考試章節(jié)

第1章 緒論 *

第2章 隨機(jī)過程 *

第3章 信道與噪聲 **

第4章 模擬調(diào)制系統(tǒng) **

第5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng) ***

第6章 數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng) ***

第7章 模擬信號的數(shù)字傳輸 ***

第8章 數(shù)字信號的最佳接收 ***

第9章 差錯(cuò)控制 **

第10章 同步原理 *

（注：“*”越多，表示該章內(nèi)容占比例越大）

各章大綱

第1章 緒 論

術(shù)語解釋；

通信系統(tǒng)的組成和分類；

數(shù)字通信的特點(diǎn)；

通信方式；

信息量的概念與計(jì)算；

信息速率、碼元速率、頻帶利用率、誤碼率、誤信率的定義與計(jì)算。

第2章 隨機(jī)過程

隨機(jī)過程的基本概念；

隨機(jī)過程的數(shù)字特征（均值、方差、相關(guān)函數(shù)）；

平穩(wěn)過程的定義、各態(tài)歷經(jīng)性、相關(guān)函數(shù)和功率譜密度；

高斯過程的定義和性質(zhì)、一維概率密度和分布函數(shù)；

窄帶隨機(jī)過程的表達(dá)式和統(tǒng)計(jì)特性（兩個(gè)結(jié)論）；

正弦波加窄帶高斯過程的統(tǒng)計(jì)特性；

高斯白噪聲及其通過理想濾波器。

第3章 信道

信道的定義、分類和模型；

恒參信道的特性及其對信號傳輸?shù)挠绊懀?/P>

隨參信道的特性及其對信號傳輸?shù)挠绊懀?/P>

信道噪聲的統(tǒng)計(jì)特性；

信道容量和香農(nóng)公式。

第4章 模擬調(diào)制系統(tǒng)

調(diào)制的定義、功能和分類；

線性調(diào)制（AM、DSB-SC、SSB和VSB）原理

（表示式、頻譜結(jié)構(gòu)、帶寬、產(chǎn)生與解調(diào)）；

線性調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能，門限效應(yīng)；

調(diào)頻（FM）、調(diào)相（PM）的基本概念；

調(diào)頻信號頻帶寬度的計(jì)算——卡森公式；

調(diào)頻信號的產(chǎn)生與解調(diào)方法；

預(yù)加重和去加重的概念；

FM、DSB、SSB、VSB、AM的性能比較；

頻分復(fù)用、復(fù)合調(diào)制和多級調(diào)制的概念。

第5章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)

數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及各部件作用；

基帶信號波形和頻譜特性；

常用傳輸碼型的編/譯、特點(diǎn)及應(yīng)用場合；

碼間串?dāng)_和奈奎斯特第一準(zhǔn)則；

第Ⅰ類和第Ⅳ類部分響應(yīng)系統(tǒng)；

無碼間串?dāng)_基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能；

眼圖和均衡的概念。

第6章 數(shù)字帶通傳輸系統(tǒng)

