电气与电子工程学院2027年硕士研究生招生考试考试大纲_院校考研大纲_院校考研大纲考研网 - 启航考研院校库

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电气与电子工程学院2027年硕士研究生招生考试考试大纲

科目代码：812 科目名称：自动控制原理

考试范围说明：

一、自动控制的一般概念

知识点：

· 控制系统的一般概念：名词术语;控制系统的组成 、分类以及对控制系统的基本要求

基本要求：

· 掌握反馈控制的基本原理

· 根据系统工作原理图绘制方框图

二、控制系统的数学模型

知识点：

· 控制系统动态微分方程的建立;拉氏变换法求解线性微分方程

· 传递函数的定义和性质、典型环节的传递函数

· 系统动态结构图的建立、等效变换以及梅逊公式在结构图和信号流图中的应用

基本要求：

· 建立控制系统的动态微分方程

· 利用复阻抗的概念建立无源网络的动态结构图

· 对于电网络，利用复阻抗法求取传递函数

· 熟悉控制系统常用元部件的传递函数

· 掌握控制系统结构图的建立方法以及等效变换法则

· 用等效变换方法或梅逊公式求系统结构图或信号流图的各种传递函数

三、 线性系统的时域分析法

知识点：

· 控制系统时域性能指标的定义与计算

· 系统稳定性的定义与判断法则

· 二阶系统动态性能分析以及改善措施

· 误差的定义、稳态误差的计算以及提高稳态精度的措施

基本要求：

· 一阶系统阶跃响应的求法以及动态性能指标的计算公式

· 典型欠阻尼二阶系统动态性能指标的计算、性能指标与特征根的关系

· 改善二阶系统动态性能指标的方法

· 主导极点与偶极子的概念及其应用

· 古尔维茨判据、劳斯判据及其应用

· 静态误差系数、系统型别、稳态误差的计算

· 扰动引起的误差的定义与计算方法

· 减小和消除稳态误差的方法

四、 线性系统的根轨迹法

知识点：

· 根轨迹的基本概念

· 根轨迹的模值条件与相角条件

· 根轨迹绘制的基本法则

· 广义根轨迹

· 增加开环零、极点对根轨迹的影响

· 系统性能的分析

基本要求：

· 由系统特征方程求开环增益从零到无穷变化时的根轨迹方程( 或开环零点、或开环极点从零到无穷变化)

· 根轨迹的模值方程与相角方程的几何意义

· 180度根轨迹与零度根轨迹的绘制法则

· 根轨迹的改造――增加开环零、极点对根轨迹的影响

· 由根轨迹分析系统稳定性、分析参数变化对系统运动模态的影响

五、 线性系统的频域分析法

知识点：

· 频率特性的概念及其图示法

· 开环频率特性的绘制

· 奈奎斯特稳定判据和对数稳定判据

· 稳定裕度

· 三频段的概念

基本要求：

· 在正弦输入信号下，系统稳态输出与稳态误差的求取

· 典型环节的频率特性(尤其是振荡环节的特征点要记住)

· 控制系统的开环幅相频率特性曲线的绘制、对数频率特性曲线的绘制，对数坐标系的应用

· 由最小相位系统的对数幅频渐近曲线求传递函数的方法

· 奈奎斯特稳定判据以及对数稳定判据

· 稳定裕度的物理意义及计算方法

· 由系统开环对数频率特性分析闭环系统性能的方法(尤其是三频段的概念及其与系统性能的关系)

六、 线性系统的校正方法

知识点：

· 系统的设计与校正问题

· 常用校正装置及其特性

· 串联校正

· 复合校正

基本要求：

· 串联超前校正和串联滞后校正的实质、作用

· 串联超前校正网络、串联滞后校正网络、串联滞后-超前校正网络的设计(尤其是希望特性法)、PID校正的特点

· 复合校正网络的设计

七、线性离散系统的分析与校正

知识点：

· 离散系统的基本概念

· 信号的采样与保持

· 离散系统的数学模型

· 离散系统的稳定性与稳态误差

· 动态性能分析

· 离散系统的数字校正

基本要求：

· 采样与保持的物理描述与数学描述、香农采样定理

· 零阶保持器的数学描述及其频率特性

· 差分方程的概念、差分方程的建立与求解

· 脉冲传递函数的概念、用Z变换方法求系统的输出响应

· Z域稳定判据、W域稳定判据

· 离散系统的性能分析

八、 非线性控制系统分析

知识点：

· 非线性控制系统概述

· 常见非线性特性及其对系统运动的影响

· 描述函数法

· 相平面法

基本要求：

· 非线性系统的等效变换

· 负倒描述函数曲线的绘制

· 非线性系统稳定性的判断

· 自激振荡的判断及自振参数的确定

· 线性系统和非线性系统的相轨迹绘制(解析法、等倾线法)

