黑龙江科技大学2022年考研自命题科目 0854电子信息-人工智能 考试大纲

816信号与系统

信号与系统是电子信息类专业的一门专业基础课程，也是国内各高校相应专业的主干课程之一。要求考生熟练地掌握本课程所讲述的基本概念、基本理论和基本分析方法，并应用这些基本理论分析、解释和计算一些相关的工程应用问题。

二、 试卷结构（满分150分）

内容比例：

 连续时间系统的时域、频域分析       约50分

 离散系统时域、频域分析             约50分

 反馈系统                           约10分

 系统状态变量分析                   约15分

 扩展部分                           约25分

题型比例：

         客观题  约100分   主观题   约50分                         

         1．选择题                   约20分

         2. 填空题                   约30分                        

         3．画图题                   约40分                         

         4. 计算题                   约60分

三、考试内容与要求

1、绪论。

  要求：掌握按照时间特性信号的分类，会判别信号所属的类别；掌握基本信号及其主要特性，重点掌握单位冲激信号的概念及其性质；掌握典型序列及其特性，会判断序列的周期；熟悉信号的三种基本变换，理解信号变换的过程，掌握连续信号与序列的基本运算；掌握系统的分类与基本性质，会判断系统的类型。

  要求：熟记卷积积分的公式，理解卷积的图解过程，掌握卷积的计算方法及其基本性质，重点掌握任意信号与奇异信号的卷积；了解线性微分方程的经典解法 ；理解冲激响应与阶跃响应的概念及物理意义，掌握冲激响应与阶跃响应的求解方法；理解零输入响应与零状态响应的概念，掌握零输入响应与零状态响应的求解方法，了解全响应的分解方式，理解自然响应、受迫响应的概念。

3、连续时间系统的频域分析。

  要求：了解信号正交分解的原理，掌握周期信号的两种傅里叶级数形式，理解周期信号频谱的特性，会求解常用周期信号的傅里叶级数；理解傅里叶变换定义的推导过程及其物理意义，掌握常用非周期信号的傅里叶变换，熟记公式；深刻理解傅里叶变换的基本性质，明白这些性质揭示的信号在时域特性与频域特性之间的内在联系，能够熟练应用傅里叶变换的性质求解非周期信号的频谱；掌握周期信号的傅里叶变换；熟悉理想抽样及抽样定理的概念，理解在系统分析中的应用；掌握系统的频域分析原理，深刻理解频域系统函数H(jw) 的定义、物理意义及求解方法，能够用系统函数H(jw)求解非周期信号激励下系统的响应；掌握信号无失真传输的条件；理解理想低通滤波器的定义，了解理想低通滤波器的传输特性，了解系统的物理实现条件。

4、拉普拉斯变换、连续时间系统的S域分析。

  要求：理解拉氏变换定义的推导过程及其收敛域，理解拉氏变换与傅里叶变换的关系，掌握常用信号的单边拉氏变换并熟记公式；熟练掌握单边拉氏变换的基本性质，正确理解拉氏变换性质的应用条件；掌握利用部分分式展开法或留数法求解函数的拉普拉斯反变换；掌握利用拉氏变换求解微分方程或S域电路模型的方法，深刻理解S域系统函数H(s)的定义、物理意义以及零极点概念，会用各种方法求解H(s)，并能用H(s)分析系统特性。 深刻理解系统函数H(s)的零极点分布与系统的时域特性和频率特性的关系，会根据H(s)的零极点分布判断系统的稳定性；掌握根据微分方程绘制时域和S域模拟框图的方法，并能够根据模拟框图写出微分方程，同时求出系统函数。

5、付里叶变换应用于通信系统。

  要求：学会利用系统函数H（jw）求响应；掌握无失真传输及其实现方法；掌握理想低通滤波器及其特性；能利用希尔伯特变换研究函数的约束特性；深入理解调制与解调实现过程；掌握带通滤波系统的运用；掌握脉冲编码调制过程。