二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制原理和調(diào)制解調(diào)器；

2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK信號的表示式和時(shí)域波形；

2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK信號的頻譜特性和傳輸帶寬；

2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK系統(tǒng)的抗噪聲性能；

二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能比較；

多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制的基本概念；

4PSK、4DPSK信號的相位關(guān)系和時(shí)間波形；

4PSK、4DPSK信號的調(diào)制解調(diào)器。

QAM的星座圖調(diào)制與解調(diào)原理、頻帶利用率；

MSK的主要特點(diǎn)、附加相位軌跡、調(diào)制與解調(diào)原理；

第7章 模擬信號的數(shù)字傳輸

抽樣定理；

自然抽樣和平頂抽樣；

均勻量化和非均勻量化的特點(diǎn)；

PCM原理，A律13折線編碼/譯碼和量化誤差；

ΔM原理，不過載條件和編碼范圍；

編碼信號的比特率和傳輸帶寬；

PCM、ΔM系統(tǒng)的抗噪聲性能；

PCM與ΔM的比較；

時(shí)分復(fù)用和多路數(shù)字電話系統(tǒng)原理。

第8章 數(shù)字信號的最佳接收

最佳接收準(zhǔn)則；

二進(jìn)制確知信號的最佳接收，相關(guān)系數(shù)  與誤碼率及最佳信號形式的關(guān)系；

匹配濾波器的傳輸函數(shù)、單位沖激響應(yīng)和輸出信號；

最佳抽判時(shí)刻和最大輸出信噪比；

匹配濾波器和相關(guān)器的等效關(guān)系；

實(shí)際接收機(jī)與最佳接收機(jī)的性能比較；

基帶傳輸系統(tǒng)的最佳化。

第9章 差錯(cuò)控制編碼

差錯(cuò)控制方式及其特點(diǎn)；

最小碼距與糾檢錯(cuò)能力；

幾種常用的簡單編碼及其糾檢錯(cuò)能力；

線性分組碼的生成（G）、監(jiān)督（H）和糾錯(cuò)（S）；

漢明碼的概念及其有關(guān)參數(shù)；

循環(huán)碼的生成多項(xiàng)式、生成矩陣、編碼和譯碼；

第10章 同步原理

載波同步的方法、性能及載波相位誤差對解調(diào)性能的影響；

碼元同步的方法、性能及位定時(shí)誤差對系統(tǒng)性能的影響；

群同步的方法、性能指標(biāo)（漏同步概率、假同步概率、同步平均建立時(shí)間），

群同步保護(hù)；

巴克碼的局部自相關(guān)函數(shù)；

巴克碼識別器及其各點(diǎn)波形（相加器輸出、判決器輸出）。

考試形式與結(jié)構(gòu)

試卷分值 75分

考試時(shí)間 90分鐘

答題方式 閉卷筆試

題型結(jié)構(gòu) 填空、簡答題、綜合題等

參考教材

《現(xiàn)代通信原理與技術(shù)》（第2版） 張輝/ 曹麗娜. 西安：西安電子大學(xué)出版社

《通信原理輔導(dǎo)（考研叢書）》（修訂）張輝，曹麗娜，王勇.西安：西安電子科技大學(xué)出版社

《通信原理學(xué)習(xí)指導(dǎo)》 張輝 /曹麗娜. 西安：西安電子大學(xué)出版社

《通信原理》（第6版）樊昌信 /曹麗娜.北京：國防工業(yè)出版社

《通信原理（第6版）學(xué)習(xí)輔導(dǎo)與考研指導(dǎo)》（修訂版）曹麗娜/樊昌信.北京：國防工業(yè)出版社

“信號與系統(tǒng)”復(fù)習(xí)大綱

[2011年版]

（一）概述

1、概述

“信號與系統(tǒng)”是本校電類各專業(yè)所必修的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。它主要討論確定信號的特性，線性時(shí)不變系統(tǒng)的特性，信號激勵(lì)下線性時(shí)不變系統(tǒng)響應(yīng)的基本分析方法。

通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握信號分析及線性系統(tǒng)的基本理論和基本分析方法，建立信號與系統(tǒng)分析的知識體系。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的思維推理能力和分析運(yùn)算能力，為學(xué)習(xí)數(shù)字信號處理、通信原理、自動(dòng)控制理論、信號與信息處理、信號檢測等后續(xù)課程打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

研究生課程考試是所學(xué)知識的總結(jié)性考試，考試水平應(yīng)達(dá)到或超過本科專業(yè)相應(yīng)的課程要求水平。

2、適用對象

“信號與系統(tǒng)”復(fù)習(xí)大綱適用于通信工程、電子工程及選用本門課為研究生統(tǒng)考課程的所有本科專業(yè)。

（二）總體要求

1、掌握連續(xù)信號的時(shí)域、頻域、復(fù)頻域分解的數(shù)學(xué)方法和分析方法，理解其物理含義及特性。掌握離散信號的時(shí)域、Z域分解的數(shù)學(xué)方法和分析方法，理解其物理含義及特性。

2、掌握連續(xù)系統(tǒng)的時(shí)域、頻域和復(fù)頻域分析方法；掌握離散系統(tǒng)的時(shí)域和Z域分析方法。熟練掌握時(shí)域中的卷積運(yùn)算和變換域中的傅里葉變換、拉普拉斯變換、Z變換等數(shù)學(xué)工具。