· 开关线、奇点及其类型、极限环等概念

参考书目：《自动控制理论》 李素玲 机械工业出版社 2019年1月

复试考试科目：

科目名称：信号分析与处理

考试范围说明：

一、信号分析的一般概念

知识点：

· 信号与系统的一般概念：名词术语;信号分类方法以及分析与处理的基本要求

基本要求：

· 掌握信号分类基本要求与经典类型

· 了解信号与系统的关系

二、连续信号分析

知识点：

· 时域分析

· 频域分析

· 拉普拉斯变换与复频域分析

基本要求：

· 熟练掌握三种分析方法

· 掌握信号卷积等运算方法

三、 信号的抽样与恢复

知识点：

· 抽样过程描述

· 时域抽样定理

· 频域抽样定理

基本要求：

· 掌握抽样的基本原理

· 熟悉抽样信号与原信号关系

四、 离散信号分析

知识点：

· 时域分析与描述

· 频域分析

· 离散傅里叶变换与快速傅里叶变换

· Z域分析

基本要求：

· 熟练掌握三类分析方法

· 掌握离散信号的运算方法

· 熟悉不同分析方法的区别与关联

五、 信号处理基础

知识点：

· 系统的概念及其性质

· 线性系统处理信号方法

基本要求：

· 了解系统的分类、性质等基本概念

· 掌握时域、频域、复频域三种方法的系统描述及其处理信号的原理

六、 滤波器

知识点：

· 滤波器的分类与技术要求

· 理想低通滤波器

· 模拟滤波器

· 数字滤波器

基本要求：

· 了解滤波器的基本概念

· 掌握理想低通滤波器的原理与设计方法

· 掌握低通巴特沃斯、切比雪夫低通滤波器设计方法，了解相关高通、带通等滤波器设计方法

· 掌握IIR、FIR数字滤波器设计方法及其网络结构绘制

参考书目：信号分析与处理 齐冬莲等编著 机械工业出版社 2021年7月

科目代码：811 科目名称：电路

考试范围说明：

一、考核要求及命题原则

考试的目的是要求学生通过各个教学环节和实践的学习，应达到下列总的要求：

总的要求：掌握交直流电路的各种分析方法及要求，能够建立电路方程并通过直流稳态、交流稳态、电路的暂态分析对不同的电路进行分析。

1.掌握电路的基本概念、基本定律;掌握两类约束(KVL、KCL、VCR)是所有电路必须遵循的法则;

2.熟练掌握电路的一般分析方法;

3.掌握线性电路的几个基本定理;

4.掌握正弦稳态电路分析的相量法，及各种功率计算;

5.掌握耦合电感及变压器的VCR特性及其电路分析;

6.掌握三相电路的特点及分析计算方法;

7.掌握一阶电路的暂态分析方法;

8.了解非正弦周期电流电路的分析方法;

9.了解拉普拉斯变换;掌握应用拉氏变换分析线性电路;

10.了解网络函数的定义和极点、零点的概念;

11.掌握电路方程的矩阵形式和状态方程;

12.掌握二端口网络的四种参数方程和参数计算。

13. 掌握非线性电路的方程建立和分析方法

本课程的重点：以直流电路为例，重点掌握电路遵循的拓扑约束(KCL、KVL) 及各元件(电阻、电感、电容、受控源、耦合电感、理想变压器)遵循的元件约束VCR，运用两类约束及电路模型，建立相应的电路方程。

二、考核内容

考核的范围：凡是大纲要求的内容均在考试的范围之内。

考核的主要内容：

1.电路模型和电路定律 电路和电路模型;电流和电压的参考方向;电功率和能量;电阻元件;电感元件;电容元件;电压源和电流源;受控源;基尔霍夫定律。

2. 电阻电路的等效变换 电路的等效变换;电阻的串联和并联;电压源、电流源的串联和并联;实际电源的两种模型及其等效变换;输入电阻。

3. 电阻电路的一般分析 KCL和KVL的独立性;支路电流法;网孔电流法;回路电流法;节点电压法。

4. 电路定理 叠加原理;戴维南定理和诺顿定理;特勒根定理;互易定理;最大功率传输原理。

5. 含有运算放大器的电阻电路 运算放大器的电路模型;比例电路的分析;含有理想运算放大器的电路的分析。

6.动态电路分析 动态电路的方程及其初始条件;一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应;一阶电路的阶跃响应和冲激响应。二阶电路的零输入响应。