  要求：学会离散系统的数学模型——差分方程的建立，了解前向差分与后向差分的关系，掌握根据差分方程绘制模拟框图的方法，了解差分方程的经典解法；掌握零输入响应、单位冲激响应以及利用离散卷积求解零状态响应的方法，熟悉离散卷积的定义和性质，理解全响应的分解及意义。

7、 Z变换、离散时间系统的Z域分析。

  要求：理解Z变换的定义、收敛域及Z变换与拉氏变换的关系， 能够根据Z变换的定义求一些常用序列的Z变换并熟记公式；熟练掌握Z变换的基本性质，正确理解Z变换性质的应用条件；了解幂级数展开法求解Z反变换，掌握利用部分分式展开法或留数法求解Z反变换的方法；掌握用Z变换求解差分方程的方法，熟悉应用Z变换分析法求解离散系统的零输入响应、零状态响应和全响应。深刻理解Z域系统函数H(z)的定义、物理意义及其零极点概念，熟悉系统函数H(z)的极点分布与单位冲激响应的关系，并会用H(z)分析系统特性。掌握离散系统稳定性和因果性的充要条件，能够根据系统函数H(z)的极点分布判定系统的稳定性。

8、反馈系统

  要求：会画信号流图。

9、系统状态变量分析

  要求：掌握连续时间系统状态方程的建立，并能对连续时间系统状态方程求解；掌握离散时间系统状态方程的建立，并能对离散时间系统状态方程进行求解。

参考书目：

《信号与系统》（第三版），郑君里主编，高等教育出版社，2011年

要求学生熟练掌握通信理论的基本概念，掌握通信系统的基本工作原理和性能分析方法，具有较强的分析问题和解决问题的能力。

二、 试卷结构（满分100分）

内容比例： 

基本概念、确知信号、信道     约20分

模拟调制系统                 约20分

数字基带传输系统             约10分

模拟信号的数字传输           约30分

差错控制编码                 约15分

同步原理                     约5分

     题型比例：

                    客观题   约40分                             

         1．填空题                   约20分                        

         2．选择题                   约20分                         

主观题   约60分  

1. 简答题                  约20分

2. 计算题                  约40分

三、考试内容与要求

（一）基本概念

考试内容

常用术语、通信系统的组成、通信系统的分类、通信方式、信息及其度量、主要性能指标。

考试要求

1. 掌握常用术语、通信系统的组成、通信系统的分类、通信方式、信息及其度量、主要性能指标。

（二）确知信号

考试内容

信号的分类和特性、确知信号的频域分析、确知信号的时域分析。

考试要求

1. 掌握信号的分类和特性、确知信号的频域分析、确知信号的时域分析。

（三） 随机过程

考试内容

随机过程的基本概念、平稳随机过程、高斯随机过程、平稳随机过程通过线性系统、窄带随机过程、正弦波加窄带高斯噪声、高斯白噪声和带限白噪声

考试要求

1. 了解窄带随机过程、正弦波加窄带高斯噪声、高斯白噪声和带限白噪声。

2. 理解随机过程的基本概念、平稳随机过程、高斯随机过程、平稳随机过程通过线性系统。

（四） 信道

考试内容

信道定义与分类、信道模型、恒参信道特性及其对信号传输的影响、随参信道特性及其对信号传输的影响、信道噪声、信道容量

考试要求

1. 了解恒参信道特性及其对信号传输的影响、随参信道特性及其对信号传输的影响。

3. 掌握信道定义与分类、信道模型、信道噪声、信道容量。

（五） 模拟调制系统

考试内容

调制的定义、目的和分类、幅度调制的原理、线性调制系统的抗噪声性能、角度调制的原理、调频系统的抗噪声性能、模拟调制系统性能比较、频分复用(FDM)

考试要求

1. 理解线性调制系统的抗噪声性能、调频系统的抗噪声性能、模拟调制系统性能比较、频分复用(FDM)