3、掌握系統(tǒng)函數(shù)，系統(tǒng)函數(shù)的零、極點(diǎn)與系統(tǒng)時(shí)域響應(yīng)、頻域響應(yīng)的關(guān)系。掌握系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念及其判定方法。

4、掌握線性系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析法。

（三）各章復(fù)習(xí)要點(diǎn)與要求

一、信號與系統(tǒng)的基本概念

1、復(fù)習(xí)內(nèi)容

連續(xù)信號與離散信號的定義、分類，信號的函數(shù)表示和波形。信號的基本運(yùn)算，奇異函數(shù)及相應(yīng)性質(zhì)。系統(tǒng)的分類、系統(tǒng)的描述，線性時(shí)不變系統(tǒng)的性質(zhì)。

2、具體要求

***信號的時(shí)域運(yùn)算：時(shí)移、反折和尺度變換，微積分運(yùn)算

***單位階躍函數(shù)和單位沖激函數(shù)的定義及相應(yīng)性質(zhì)

*系統(tǒng)的分類和系統(tǒng)的描述

***線性時(shí)不變系統(tǒng)的性質(zhì)和判斷

二、連續(xù)系統(tǒng)的時(shí)域分析

1、復(fù)習(xí)內(nèi)容

線性時(shí)不變系統(tǒng)微分方程及其解。響應(yīng)的固有分量與強(qiáng)迫分量、穩(wěn)態(tài)分量與暫態(tài)分量的概念的方程分析，系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)、階躍響應(yīng)和沖激響應(yīng)。任意信號激勵(lì)下的零狀態(tài)相應(yīng)，卷積積分計(jì)算及其主要性質(zhì)。

2、具體要求

**微分方程及其解，系統(tǒng)響應(yīng)的固有分量與強(qiáng)迫分量、穩(wěn)態(tài)分量與暫態(tài)分量的概念

**連續(xù)系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)概念及求解

**階躍響應(yīng)和沖激響應(yīng)。

***任意激勵(lì)下響應(yīng)的卷積積分時(shí)域求解

三、離散系統(tǒng)的時(shí)域分析

1、復(fù)習(xí)內(nèi)容

離散系統(tǒng)的差分方程及其解。響應(yīng)的分解、零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)概念及求解。階躍序列、單位序列及其系統(tǒng)的階躍響應(yīng)與單位序列響應(yīng)。卷積和及其主要性質(zhì)。

2、具體要求

*差分方程及其解，系統(tǒng)響應(yīng)的固有分量與強(qiáng)迫分量、穩(wěn)態(tài)分量與暫態(tài)分量的概念

**離散系統(tǒng)的零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)概念及求解

**階躍響應(yīng)和單位序列響應(yīng)

***任意激勵(lì)下響應(yīng)的卷積和求解

四、連續(xù)系統(tǒng)的頻域分析

1、復(fù)習(xí)內(nèi)容

信號的正交分解。周期信號分解為傅里葉級數(shù)，周期信號的頻譜及其特點(diǎn)，周期信號的功率。傅里葉變換與逆變換，奇異函數(shù)和周期函數(shù)的傅里葉變換，傅里葉變換的主要性質(zhì)。非周期信號的頻譜，信號的能量和頻帶寬度的概念。響應(yīng)的頻域分析法。線性系統(tǒng)無失真?zhèn)鬏數(shù)臈l件。取樣定理，奈奎斯特取樣頻率和取樣間隔。

2、具體要求

*周期信號分解為傅里葉級數(shù)

**周期信號的頻譜及其特點(diǎn)，周期信號的功率

**傅里葉變換與逆變換，奇異函數(shù)和周期函數(shù)的傅里葉變換

***傅里葉變換的主要性質(zhì)

**非周期信號的頻譜，信號的能量和頻帶寬度的概念

***響應(yīng)的頻域分析法

**線性系統(tǒng)無失真?zhèn)鬏數(shù)臈l件

***取樣定理，奈奎斯特取樣頻率和取樣間隔

*離散信號傅里葉分析的概念

五、連續(xù)系統(tǒng)的復(fù)頻域分析

1、復(fù)習(xí)內(nèi)容

拉普拉斯變換及其收斂域。單邊拉普拉斯變換的主要性質(zhì)，拉普拉斯逆變換。系統(tǒng)的復(fù)頻域分析，微分方程的變換解，系統(tǒng)的s域框圖，系統(tǒng)函數(shù)，電路的s域模型。時(shí)域分析、頻域分析與復(fù)頻域分析的關(guān)系。

