2017年蘭州理工大學電信學院考試大綱考研大綱

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《數字信號處理》科目考試大綱
層次：博士
考試科目代碼：3832
適用招生專業：控制理論與控制工程、檢測技術與自動化裝置、系統工程、模式識別與智能
系統、可再生能源發電與智能電網
考試主要內容：
1．離散時間信號和系統 ①離散時間信號表示；②離散時間信號運算；③離散正弦信
號的周期性；④離散時間系統概念與性質；⑤相關函數；⑥LSI頻率響應；⑦數字信號處理系
統基本概念。
2．z 變換與離散時間系統分析 ①z變換定義、收斂域；②逆z變換；③LSI轉移函數；
④IIR系統結構。
3．離散時間信號的傅里葉變換 ①連續時間信號的傅里葉變換；②離散時間信號的傅里
葉變換；③信號的抽樣與重建；④離散傅里葉變換；⑤循環卷積；⑥頻率分辨率與DFT參數
選擇; ⑦希爾伯特變換。
4．快速傅里葉變換 ①快速傅里葉變換的基本概念；②時間抽取基2快速傅里葉變換；
③頻率抽取基2快速傅里葉變換。
5．離散時間系統的相位、結構與狀態變量描述 ①相頻響應；②FIR線性相位與零極點
分布；③全通系統、最大(小)相位系統；④譜分解；⑤FIR系統結構。
6．無限沖擊響應數字濾波器設計 ①濾波器基本概念；②巴特沃斯低通濾波器設計；
③切比雪夫I型濾波器設計；④高通、帶通、帶阻濾波器設計；⑤沖激響應不變法IIR數字
濾波器設計；⑥雙線性z變換法數字濾波器。
7．有限沖擊響應數字濾波器設計 ①窗函數法；②頻率采樣法；③平均、平滑及梳狀
濾波器。
8．信號處理中的正交變換 ①希爾伯特正交變換；②K-L變換；③DCT、DWT變換基本
概念。
9．信號處理中的若干典型算法 ①信號的抽取與插值；②信號的子帶分解、窄帶信號；
③逆系統、反卷積；④同態濾波器；⑤復倒譜。
10．平穩隨機信號 ①隨機信號；②信號處理中的最小平方估計；③功率譜估計；④平
穩信號的各態遍歷性。
11.經典功率譜估計 ①自相關函數估計；②經典譜估計的基本方法；③功率譜估計；④
平穩信號的各態遍歷性。
12.參數模型功率譜估計 ①平穩隨機信號的參數模型；②AR模型及其譜估計；③MA模型
及其譜估計；④ARMA模型及其譜估計。
13.數字信號處理中的有限字長影響的統計分析 ①量化誤差的統計分析；②量化誤差
通過LSI系統的統計分析；③IIR系統系數量化對系統性能的影響；④FIR系統系數量化對系
統性能的影響；⑤DFT運算中的舍入誤差的統計分析。
建議參考書目：
[1]《數字信號處理—理論算法與實現》，胡廣書主編，北京：清華大學出版社，2003 年
版（第 2 版）。
[2]《數字信號處理》，丁玉美等編著，西安：西安電子科技大學出版社，2008 年（第 3
版）。
[3]《數字信號處理題解及電子課件》，胡廣書編著，北京：清華大學出版社，2007 年.
《現代控制理論》科目考試大綱
層次：博士
考試科目代碼：3811
適用招生專業：控制理論與控制工程，檢測技術與自動化裝置，系統工程，模式識別與智能
系統，可再生能源發電與智能電網
考試主要內容：
1．線性系統的時間域理論 ①狀態和狀態空間；②線性系統的狀態空間描述；③線性
時不變系統的特征結構；④狀態方程的約當規范形；⑤由狀態空間描述導出傳遞函數矩陣；
⑥線性系統在坐標變換下的特性；⑦ 組合系統的狀態空間描述和傳遞函數矩陣。
2．線性系統的運動分析 ①連續時間線性時不變系統的運動分析；②連續時間線性時
不變系統的狀態轉移矩陣；③連續時間線性時不變系統的脈沖響應矩陣；④連續時間線性時
變系統的運動分析；⑤連續時間線性系統的時間離散化；⑥離散時間線性系統的運動分析。
3．線性系統的能控性和能觀測性 ①連續時間線性時不變系統的能控性判據；②連續
時間線性時不變系統的能觀測性判據；③連續時間線性時變系統的能控性和能觀測性判據；
④離散時間線性系統的能控性和能觀測性判據；⑤對偶性；⑥離散化線性系統保持能控性和
能觀測性的條件；⑦能控規范形和能觀測規范形；⑧連續時間線性時不變系統的結構分解。