2. 掌握调制的定义、目的和分类、幅度调制的原理、角度调制的原理。

（六） 数字基带传输系统

考试内容

数字基带传输系统、数字基带信号及其频谱特性、基带传输的常用码型、基带传输和码间干扰、眼图和均衡技术。

考试要求

1. 了解数字基带信号及其频谱特性、基带传输和码间干扰、眼图和均衡技术。

2. 掌握基带传输的常用码型。

（七） 模拟信号的数字传输

考试内容

抽样定理、脉冲振幅调制(PAM)、脉冲编码调制(PCM)、DPCM和ADPCM、增量调制(AM或DM)、PCM与AM的比较、时分复用(tdM)

考试要求

1. 了解增量调制(AM或DM)、时分复用(tdM)。

2. 理解DPCM和ADPCM、PCM与AM的比较。

3. 掌握抽样定理、脉冲振幅调制(PAM)、脉冲编码调制(PCM)。

（八）差错控制编码

考试内容

纠错编码的基本概念、几种简单的实用编码、线性分组码、循环码、卷积码

考试要求

1. 了解循环码、卷积码。

2. 理解纠错编码的基本概念、几种简单的实用编码。

3. 掌握线性分组码。

（九） 同步原理

考试内容

载波同步、码元同步、群同步、网同步

考试要求

1. 了解同步的原理及主要分类。

参考书目：《通信原理》（第7版）， 樊昌信、曹丽娜主编，国防工业出版社，2012年

要求学生熟练掌握通信理论的基本概念，掌握通信系统的基本工作原理和性能分析方法，具有较强的分析问题和解决问题的能力。

二、 试卷结构（满分100分）

内容比例： 

基本概念                         约5分

时域离散信号和时域离散系统       约10分

时域离散信号和系统的频域分析     约10分

离散傅里叶变换（DFT）            约30分

快速傅里叶变换（FFT）            约15分

时域离散系统的网络结构           约10分

无限脉冲响应数字滤波器的设计     约10分

有限脉冲响应数字滤波器的设计     约10分

     题型比例：

                    客观题   约40分                             

         1．填空题                   约20分                        

         2．选择题                   约20分                         

主观题   约60分  

1. 简答题                  约20分

2. 计算题                  约40分

三、考试内容与要求

（一）基本概念

考试内容

信号、系统及数字信号处理系统的组成，数字信号处理的特点、应用及发展方向。

考试要求

1. 掌握信号、系统及数字信号处理系统的组成，数字信号处理的特点。

（二）时域离散信号和时域离散系统

考试内容

时域离散信号的表示方法和典型信号，线性时不变系统的因果性和稳定性，以及系统的输入输出描述法，线性常系数差分方程的解法，模拟信号数字处理的方法。

考试要求

1.理解线性常系数差分方程的解法。

2.掌握时域离散信号的表示方法和典型信号，线性时不变系统的因果性和稳定性，以及系统的输入输出描述法，及模拟信号数字处理的方法。

（三）时域离散信号和系统的频域分析

考试内容

序列的傅里叶变换的定义及傅里叶级数和傅里叶表示式，时域离散信号的傅里叶变换与模拟信号傅里叶变换之间的关系。序列的Z变换，Z变换分析信号和系统的频域特性。

考试要求

1.理解序列的傅里叶变换的定义及傅里叶级数和傅里叶表示式，时域离散信号的傅里叶变换与模拟信号傅里叶变换之间的关系。

2掌握序列的Z变换，Z变换分析信号和系统的频域特性。

（四）离散傅里叶变换（DFT）

考试内容

离散傅里叶变换的定义、物理意义及基本性质，频域采样。离散傅里叶变换的应用举例。

考试要求

1.掌握离散傅里叶变换的定义、物理意义及基本性质，频域采样。离散傅里叶变换的应用举例。

（五）快速傅里叶变换（FFT）

考试内容

基2FFT算法和进一步减少运算量的措施及其它快速算法。

考试要求

1.掌握基2FFT算法。

（六）时域离散系统的网络结构

考试内容

信号流图表示网络结构，IIR、FIR系统基本网络结构，线性相位结构，频率采样结构，格型网络结构。

考试要求