2、具體要求

**拉普拉斯變換及其收斂域，

***單邊拉普拉斯變換的主要性質(zhì)

**拉普拉斯逆變換，部分分式展開法

***系統(tǒng)的復(fù)頻域分析

***微分方程的變換解

***系統(tǒng)的s域框圖及其解

**電路的s域模型分析法

六、離散系統(tǒng)的z域分析

1、復(fù)習(xí)內(nèi)容

離散信號z變換及其收斂域，z變換的主要性質(zhì)，逆z變換。系統(tǒng)的z域分析方法，差分方程的變換解，系統(tǒng)的z域框圖，系統(tǒng)函數(shù)，離散系統(tǒng)的頻率響應(yīng)。離散系統(tǒng)的時(shí)域分析與z域分析的關(guān)系。

2、具體要求

**z變換及其收斂域

***z變換的主要性質(zhì)

**逆z變換方法

***系統(tǒng)的z域分析法

***差分方程的變換解

***系統(tǒng)的z域框圖及其解

**離散系統(tǒng)的頻率響應(yīng)

七、系統(tǒng)函數(shù)

1、復(fù)習(xí)內(nèi)容

連續(xù)系統(tǒng)、離散系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù)的零、極點(diǎn)，零極點(diǎn)分布與時(shí)域響應(yīng)、頻域響應(yīng)之間的定性關(guān)系。系統(tǒng)的因果性和穩(wěn)定性判斷。連續(xù)因果系統(tǒng)和離散因果系統(tǒng)的穩(wěn)定性準(zhǔn)則。信號流圖和梅森公式，連續(xù)和離散系統(tǒng)的模擬。

2、具體要求

*系統(tǒng)函數(shù)的零、極點(diǎn)分布與時(shí)域響應(yīng)、頻域響應(yīng)之間的定性關(guān)系

**系統(tǒng)的因果性和穩(wěn)定性判斷

***信號流圖和梅森公式

**連續(xù)和離散系統(tǒng)的模擬

八、系統(tǒng)的狀態(tài)變量分析

1、復(fù)習(xí)內(nèi)容

系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述，狀態(tài)變量，狀態(tài)方程與輸出方程。連續(xù)系統(tǒng)和離散系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立。系統(tǒng)矩陣與特征方程，狀態(tài)方程的時(shí)域解和變換域解。

2、具體要求

*系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述，狀態(tài)變量，狀態(tài)方程與輸出方程

***連續(xù)系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立

***離散系統(tǒng)狀態(tài)方程的建立

*狀態(tài)方程的變換域解

（四）試卷結(jié)構(gòu)與考試方式

1、試題分為填空題、選擇題和計(jì)算題。試卷滿分為75分。

2、考試方式：閉卷。（不允許帶任何計(jì)算輔助設(shè)備）

3、考試時(shí)間：90分鐘.

（五）參考書目

1、吳大正， 楊林耀. 張永瑞，王松林，郭寶龍 ，《信號與線性系統(tǒng)分析》（第四版），高等教育出版社 2005

2、陳生潭. 郭寶龍. 馮宗哲. 李學(xué)武， 《信號與系統(tǒng)》（第二版），西安電子科技大學(xué)出版社 2002

3、鄭君里. 應(yīng)啟珩. 楊為理，《信號與系統(tǒng)》（第二版）（上、下）， 高等教育出版社 2000

4、管致中. 夏恭恪 ，《信號與線性系統(tǒng)》（第四版），高等教育出版社 2006

5、A.V.Oppenheim，A.S.Willsky ，S.h.Nawab. 《Signals and Systems》（Second edition）.Prentice-Hall, 2002，中譯：劉樹棠譯 《信號與系統(tǒng)》（第二版）西安交通大學(xué)出版社

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