7. 相量法 复数的表示方法和复数运算;正弦量的三要素;正弦量的相量表示方法;电路元件的相量模型;电路定律的相量形式。

8. 正弦稳态电路的分析 阻抗和导纳;阻抗(导纳)的串联和并联;电路的相量图;正弦稳态电路的分析;正弦稳态电路的功率;复功率;最大功率传输;串联电路的谐振;并联电路的谐振的特点。

9. 含有耦合电感的电路 互感;含有耦合电感的电路的计算;空心变压器;理想变压器。

10. 三相电路 三相电路的概念;线电压(线电流)与相电压(相电流)的关系;对称三相电路的计算;不对称三相电路的概念;三相电路的功率。

11. 非正弦周期电流电路和信号的频谱 非正弦周期信号;周期函数分解为傅立叶级数;有效值、平均值和平均功率;非正弦周期电流电路的计算;对称三相电路中的高次谐波。

12. 拉普拉斯变换 拉普拉斯变换的定义;拉普拉斯变换的基本性质;拉普拉斯反变换的部分分式展开;运算电路;应用拉普拉斯变换分析线性电路。

13. 电路方程的矩阵形式 割集;关联矩阵、回路矩阵、割集矩阵;回路电流方程的矩阵形式;节点电压方程的矩阵形式;割集电压方程的矩阵形式;状态方程。

14. 二端口网络 二端口网络的方程及其参数;二端口网络的转移函数;二端口网络的联接;回转器和负阻抗变换器。

15. 非线性电路 非线性电路的分析方法和电路方程的建立。

考核的重点：以直流电路为基础，重点掌握电路遵循的拓扑约束(KCL、KVL) 及各元件(电阻、电感、电容、受控源、耦合电感、理想变压器)遵循的元件约束VAR，运用两类约束及电路模型，对电路进行求解。几种求解电路的重要定理和计算方法是：基尔霍夫定律、电路的等效变换、网孔电流法、回路电流法、节点电压法、叠加原理、戴维南定理和诺顿定理、特勒根定理、最大功率传输原理。一阶动态电路的三要素法。正弦量的相量计算和交流电路的功率计算、具有互感电路的计算、三相电路的计算。应用拉普拉斯变换分析线性电路。二端口网络的方程及其参数。非线性电路方程的建立和计算。

