本《信号与系统》考试大纲适用于中国科学院大学信号与信息处理等专业的硕士研究生入学考试。信号与系统是电子通信、控制科学与工程等许多学科专业的基础理论课程，它主要研究信号与系统理论的基本概念和基本分析方法。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。要求考生熟练掌握《信号与系统》课程的基本概念与基本运算，并能加以灵活应用。
　　二、考试形式和试卷结构
　　考试采取闭卷笔试形式，考试时间180分钟，总分150分。试卷分为填空、选择及计算题几个部分。
　　三、考试内容
　　（一）概论
　　1．信号的定义及其分类；
　　2．信号的运算；
　　3．系统的定义与分类；
　　4．线性时不变系统的定义及特征；
　　5．系统分析方法。
　　（二）连续时间系统的时域分析
　　1．微分方程的建立与求解；
　　2．零输入响应与零状态响应的定义和求解；
　　3．冲激响应与阶跃响应；
　　4．卷积的定义，性质，计算等。
　　（三）傅里叶变换
　　1．周期信号的傅里叶级数和典型周期信号频谱；
　　2．傅里叶变换及典型非周期信号的频谱密度函数；
　　3．傅里叶变换的性质与运算；
　　4．周期信号的傅里叶变换；
　　5．抽样定理；抽样信号的傅里叶变换；
　　6．能量信号，功率信号，相关等基本概念；以及能量谱，功率谱，维纳－欣钦公式。
　　（四）拉普拉斯变换
　　1．拉普拉斯变换及逆变换；
　　2．拉普拉斯变换的性质与运算；
　　3．线性系统拉普拉斯变换求解；
　　4．系统函数与冲激响应；
　　5．周期信号与抽样信号的拉普拉斯变换。
　　（五）S域分析、极点与零点
　　1．系统零、极点分布与其时域特征的关系；
　　2．自由响应与强迫响应，暂态响应与稳态响应和零、极点的关系；
　　3．系统零、极点分布与系统的频率响应；
　　4．系统稳定性的定义与判断。
　　（六）连续时间系统的傅里叶分析
　　1．周期、非周期信号激励下的系统响应；
　　2．无失真传输；
　　3．理想低通滤波器；
　　4．佩利－维纳准则；
　　5．希尔伯特变换；
　　6．调制与解调。
　　（七）离散时间系统的时域分析
　　1．离散时间信号的分类与运算；
　　2．离散时间系统的数学模型及求解；
　　3．单位样值响应；
　　4．离散卷积和的定义，性质与运算等。
　　（八）离散时间信号与系统的Z变换分析
　　1．Z变换的定义与收敛域；
　　2．典型序列的Z变换；逆Z变换；
　　3．Z变换的性质；
　　4．Z变换与拉普拉斯变换的关系；
　　5．差分方程的Z变换求解；
　　6．离散系统的系统函数；
　　7．离散系统的频率响应；
　　8．数字滤波器的基本原理与构成。
　　（九）系统的状态方程分析
　　1．系统状态方程的建立与求解；
　　2．S域流图的建立、求解与性能分析；
　　3． Z域流图的建立、求解与性能分析；
　　四、考试要求
　　（一）概论
　　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、钟形信号的定义和表示方法；
　　掌握信号的移位、反褶、尺度倍乘、微分、积分以及两信号相加或相乘，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；
　　掌握阶跃信号与冲激信号。熟悉斜变信号与冲激偶信号；
　　掌握信号的直流与交流、奇与偶、脉冲、实部与虚部、正交函数等分解方法；
　　掌握系统的分类，连续时间系统与离散时间系统、即时系统与动态系统、集总参数与分布参数系统、线性系统与非线性系统、时变系统与时不变系统、可逆与不可逆系统的定义和物理意义，熟悉各种系统的数学模型；
　　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）连续时间系统的时域分析
　　熟悉微分方程式的建立与求解；
　　掌握零输入响应和零状态响应；
　　掌握冲击响应与阶跃响应；
　　熟练掌握卷积的定义、性质和计算。
　　（三）傅里叶变换
　　掌握周期信号的傅里叶级数，三角函数形式和指数形式；
　　理解典型周期信号，周期矩形脉冲信号、周期三角脉冲信号、周期半波余弦信号、周期全波余弦信号频谱的特点；
　　熟练掌握傅里叶变换；
　　掌握典型非周期信号，单边指数信号、双边指数信号、矩形脉冲信号、钟形脉冲信号、升余弦脉冲信号的傅里叶变换；