1.了解频率采样结构，格型网络结构。

2掌握IIR、FIR系统基本网络结构，线性相位结构。

（七）无限脉冲响应数字滤波器的设计

考试内容

数字滤波器的基本概念、模拟滤波器的设计，脉冲响应不变法设计IIR数字低通滤波器，双线性变换法设计IIR数字低通滤波器，数字高通、带通和带阻滤波器的设计方法。

考试要求

1.了解数字高通、带通和带阻滤波器的设计方法。

2掌握数字滤波器的基本概念、模拟滤波器的设计，脉冲响应不变法设计IIR数字低通滤波器，双线性变换法设计IIR数字低通滤波器。

（八）有限脉冲响应数字滤波器的设计

考试内容

线性相位FIR数字滤波器的条件和特点，窗函数法、频率采样法， IIR和FIR数字滤波器比较。

考试要求

1.掌握线性相位FIR数字滤波器的条件和特点，窗函数法设计FIR数字滤波器。

参考书目：  

《数字信号处理》（第四版），丁玉美，高西全主编，西安电子科技大学出版社，2016年

    通过考试，检测学生对电子技术基础理论和基础知识的掌握程度，是否理解各类常用电子电路的工作原理，能否应用电子技术的基本分析和设计方法，考查学生是否具有分析和解决电子技术电路问题的能力。

二、试卷结构（满分100分）

内容比例：

常用半导体器件的电特性           约10分

基本放大电路                     约20分

集成放大电路                     约15分

功率放大电路的原理与指标计算     约15分

波形发生器及线性稳压电源的原理    约40分

题型比例：

客观题   约40分                             

1．填空题                         约10分

2．判断题                         约10分

3. 选择题                         约20分

主观题   约60分  

1. 计算题                         约30分

2. 分析题                         约30分

三、考试内容与要求

 1、常用半导体器件

考试内容：

（1）PN 结的单向导电性

 （2）二极管的简化模型

 （3）二极管电路的分析方法发光二极管、稳压二极管等几种特殊的二极管

（4）BJT的结构、类型、三种工作状态

（5）FET的特点及分类

 考试要求：

   （1）理解半导体的物理基础，PN结及其单向导电性，半导体二极管、三极管的外特性、主要参数

（2）掌握二极管电路的分析方法．

（3）了解特殊二极管（稳压、变容、发光二极管）

（4）了解 MOSFET、JFET 等场效应晶体管

2、基本放大电路、集成放大电路及功率放大电路 

考试内容： 

（1）BJT 放大电路的三种组态 放大电路的分析方法 放大电路静、动态指标的计算 射极偏置电路及其稳定工作点的原理 

（2）电流源电路的作用 温度漂移的概念 差分式放大电路的工作原理 集成运放的特点及其构成的比例、加法、微分、积分等信号运算电路 

（3）有源滤波电路的分类和特点 

（4）功率放大电路的特点和分类 功率放大电路指标的计算

考试要求： 

（1） 理解放大电路的组成原则、基本原理． 

（2）掌握共射、共基和共集三种组态放大电路的两种分析方法． 

（3）了解MOSFET、JFET 、IGFET，掌握MOSFET 放大电路的特点和分析方法． 

（4）掌握差动放大器，多级放大电路组成与计算． 

（5）掌握集成运放的主要性能指标，理解理想运放及其特点．

（6）了解功率放大电路的特点和主要研究对象，掌握互补对称功率放大电路（OCL、OTL）及其计算． 

（7）熟练掌握信号运算电路：比例器、加法器、减法器、积分器、微分器等  

3、负反馈 

考试内容：负反馈放大电路的四种组态 负反馈对放大电路性能指标的改善深度负反馈的条件 深度负反馈下放大电路的特点 深度负反馈下放大电路增益的近似计算

考试要求： 

（1）掌握反馈的基本概念及分类． 

（2）理解负反馈对放大器性能的影响． 

（3）掌握负反馈放大电路的分析方法及深度负反馈下的近似计算． 

4、信号处理和信号产生电路 

考试内容 ：有源滤波电路的结构和工作原理 滤波器的分类 正弦波振荡电路的类型和工作原理 电压比较器的原理和应用

 考试要求： 

（1）掌握有源滤波器的工作原理及应用 . 