参考书目：电路(第五版)邱关源 高等教育出版社

复试考试科目：

科目名称：电力系统分析

考试范围说明：

一、电力系统基本概念

知识点：

· 电力系统的基本组成、运行特点和要求、电压等级的规定、中性点运行方式、电力系统的接线方式、电力线路的结构、电力系统负荷和负荷曲线

基本要求：

· 掌握电力系统运行特点和基本要求

· 确定不同电气设备的额定电压

· 分析中性点接地方式及运行

· 绘制负荷曲线

二、电力系统稳态模型

知识点：

· 电力线路数学模型及参数

· 变压器数学模型及参数

· 电力网络的数学模型

基本要求：

· 分析电力元件物理模型并推导出数学模型

· 掌握电力元件标幺值计算

· 建立电力网络等值电路

三、简单电力系统的分析

知识点：

· 电力线路和变压器的基本运行状况的计算与分析

· 辐射形和环网的潮流分布

· 电力网络的简化方法及应用

· 电力网络潮流的调整控制

· 电能损耗及降耗措施

基本要求：

· 计算电力线路和变压器中的电压降落、功率损耗和电能损耗

· 计算简单电力系统潮流分布

· 利用电网潮流调整控制手段，改善电能损耗

四、复杂电力系统潮流计算的计算机算法

知识点：

· 电力网络方程

· 功率方程及其迭代解法

· 牛顿—拉夫逊法潮流计算

· P-Q分解法潮流计算

基本要求：

· 建立电力网络的节点导纳矩阵

· 构建电力系统功率方程

· 利用牛顿-拉夫逊法和P-Q分解法，计算电力系统潮流分布

五、电力系统有功功率的平衡与频率调整

知识点：

· 自动调速系统

· 电力系统的频率特性

· 电力系统的频率调整

· 电力系统中有功功率的平衡

· 电力系统有功功率负荷的经济分配

基本要求：

· 调频工作领域中对负荷进行分类

· 分析计算电力系统的一次、二次频率调整

· 熟悉电力系统备用容量设置

· 掌握电力系统有功负荷的最优分配方法

六、电力系统无功功率的平衡与电压调整

知识点：

· 电压调整的必要性

· 电力系统的无功功率平衡

· 电力系统的电压管理

· 电压调整的措施

基本要求：

· 理解电压调整的必要性

· 分析并计算电力系统无功功率平衡

· 分析并应用电压管理的思想

· 分析与利用电压调整的措施

七、电力系统故障分析的基本知识

知识点：

· 电力系统故障概述

· 标幺值

· 无限大功率电源三相短路分析

基本要求：

· 了解电力系统短路的类型和短路危害

· 标幺制概念、计算方法

· 建立已标幺值表示的电网模型

· 冲击电流、短路电流有效值的概念及其计算方法

· 理解无限大功率电源三相短路电流波形分量构成

八、同步发电机突然三相短路分析

知识点：

· 同步发电机的基本方程

· 同步发电机的等值电路

· 派克变换

基本要求：

· 理解派克变换及其意义

· 建立同步发电的基本方程

· 建立同步发电机的稳态、暂态和次暂态模型

九、电力系统三相短路电流的实用计算

知识点：

· 电力系统三相短路实用计算的内容及目的

· 电力系统三相短路周期分量初始值

· 短路电流运算曲线的应用

· 转移阻抗及电流分布系数

基本要求：

· 计算短路电流周期分量起始有效值

· 利用运算曲线计算短路电流

· 理解转移阻抗及电流分布系数的概念，并能够利用其计算短路电流

· 计算机计算复杂系统的三相短路电流

十、对称分量法及电力系统元件的各序参数和等值电路

知识点：

· 对称分量法及其在不对称故障分析中的应用

· 各元件的负序、零序电抗和等值电路以及序网络的构成

基本要求：

· 理解对称分量法

· 绘制正序、负序、零序网络

十一、不对称故障的分析计算

知识点：

· 各种不对称短路时故障处的短路电流和电压

· 非故障处电流电压计算

· 非全相运行的分析计算

基本要求：

· 各种不对称故障的边界条件

· 计算各种不对称短路时故障处短路电流和电压

· 正确使用正序等效定则进行不对称故障计算

· 理解电压和电流对称分量经变压器后的相位变换

· 分析计算非全相运行系统

十二、电力系统稳定性问题概述和各元件的继电特性

知识点：

· 电力系统稳定的基本概念

· 发电机的转子运动方程

· 发电机的电磁功率

基本要求：

· 理解电力系统静态稳定和暂态稳定的基本概念

· 推导发电机转子的运动方程

· 理解发电机功角特性方程

· 分析简单系统发电机功角特性

十三、电力系统静态稳定性

知识点：

· 电力系统静态稳定概念

· 小干扰分析方法

· 提高系统静态稳定的措施

基本要求：

· 分析自动励磁调节起器对功角特性的影响;自动磁调节器对静态稳定的影响

· 利用小扰动法分析静态稳定性

十四、电力系统暂态稳定性

知识点：

· 电力系统暂态稳定概念

· 等面积定则

· 电力系统暂态稳定分析方法

· 提高系统暂态稳定性措施

基本要求：

· 利用等面积法则分析暂态稳定

· 求解发电机的摇摆曲线

· 掌握提高系统暂态稳定性的措施

参考书目：

《电力系统稳态分析》 陈珩 中国电力出版社 2007年

《电力系统暂态分析》 李光琦 中国电力出版社 2007年

《电力系统分析(第3版)》 孟祥萍 高等教育出版社 2020年

复试考试科目：

科目名称：电力电子技术

考试范围说明：

一、绪论

知识点：

· 电力电子技术的一般概念：定义、发展史、典型应用。

基本要求：

· 掌握电力电子技术的定义、四大变换电路;

· 能顾举例说明电力电子技术的典型应用场景。

二、电力电子器件

知识点：

· 电力电子器件的概念及特征;

· 电力电子器件的分类;