　　熟练掌握冲激函数和阶跃函数的傅里叶变换；
　　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；
　　熟练掌握卷积；
　　掌握周期信号的傅里叶变换，正弦和余弦信号、一般周期信号；
　　理解抽样信号的傅里叶变换；
　　10、熟练掌握抽样定理。
　　（四）拉普拉斯变换
　　深入理解拉普拉斯变换的定义、应用范围、物理意义及收敛；
　　掌握常用函数的拉氏变换，阶跃函数、指数函数、冲激函数；
　　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；
　　掌握拉普拉斯逆变换。
　　（五）S域分析、极点与零点
　　熟练掌握用拉普拉斯变换法分析电路、S域元件模型；
　　深入理解系统函数的定义、及物理意义；
　　熟练掌握系统零、极点分布与其时域特征的关系；
　　熟练掌握自由响应与强迫响应，暂态响应与稳态响应和零、极点的关系；
　　熟练掌握系统零、极点分布与系统的频率响应的关系；
　　灵活运用二阶谐振系统的S平面分析方法；
　　深入理解系统稳定性的定义与判断。
　　（六）滤波、调制与抽样
　　掌握利用系统函数H（jw）求响应，理解其物理意义；
　　深入理解无失真传输的定义、特性；
　　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；
　　掌握系统的物理可实现性、佩利－维纳准则；
　　掌握希尔伯特变换；
　　掌握调制与解调以及带通滤波器的运用；
　　理解从抽样信号恢复连续时间信号的原理；
　　理解脉冲编码调制、频分复用和时分复用。
　　（七）信号矢量空间分析
　　理解完备正交函数集、帕塞瓦尔定理；
　　掌握沃尔什函数；
　　深入理解相关；
　　了解能量谱和功率谱；
　　掌握匹配滤波器；
　　了解码分复用、码分多址通信。
　　（八）离散时间系统的时域分析
　　掌握离散时间信号－序列的分类与运算；
　　掌握离散时间系统的数学模型及求解；
　　深入理解单位样值响应；
　　熟练掌握离散卷积和的定义，性质与计算等。
　　（九）离散时间信号与系统的Z变换分析
　　深入理解Z变换的定义与收敛域；
　　掌握典型序列的Z变换；
　　理解逆Z变换；
　　掌握Z变换的性质；
　　理解Z变换与拉普拉斯变换的关系；
　　掌握差分方程的Z变换求解；
　　理解离散系统的系统函数；
　　理解离散系统的频率响应；
　　理解序列的傅里叶变换。
　　（十）系统的状态方程分析
　　1．　利用系统的状态方程求解系统的输出响应；
　　2．　利用S域流图分析析连续系统的性能；
　　3．　利用Z域流图掌握无限冲击响应数字滤波器，掌握有限冲激响应数字滤波器。
　　五、主要参考书目
　　郑君里等，《信号与系统》，上下册，高等教育出版社，2011年3月，第三版。
　　编制单位：中国科学院大学
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硕士报考指南········硕士招生信息汇总·········已知连续时间信号f (t) =sin( t )e (t) ，求出该信号的拉普拉斯变换，并用MATLAB_百度知道
已知连续时间信号f (t) =sin( t )e (t) ，求出该信号的拉普拉斯变换，并用MATLAB
求出该信号的拉普拉斯变换一：已知连续时间信号f (t) =sin( t )e (t) 、 用MATLAB 绘制拉普拉斯变换的曲面图例1，并用MATLAB绘制拉普拉斯变换的曲面图
用matlab求变换
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f=sin(t);y=laplace(f)这是求拉氏变换的
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《信号与系统》课程是电子信息与电气类专业本科生的一门重要的专业基础课程.它一般开设于本科生的基础课程高等数学 、普通物理学以及另外一门专业基础课程《电路分析》之后。它主要讨论信号的分析方法以及线性非时变系统对信号的各种求解方法，此外，通过一定的实例分析，向学生介绍一些工程应用中非常重要的概念、理...