（2） 掌握振荡电路的振荡条件，正弦波振荡电路的主要形式.

（3）了解非正弦波振荡器的电路形式. 

（4） 掌握电压比较器的工作原理及应用. 

（5）了解三角波、方波等信号产生电路的工作原理.

5、直流稳压电源

考试内容：稳压电源的基本结构 稳压电源的基本原理 集成三端稳压电路的型号及使用方法  

考试要求： 

（1）了解稳压电源的结构和分类. 

（2）掌握单相整流电容滤波电路，稳压管组成的串联反馈式稳压电路，集成三端稳压电路及其应用.

参考书目：  

《模拟电子技术基础》（第5版）童诗白 华成英 高等教育出版社 2015

    通过考试，检测学生对电子技术基础理论和基础知识的掌握程度，是否理解各类常用电子电路的工作原理，能否应用电子技术的基本分析和设计方法，考查学生是否具有分析和解决电子技术电路问题的能力。

二、试卷结构（满分100分）

内容比例：

逻辑代数及其化简方法                 约15分

组合和时序逻辑电路的分析和设计方法   约50分

脉冲波形的产生和变                   约25分

A/D 和D/A 转换器的原理和技术指标      约10分

题型比例：

客观题   约40分                             

1．填空题                            约20分 

2．判断题                            约10分 

3. 选择题                            约10分 

主观题   约60分  

1. 计算题                            约30分

2. 分析题                            约30分

三、考试内容与要求

1、逻辑代数及其化简方法 

考试内容：

模拟信号与数字信号 数制、码制及其之间的相互转换 逻辑代数及其变换和化简 逻辑函数的卡诺图化简法

 考试要求： 

（1）熟练掌握数制的转换，常用的二进制码，基本的逻辑关系和逻辑函数的四种表示方法.

（2）掌握逻辑函数的卡诺图化简法. 

2、组合及时序逻辑电路 

考试内容 ：

TTL 逻辑门电路的结构、工作原理和主要参；数 NMOS 逻辑门电路 CMOS 逻辑门电路 ；组合逻辑电路的分析与设计； 常用的集成组合逻辑器件的逻辑功能及使用方法； RS、JK、D、T 等触发器的原理、逻辑功能、触发方式、特性和参数 ；时序逻辑电路的一般分析方法和简单设计； 计数器的功能分析和设计方法； 常用集成计数器的应用； 寄存器和移位寄存器 

考试要求： 

（1）掌握TTL 和CMOS 逻辑门电路功能、特性参数和使用方法. 

（2）了解TTL 和CMOS 逻辑门电路结构及工作原理（推拉、三态、OC）.

（3）掌握组合逻辑电路的一般分析和设计方法. 

（4）掌握常用的组合电路，会用这些芯片设计更复杂的逻辑电路. 

（5） 掌握JK、D 触发器的逻辑功能、触发方式和参数.

（6）掌握时序逻辑电路的一般分析方法和简单设计. 

（7）掌握计数器、寄存器等常用时序逻辑电路的分析和设计以及常用集成时序逻辑器件的功能和使用方法.

3、脉冲波形的产生和变换 

考试内容：

多谐振荡器、施密特触发器、单稳态触发器及定时器等基本单元电路，并对它们的功能、特点及其主要应用作简要介绍。 

考试要求 ：

（1）理解多谐振荡器、单稳触发器、施密特触发器及555 定时器的工作原理．

（2）掌握多谐振荡器、单稳触发器、施密特触发器的结构和主要参数的计算．

（3）掌握 555 定时器的原理及应用． 

4、A/D、D/A 转换器 

考试内容 ：

D/A 转换器的工作原理 D/A 转换器主要技术指标的计算 集成D/A 转换器及其应用 A/D 转换器的工作原理及应用 

考试要求： 

（1）掌握典型的DAC、ADC 电路的主要性能指标及使用方法.

（2）了解A/D、 D/A 转换器的工作原理．

参考书目：  

《数字电子技术基础》（第6版）闫石 高等教育出版社  2016