4．系統運動的穩定性 ①外部穩定性和內部穩定性；②李亞普諾夫意義下運動穩定性
的一些基本概念；③李亞普諾夫第二方法的主要定理；④構造李亞普諾夫函數的規則化方法；
⑤連續時間線性系統的狀態運動穩定性判據；⑥連續時間線性時不變系統穩定自由運動的衰
減性能的估計；⑦離散時間系統狀態運動的穩定性及其判據。
5．線性反饋系統的時間域綜合 ①狀態反饋和輸出反饋；②狀態反饋極點配置和；③
輸出反饋極點配置；④狀態反饋鎮定；⑤狀態反饋動態和靜態解耦；⑥跟蹤控制和擾動抑制；
⑦全維狀態觀測器；⑧降維狀態觀測器；⑨Kx-函數觀測器；⑩基于觀測器的狀態反饋控制系
統的特性。
6．最優控制數學基礎 ①矩陣；②函數極值和；③參數最優化問題。
7．變分法及其在最優控制中的應用 ①變分法的基本概念；②Euler方程③變分法在
最優控制中的應用。
8．極小值原理 ①極小值原理推導；②極小值原理的幾種常見具體形式。
9．時間最優控制 ①Bang-Bang控制原理；②線性時不變系統時間最優控制。
10．動態規劃 ①多段決策問題及最優性原理；②離散控制系統的動態規劃和遞推方
程；③連續控制系統的動態規劃――哈密爾頓－雅可比方程。
11．線性二次型最優控制 ①線性二次型問題；②有限時間狀態調節器；③無限時間
狀態調節器。
建議參考書目：
[1]《線性系統理論》，鄭大鐘編，北京：清華大學出版社，2002年版。
[2]《最優控制》，巨永鋒，李登峰編，重慶：重慶大學出版社，2005年版。
碩士研究生考試大綱
《電路》科目考試大綱
層次：碩士
考試科目代碼：818
適用招生專業：電力系統及其自動化、電力電子與電力傳動、電工理論與新技術、電路與系
統、系統分析與集成
考試主要內容：
1.基本概念 ①電路模型；②電壓、電流及其參考方向；③電功率、電能量；④電阻、
電容、電感、電壓源、電流源和受控源等元件的特性及其電壓電流關系；⑤基爾霍夫定律。
2.電阻電路的分析 ①線性和非線性的概念、時變與非時變的概念；②等效電阻、輸
入電阻的概念和計算，實際電源的兩種模型及其等效互換，星形電路與三角形電路的等效轉
換，電路的等效化簡與計算；③電路的圖、樹、樹支、回路和連支的概念，獨立方程及獨立
電路變量的選取；④支路分析法，節點分析法，回路分析法；⑤疊加原理，戴維南定理和諾
頓定理；⑥對偶定理；⑦含運算放大器電路的初步分析。
3.正弦電流電路的穩態分析 ①正弦量的振幅、角頻率、相位、相位差和初相位，正
弦量的瞬時值、有效值，正弦量的波形、相量、相量圖；②電路元件的電壓電流關系的相量
形式，阻抗與導納；③基爾霍夫定律的相量形式；④正弦電流電路的平均功率、無功功率、
視在功率、功率因數和復功率，最大功率傳輸原理；⑤串聯諧振，并聯諧振；⑥互感系數、
互感電壓、同名端、互感電抗，去耦等效電路，具有耦合電感電路的計算；⑦理想變壓器及
阻抗變換的作用；⑧三相電路連接方式和對稱三相電路中電壓、電流和功率的計算；⑨非正
弦周期電流電路的分析計算方法。
4.線性動態電路的分析 ①一階電路方程的建立；②狀態和初始狀態的概念，初始條
件；③時間常數、零狀態響應、零輸入響應和全響應、自由分量和強制分量，穩態和暫態等
概念；④三要素法；⑤階躍函數和階躍響應；⑥沖激函數和沖激響應； ⑦二階電路方程的建
立，RLC電路的零輸入響應。
5.復頻域分析 ①拉普拉斯變換及其性質，拉普拉斯反變換，部分分式展開法；②電
路元件電壓電流關系的復頻域形式，復阻抗和復導納，基爾霍夫定律的復頻域形式，初始狀
態的處理；③用復頻域分析法分析計算線性電路。
6.網絡方程的矩陣形式 ①關聯矩陣、基本回路矩陣、導納矩陣與阻抗矩陣，矩陣形
式的支路方程、節點方程和回路方程；②用直觀法列寫簡單電路的狀態方程。
7.雙口網絡 ①雙口網絡的Z參數、Y參數、H參數和T參數方程及參數的計算；②雙
口網絡的等效電路。
建議參考書目：
[1]《電路（第五版）》，邱關源、羅先覺主編，高等教育社出版社，2006。
[2]《電路:學習指導與習題分析(第5版)》，劉崇新、羅先覺編著，高等教育社出版社，