课程负责人
东南大学信息科学与工程学院副院长，教授，博士生导师，国家级精品课程“信号与系统”课程主持人，教育部高等学校电子电气基础课程教学指导分委员会秘书长，高等学校电路和信号系统教学与教材研究会副理事长。长期从事电路与系统方面的教学和科研工作，主持完成了教育部高等学校电子电气基础课程教学指导分委员会《电子电气基础课程教学基本要求》中的“信号与系统”和“信号分析与处理”课程教学基本要求的制定。分别参编和主编国家级十一五规划教材《信号与线性系统》第四版和第五版教材，主编《信号与系统matlab实践》等教材。主持或参加多项教学改革项目...&
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信号与系统分析
作者：赵泓扬
出版：电子工业出版社
信号与系统分析信号与系统课程是通信、信息、电子工程类和自控类专业的一门重要的专业基础课程。《信号与系统分析》全面系统地论述了信号与系统分析的基本理沦、基本分析方法及其应用。全书内容包括：信号与系统的基本知识、连续时间系统的时域分析、离散时间系统的时域分析、傅里叶变换及系统的频域分析、离散时间信号的傅里叶变换、拉普拉斯变换及系统的s域分析、Z变换及离散系统的z域分析、系统的状态变量分析、MATLAB在信号与系统中的应用。　　《信号与系统分析》在内容上重点突出，详略得当，着重于信号与系统分析，突出基础性、系统性、实用性和先进性，并注重理论与实践结合，以及知识运用能力与创新意识的培养。《信号与系统分析》的内容适用做不同学时的教学课程，可根据不同学时和教学要求灵活组合授课内容。　　《信号与系统分析》可以作为通信与电子信息类专业、自控与计算机专业等信号与系统课程的教材，也可以作为从事相关领域丁程技术人员的参考书。第1章 信号与系统的基本知识1.1 引言1.2 信号的基本知识1.2.1 信号的定义1.2.2 信号的分类1.3 常用基本信号1.3.1 常用连续时间信号1.3.2 常用离散时间信号1.4 信号的运算与波形变换1.5 信号的时域分解1.6 卷积1.6.1 卷积积分1.6.2 卷积和1.7 系统的基本知识1.7.1 系统的定义1.7.2 系统的分类1.7.3 系统的连接1.7.4 系统的描述1.8 系统的特性1.9 LTI系统的分析方法习题第2章 连续时间系统的时域分析2.1 引言2.2 微分方程的经典解法2.3 0-与0+状态的转换2.4 零输入响应与零状态响应2.4.1 零输入响应2.4.2 零状态响应2.4.3 全响应2.5 单位冲激响应与单位阶跃响应2.5.1 定义2.5.2 冲激响应的求解2.5.3 阶跃响应的求解2.5.4 由冲激响应求零状态响应2.5.5 复合系统的冲激响应2.6 连续时间系统的模拟习题第3章 离散时间系统的时域分析3.1 引言3.2 差分与差分方程3.3 线性常系数差分方程的经典解法3.4 零输入响应与零状态响应3.4.1 零输入响应3.4.2 零状态响应3.4.3 全响应3.5 单位序列响应与单位阶跃响应3.5.1 单位序列响应3.5.2 单位阶跃响应3.5.3 由单位序列响应求零状态响应3.5.4 复合系统的单位序列响应3.6 离散时间系统的模拟习题第4章 傅里叶变换及系统的频域分析4.1 引言4.2 信号的正交分解4.2.1 信号的分解4.2.2 正交函数与正交函数集4.2.3 将信号分解为正交函数4.3 周期信号的傅里叶级数表示4.3.1 傅里叶级数的三角形式4.3.2 傅立叶级数的指数形式4.3.3 傅里叶级数的收敛性与吉伯斯现象4.3.4 波形对称与谐波特性4.4 典型周期信号的傅里叶级数4.4.1 周期矩形脉冲信号4.4.2 周期三角脉冲信号4.4.3 周期半波余弦信号4.4.4 周期全波余弦信号4.5 非周期信号的傅里叶变换4.6 常用信号的傅里叶变换4.7 傅里叶变换的性质4.8 周期信号的傅里叶变换4.8.1 正、余弦信号的傅里叶变换4.8.2 单位冲激序列δT(t)的傅里叶变换4.8.3 一般周期函数的傅里叶变换4.8.4 傅里叶级数与傅里叶变换之间的关系4.9* 功率谱与能量谱4.9.1 能量谱4.9.2 功率谱4.10 