· 二极管及GTR的工作原理;

· 晶闸管及GTO的工作原理;

· IGBT及MOSFET的工作原理;

基本要求：

· 电力电子器件与信息电子器件的区别;

· 电力电子器件系统的组成;

· 根据不同属性的器件分类方法;

· 二极管及GTR的工作原理及电导调制效应的概念;

· 晶闸管的工作原理及其额定电流的定义;

· GTO的结构及工作原理;

· IGBT的结构与性能特点;

· MOSFET的使用方法。

三、 整流电路

知识点：

· 可控整流电路;

· 变压器漏感对整流电路的影响;

· 谐波及功率因数的定义;

· 大功率可控整流电路;

· 整流电路的有源逆变状态;

基本要求：

· 单相半波可控、单相桥式全控、单相全波可控及单相桥式

半控四种整流电路的工作原理;

· 三相半波及三相桥式全控整流电路工作原理;

· 变压器漏感对整流电路输出电压的影响;

· 谐波电流及功率因数的定义;

· 可控整流电路及不控整流电路的谐波分布特点及功率因数;

· 带平衡电抗器双反星型电路及三相桥式整流电路区别与联系;

· 多重化整流电路的主要目的;

· 有源逆变的定义及实现条件;

· 如何防止逆变失败;

四、 逆变电路

知识点：

· 换流方式;

· 电压型逆变电路;

· 电流型逆变电路;

· 多重逆变电路和多电平逆变电路;

基本要求：

· 换流方式的分类及典型应用电路;

· 电压型逆变电路特点及其工作原理;

· 电流型逆变电路特点及其工作原理;

· 多重逆变电路的实现方式及其目的;

· 多电平逆变电路的分类;

五、 直流-直流变换电路

知识点：

· 直接直流变流电路;

· 间接直流变流电路;

· 双向直流-直流变流电路

基本要求：

· 降压(Buck)斩波电路的拓扑、工作原理及电感参数设计方法;

· 降压(Boost)斩波电路的拓扑、工作原理及电感参数设计方法;

· 升降压(Buck-Boost)斩波电路的拓扑、工作原理及电感参数的

设计方法;

· 反激电路的工作原理及应用场合;

· 双象限及四象限斩波电路的工作原理;

六、 交流-交流变流电路

知识点：

· 交流调压电路;

· 交流调功电路及交流电力电子开关;

· 交-交变频电路;

基本要求：

· 交流调压电路的工作原理;

· 交流调功电路、交流电力电子开关的工作原理;

· 交流调压、调功及电力电子开关三种电路的区别及联系;

· 输出正弦波电压的调制方法;

七、脉宽调制(PWM)及相关控制技术

知识点：

· PWM控制技术的基本原理;

· PWM逆变电路;

· 典型脉宽调制技术;

基本要求：

· 面积等效原理的定义;

· PWM控制与相位控制的性能比较;

· 单极性及双极性PWM调制的实现方法;

· 同步调制及异步调制的定义及性能比较;

· SVPWM调制的优势;

八、 软开关技术

知识点：

· 软开关的基本概念

基本要求：

· 软开关技术的优势;

· 软开关电路的典型实现方法;

九、 电力电子器件的应用技术

知识点：

· 驱动电路;

· 保护技术;

· 串联及并联使用;

基本要求：

· 驱动电路的作用;

· 晶闸管触发电路的要求;

· MOSFET及IGBT的驱动方法;

· 过电压的分类及保护方法;

· 过电流的分类及保护方法;

· 缓冲技术的作用及分类;

· 串联均压问题及并联均流问题。

参考书目：《电力电子技术》 刘进军，王兆安 机械工业出版社 2022年6月

科目代码：813 科目名称：信号与系统

考试范围说明：

一、 信号与系统

知识点：

1.信号及其分类

2.连续信号的运算

3.阶跃函数和冲激函数

4.系统的描述

5.系统的特性

基本要求：

1.掌握常用信号描述方法

2.掌握信号的运算方法

3.掌握阶跃函数和冲激函数特性、运算、应用

4.掌握系统的描述-数学模型、框图表示

5.掌握系统的特性和分析方法(线性、时不变性、因果性、稳定性)

