813信号与系统
参考书目：
1. 《信号与系统》(第三版、上册)郑君里, 应启珩, 杨为理. 高等教育出版社 2011 ;
2. 《信号与系统》 刘明珠, 林海军, 孙继禹. 机械工业出版社 2015
备注：无需计算器。
一、考试目的与要求
考查学生是否具备通信与信息工程、信号与信息处理等相关领域所必要的信号的时域、频域、复频域分析的基本理论与相关结论。测试考生掌握确定性信号的时域变换、频域特性和复频域特征，测试考生对信号通过线性时不变系统基本理论、时域、频域、复频域分析方法的掌握程度，考察考生综合分析信号通过线性时不变系统的一般性问题的能力。测试考生对信号频谱特性的理解，考核考生对系统传输特性的理解与应用的掌握程度。
在回答试卷问题时，要求概念准确，逻辑清楚，必要的解题步骤不能省略。对信号波形、频谱图、信号流图、系统框图、信号和参数的标注应清晰正确。
二、试卷结构(满分150分)
试题类型包括：填空题、单选、计算、分析、设计、简答、画波形图、频谱图、零极点图等，每年的试题类型从中选几类。
内容比例：
信号与系统基本知识 约15%
连续时间系统的时域分析 约15%
连续时间信号与系统的频域分析、抽样定理 约30%
拉普拉斯变换、连续时间系统的S与分析 约25%
傅里叶变换在通信系统中的应用 约15%
题型比例：
1.单项选择题 约20分
2.填空题或判断题 约20分
3.简答 约50分
4. 计算题 约60分
三、考试内容与要求
(一)信号与系统的基本知识
考试内容
信号与系统的基本概念;信号的描述、分类和典型信号;阶跃信号与冲激信号;信号运算、分解;常用离散时间信号及其特性;信号的正交函数表示法;系统模型和系统的分类;线性时不变系统特性。
考试要求
1. 掌握信号与系统的概念、信号的描述、分类、周期信号的周期。
2. 典型信号、斜坡、阶跃、冲激、冲激偶信号及其特性。
3. 信号的运算、信号的分解。
4. 掌握系统模型和系统的分类。
5. 掌握并判断系统的线性特性、时不变特性、因果特性、微分特性等。
6. 理解正交函数和完备正交函数集的概念和判定方法。
7. 掌握常用离散时间信号及其特性。
(二)连续时间系统的时域分析
考试内容
系统微分方程的建立与求解;掌握系统起始点的跳变——从0-到0+状态的转换;零输入响应和零状态响应;冲激响应与阶跃响应;卷积及其性质;零状态响应的卷积积分法求解等。
考试要求
1. 掌握微分方程式的建立与经典法求解。
2. 掌握起始点的跳变——从0-到0+状态的转换的分析法方法(元件约束特性原则、δ函数平衡原则)。
3. 掌握线性时不变系统冲激响应与阶跃响应的含义及求解。
4. 理解零输入响应和零状态响应的含义;掌握双零法的求解系统响应过程。
5. 掌握卷积概念;掌握卷积的解析法求解;掌握卷积的图形法求解;掌握卷积的性质及应用。
6. 掌握用卷积求解线性时不变系统零状态响应的原理及方法。
(三)连续时间信号与系统的频域分析、抽样定理
考试内容
周期信号的傅里叶级数;典型周期信号的傅里叶级数;非周期信号的傅里叶变换;典型非周期信号的傅里叶变换;傅里叶变换的基本性质;周期信号的傅里叶变换;信号的抽样、抽样定理、信号通过LTI系统的频率响应分析。
考试要求
1. 掌握周期信号的傅里叶级数(三角形式级数、指数形式级数)、掌握周期信号的幅度谱与相位谱定义、特点和物理含义。
2. 掌握典型信号的傅里叶级数(周期矩形信号、周期锯齿脉冲信号、周期三角脉冲信号、周期半波余弦信号、周期全波余弦信号)
3. 掌握非周期信号的傅里叶正变换和傅里叶逆变换。
4. 掌握典型费周期信号的傅里叶变换(单边指数信号、双边指数信号、矩形脉冲信号、抽样信号、三角脉冲信号、符号函数、升余弦脉冲信号、直流信号、冲激信号、阶跃信号、调制信号、衰减正弦信号、钟形脉冲信号等等)
5. 掌握全部傅里叶变换的基本性质和卷积定理。
6. 掌握周期信号的傅里叶变换(正弦、余弦信号、一般性周期信号、冲激序列、矩形脉冲序列等)。
7. 掌握信号的时域抽样、抽样信号的频谱特性分析;了解频域抽样过程和结果。
8. 掌握时域抽样定理的内容和应用;了解频域抽样定理内容。
9. 理解信号通过LTI系统的频率响应分析的方法和应用。
(四)拉普拉斯变换、连续时间系统的S域分析
考试内容
拉普拉斯变换的定义;典型信号的拉普拉斯变换;拉普拉斯逆变换;拉普拉斯变换的基本性质;拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系;线性系统的复频域分析法、S域元件模型;系统函数(网络函数)H(s)及其零、极点;由系统函数零、极点分布决定的时域特性;由系统函数零、极点分布决定的频域特性;系统稳定性及其判据
考试要求
1. 掌握拉普拉斯变换、拉普拉斯变换逆变换的定义，了解拉氏变换得收敛。
2. 掌握常用信号的拉普拉斯变换。
3. 掌握拉普拉斯变换的基本性质。
4. 掌握部分分式分解法求解拉普拉斯逆变换的方法和步骤。
5. 掌握线性系统的复频域分析法、S域元件模型。
6. 掌握系统函数H(s) 及其零、极点。掌握全通函数与最小相移函数的零、极点分布规律。
7. 掌握由系统函数零、极点分布决定的时域特性。
8. 掌握由系统函数零、极点分布决定的频域特性。
9. 掌握线性系统的稳定性及其判据。
10. 了解拉普拉斯变换与傅里叶变换的关系。
(五)傅里叶变换在通信系统中的应用
考试内容
无失真传输;理想滤波器;信号的相关;功率谱和能量谱
考试要求
1. 掌握无失真传输的基本条件和判定方法。
2. 掌握理想低通、带通滤波器的传输特性和应用。
3. 掌握信号的能量、功率的时域、频域表达式。
了解信号的相关、功率谱和能量谱基本概念。