LTI连续时间系统的频域分析4.10.1 频率响应4.10.2 LTI连续时间系统频率响应的计算4.11 信号的传输与滤波4.11.1 无失真传输4.11.2 信号的滤波与理想滤波器4.12 抽样定理4.12.1 有关定义4.12.2 抽样信号的频谱4.12.3 时域抽样定理4.12.4 频域抽样定理4.13* 希尔伯特变换习题第5章 离散时间信号的傅里叶变换5.1 引言5.2 周期序列的离散傅里叶级数5.3 非周期序列的离散时间傅里叶变换及其性质5.3.1 离散时间傅里叶变换5.3.2 常用信号的离散时间傅里叶变换5.3.3 离散时间傅里叶变换的性质5.4 周期序列的离散时间傅里叶变换5.5 离散傅里叶变换及其性质5.5.1 离散傅里叶变换（DFT）5.5.2 离散傅里叶变换的性质5.6 LTI离散时间系统的频域分析习题第6章 拉普拉斯变换及连续系统的s域分析6.1 引言6.2 拉普拉斯变换6.2.1 拉普拉斯变换的定义6.2.2 拉普拉斯变换的收敛域6.2.3 拉普拉斯变换的零、极点表示6.2.4 拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系6.2.5 常用信号的拉普拉斯变换6.3 拉普拉斯变换的性质6.4 拉普拉斯反变换6.4.1 部分分式展开法6.4.2 留数定理法6.5 系统的s域分析6.5.1 用拉普拉斯变换法解微分方程6.5.2 用拉普拉斯变换法分析电路6.5.3 系统的s域框图6.6 系统函数6.6.1 系统函数的定义6.6.2 系统函数的表示法6.6.3 系统函数与时域响应6.6.4 系统函数与频率响应6.7 连续系统的稳定性及其判定6.8 信号流图6.8.1 信号流图中的常用术语6.8.2 信号流图的性质6.8.3 信号流图的化简6.8.4 梅森（Mason）公式习题第7章 Z变换及离散系统的z域分析7.1 引言7.2 Z变换7.2.1 Z变换的定义7.2.2 Z变换的收敛域7.2.3 Z变换的几何表示――零、极点图7.2.4 常用序列的Z变换7.3Z 变换的性质7.4Z 反变换7.4.1 幂级数展开法（长除法）7.4.2 部分分式展开法7.4.3 留数定理法7.5 z域分析7.5.1 用Z变换法解差分方程7.5.2 系统的z域框图7.6 系统函数7.6.1 系统函数的定义7.6.2 系统函数与时域响应7.6.3 系统函数与频率响应7.7 离散系统的稳定性及其判定7.8 傅里叶变换、拉普拉斯变换与Z变换的关系习题第8章 系统的状态变量分析8.1 引言8.2 状态变量与状态方程8.2.1 状态与状态变量8.2.2 状态方程与输出方程8.3 状态方程的建立8.3.1 连续时间系统状态方程的建立8.3.2 离散时间系统状态方程的建立8.4 状态方程的时域解法8.4.1 连续系统状态方程的时域解法8.4.2 离散系统状态方程的时域解法8.5 状态方程的变换域解法8.5.1 用拉普拉斯变换法求解连续系统的状态方程8.5.2 用Z变换法求解离散系统的状态方程8.6 由状态方程判断系统的稳定性8.6.1 系统函数矩阵H(s)与连续系统的稳定性8.6.2 系统函数矩阵H(z)与离散系统的稳定性8.7 系统的可控性和可观性8.7.1 状态矢量的线性变换8.7.2 系统的可控制性8.7.3 系统的可观测性习题第9章 MATLAB在信号与系统中的应用9.1 引言9.2 信号的产生与运算9.2.1 常用信号的MATLAB表示9.2.2 用MATLAB实现信号的基本运算9.3 LTI连续时间系统的时域分析9.4 LTI离散时间系统的时域分析9.5 连续信号的频谱分析及连续系统的频域分析9.6 LTI连续时间系统的s域分析9.7 LTI离散时间系统的z域分析9.8 系统的状态变量分析附录附录A常用数学表附录B常用连续信号的卷积积分附录C常用信号的卷积和附录D常用周期信号的傅里叶系数表附录E常用信号的傅里叶变换表附录F奇异信号的频谱附录G常用右边序列的Z变换表附录H常用左边序列的Z变换表习题答案参考文献
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