二、 连续系统的时域分析

知识点：

1.1TI连续系统的响应

2.冲激响应和阶跃响应

3.卷积积分

4.卷积积分的性质

基本要求：

1.掌握LTI连续系统响应的求解

微分方程的经典解、零输入响应、零状态响应、全响应

2.掌握冲激响应和阶跃响应的求解

3.掌握卷积积分及其性质(代数运算、与冲激函数卷积、微分、积分)

三、 离散系统的时域分析

知识点：

1.LTI离散系统的响应

2.单位序列和单位序列响应

3.卷积和

基本要求：

1.掌握1TI离散系统的响应

(差分方程的经典解、零输人响应、零状态响应)

2.理解单位序列和单位序列响应含义、并掌握它们的求解方法

3.掌握离散信号分解及卷积和含义，并掌握其性质、能够利用其求解系统零状态响应

四、 连续时间系统的频域表示与分析

知识点：

1.周期信号的傅里叶级数分析

2.周期信号的对称性

3.周期信号的频谱

4.非周期信号的频谱—傅里叶变换

5.傅里叶变换性质及定理

6.LTI系统的频域分析

7.无失真传输系统

8.理想低通滤波器与物理可实现系统

基本要求：

1.掌握傅里叶级数

周期信号的分解、奇、偶函数的傅里叶级数、傅里叶级数的指数形式

2.掌握周期信号的频谱

周期信号的频谱、周期矩形脉冲的频谱、周期信号的功率

3.掌握非周期信号的频谱

一般信号傅里叶变换、奇异函数的傅里叶变换

4.掌握傅里叶变换的性质

线性、奇偶性、对称性、尺度变换、时移特性、频移特性、卷积定理、时域微分和积分、频域微分和积分

5.掌握周期信号的傅里叶变换

正、余弦函数的傅里叶变换、一般周期函数的傅里叶变换、傅里叶系数与傅里叶变换

6.掌握 LTI系统的频域分析

频率响应、无失真传输、理想低通滤波器的响应

7.掌握取样定理(时域取样定理)及应用

五、 连续系统的s域分析

知识点：

1.拉普拉斯变换

2.拉普拉斯变换的性质与定理

3.拉普拉斯反变换

4.LTI系统的拉普拉斯变换分析法

5.系统函数与复频域分析法

基本要求：

1.掌握(单边)拉普拉斯变换计算及其收敛域

2.掌握拉普拉斯变换的性质

线性、尺度变换、时移(延时)特性、复频移(s域平移)特性、时域微分特性、时域积分特性、卷积定理、s域微分和积分、初值定理和终值定理

3.掌握拉普拉斯逆变换

查表法、部分分式展开法

4.掌握复频域分析方法

微分方程的变换解、系统函数、系统的s域框图、电路的s域模型、拉普拉斯变换与傅里叶变换

六、 离散系统的z域分析

知识点：

1.z变换的定义

2.z变换收敛区及典型序列z变换

3.z变换的性质与定理

4.逆z变换

5.离散系统的复频域分析

基本要求：

1.掌握z变换计算及其收敛域

2.掌握z变换的性质

线性、移位(移序)特性、z域尺度变换、卷积定理、z域微分(序列乘k)、z域积分(序列除k+m)、k域反转、部分和、初值定理和终值定理

3.掌握逆z变换

幂级数展开法、部分分式展开法

4.掌握z域分析方法

差分方程的z域解、系统函数、系统的z域框图、s域与z域的关系

七、 系统函数

知识点：

1.系统函数与系统特性

2.系统的因果性与稳定性

3.信号流图

4.系统的结构

基本要求：

1.掌握系统函数零、极点分布与时域特性、各响应分量、频域特性关系

2.掌握判断LTI连续系统的因果性、稳定性判定方法

3.掌握信号流图表示、能够利用梅森公式求解系统函数

4.掌握不同系统的结构形式—直接、级联和并联，能够利用不同结构实现系统

八、 系统的状态变量分析

知识点：

1.状态变量与状态方程

2.连续系统状态方程的建立

3.离散系统状态方程的建立

基本要求：

1.掌握状态变量与状态方程

2.掌握连续系统状态方程的建立(电路、框图、信号流图、系统函数、输入输出方程等情况)

3.掌握离散系统状态方程的建立方法(框图、信号流图、系统函数、输入输出方程等情况)

参考书目：《信号与线性系统分析》(第五版)吴大正 高等教育出版社 2019年3月

复试考试科目：

科目名称：通信原理

考试范围说明：

一、通信的基本概念

知识点：

· 模拟/数字通信系统原理框图及各部分功能

· 通信系统的常见分类

· 数字通信的特点

· 通信系统的主要性能指标

基本要求：

· 掌握通信系统的分类，结构及各部分的功能，能够绘制通信系统的模型框图

· 能够计算信息量、信源熵和总信息量

· 明确衡量通信系统的主要指标及其衡量方法

· 能够计算信息速率，码元速率，频带利用率和误码率

二、信道

知识点：

· 信道的定义及数学模型，信道容量的含义和计算;信道的加性噪声

· 恒参信道特性、随参信道特性及其对信号传输的影响

基本要求：

· 熟悉信道的数学模型，信道特性对信号传输的影响

· 会计算信道容量，能分析影响信道容量的因素

三、 模拟调制系统

知识点：

· 幅度调制的原理及其抗噪声性能

· 非线性调制的原理及其抗噪声性能

· 各种模拟调制系统的比较

· 频分复用，复合调制及多级调制的概念

基本要求：

· 幅度调制解调和角度调制解调的原理分析

· 模拟调制系统的抗噪声性能分析和计算

· 能对各种模拟调制系统的性能进行比较，根据需求选择合适的调制解调方式;

· 熟悉频分复用的目的及实现方法

四、 数字基带传输系统

知识点：

· 数字基带信号及其频谱特性

· 基带传输的常用码型

· 数字基带信号传输的定性和定量分析

· 无码间串扰的基带传输特性，奈奎斯特第一准则

· 基带传输系统的抗噪声性能分析

· 眼图

· 部分响应基带传输系统，时域均衡

基本要求：

· 熟悉常用数字基带信号的频谱特性及其带宽

· 能够进行AMI码，HDB3码和CMI码的编译码

· 能够分析信号通过基带系统时的传输过程

· 掌握无码间串扰的条件，能够判断系统有无码间串扰

· 熟悉无码间串扰的理想低通和余弦滚降特的基带传输特性

· 能够分析数字基带系统的抗噪声性能

· 熟悉部分响应基带传输系统的原理

· 熟悉时域均衡的目的及实现方法

· 熟悉眼图原理，能够根据眼图评估系统码间串扰和噪声的大小

五、 数字带通传输系统

知识点：

· 二进制数字调制的原理

· 二进制数字调制系统的抗噪声性能

基本要求：

· 熟悉2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK的调制解调原理，频谱结构，信号带宽，能够用图形的方法分析调制解调的过程

· 能够对二进制系统的抗噪声性能进行分析

· 能对各类二进制调制系统的性能进行比较，根据需求选择合适的调制解调方式

六、 数字信号的最佳接收

知识点：

· 数字信号接收的统计描述及最佳接收准则

· 确知数字信号的最佳接收

· 实际/最佳接收机性能比较

· 匹配滤波接收原理及其性能

基本要求：

· 掌握最大似然准则，相关系数与误码率及最佳信号形式的关系以及基带系统最佳化的两个条件

· 能够绘制确知信号的最佳接收机原理框图

· 掌握各种数字通信系统的误码率表达式

· 能够计算匹配滤波器的传输函数、单位冲激响应、输出信号、最佳抽样时刻的选择和最大输出信噪比

七、信源编码

知识点：

· 低通和带通模拟信号的抽样定理

· 均匀量化和非均匀量化

· 脉冲编码调制(PCM)原理及其A律13折线编/译码原理

· PCM系统抗噪声性能

· ΔM、ADPCM系统

· 时分复用的原理及实现

基本要求：

· 能够计算低通和带通模拟信号的最小抽样频率和最大抽样间隔

· 掌握脉冲编码调制的基本原理，能够对电话信号按照A律13折线进行PCM编/译码

· 理解ΔM的原理，不过载条件

· PCM系统的传输速率和带宽的计算

· 理解时分复用的原理，PCM基群比特率的计算

八、 差错控制编码和同步原理

知识点：

· 纠错编码的基本原理、纠错编码的性能

· 简单实用的编码：奇偶监督码、恒比码、正反码

· 载波同步

· 码元同步

基本要求：

· 理解纠错编码的原理

· 掌握纠检错能力与最小码距之间的关系

· 掌握载波同步的方法和载波相位误差对解调性能的影响

· 掌握码元同步的方法和位同步误差对系统性能的影响

参考书目：《通信原理》(第七版) 樊昌信 国防工业出版社 2021年

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