2006。
蘭州理工大學樣題
《自動控制原理》科目考試大綱
層次：碩士
考試科目代碼：835
適用招生專業：電力電子與電力傳動，電工理論與新技術，控制理論與控制工程，檢測技術
與自動化裝置，系統工程，模式識別與智能系統，電路與系統，電氣工程，控制工程
考試主要內容：
考試內容包括經典控制理論及現代控制理論兩部分，原則上經典部分占總分的60-70%，
現代部分占總分的40-30%。其中：
經典部分
1．自動控制原理基本概念 ①自動控制的分類；②自動控制系統組成；③自動控制系
統的幾種基本方式；④控制系統的基本要求。
2．線性控制系統的數學模型 ①線性系統數學模型的建立；②典型環節的數學模型；
③系統結構方框圖及信號流程圖。
3．線性控制系統的時域響應 ①系統穩定性的概念； Routh② 穩定判據；③線性定常
系統的時域響應；④一階和二階系統時域響應；⑤高階系統的時間響應；⑥計算及改善穩態
誤差的方法。
4．根軌跡法 ①根軌跡的基本概念；②繪制根軌跡的基本規則及方法；③利用根軌跡
法分析系統性能的方法。
5．頻率響應法 ①頻率特性、最小相位系統的概念；②典型環節的頻率特性；③開環
頻率特性的繪制； Nyquist④ 穩定判據；⑤時域指標與頻域指標之間關系及估算；⑥閉環頻率
特性。
6．自動控制系統的校正 ①控制系統校正的概念；②常用校正裝置及特性；③頻率響
應法的串聯校正設計方法。
7．線性離散控制系統的分析與綜合 ①離散控制、采樣定理、信號的采樣和復現； Z②
變換與Z 反變換；③脈沖傳遞函數；④離散系統的穩定性、穩態誤差；⑤離散系統的暫態響
應與脈沖傳遞函數零、極點分布的關系；⑥離散系統的校正；⑦最小拍系統的設計。
8．非線性系統理論 ①非線性系統的基本概念；②諧波線性化與描述函數；③描述函
數分析非線性系統；④相平面及相軌跡；⑤相平面法分析非線性系統。
現代部分
1．線性系統的狀態空間描述 ①狀態空間描述的基本概念；②狀態方程建立的基本方
法及其規范型。
2．線性系統的運動分析 ①狀態轉移矩陣的特點和性質；②線性定常系統狀態方程的
求解。
3．線性系統的結構分析 ①狀態能控性、能觀性的基本概念；②能控性、能觀性的判
據及標準型；③系統的結構分解及其最小實現問題。
4．線性定常系統的綜合 ①輸出反饋和狀態反饋的設計方法；②全維狀態觀測器的設
計方法；③利用根軌跡法分析系統性能的方法。
5．控制系統的穩定性分析 ①系統穩定性的基本概念；②李亞普諾夫穩定性分析的基
本方法及判據。
建議參考書目：
[1]《自動控制原理》，胡壽松，北京：科學出版社，2013 年（第6 版）
[2]《現代控制理論基礎》，梁慧冰、孫炳達，北京：機械工業出版社，2012 年（第2 版）。
蘭州理工大學樣題
單片機原理及控制技術考研大綱
層次：碩士
考試科目代碼:
適用招生專業：
主要復習內容及基本要求：
1.緒論
了解微機控制系統的發展結構、組成特點和發展趨勢。
2.單片微機原理及應用
掌握MCS-51 系列單片機內部結構和時序，匯編語言、C 語言程序設計，中斷系統，
定時器應用，串行口應用。
3.MCS-51的擴展
掌握MCS-51 系列單片機的存儲器擴展，鍵盤/顯示器的擴展及應用。
4.過程通道接口及數據采集系統
掌握過程通道中的普遍性問題（采樣、量化、編碼），模擬量輸入通道（0809 及應用），
模擬量輸出通道（0832 及應用），數據采集系統中常用的數據處理方法。
5.順序控制與數字程序控制
掌握順序控制系統設計方法，數字程序控制系統，插補方法，步進電機控制原理。
6.數字控制器設計
理解PID 控制及離散化，PID 控制的改進算法，PID 控制器參數選擇，數字控制器的直接
設計方法；了解Smith 預估控制，達林算法等其他現代控制方法的計算機實現技術。
7.微機控制系統設計實踐
了解微機控制系統設計的一般步驟、一般方法；掌握實際應用系統的設計和調試。
使用如下教材及參考教材：
計算機控制技術.曹立學.西安電子科技大學出版社.2012.
單片機技術及C51程序設計.唐穎.電子工業出版社.2012.
單片機原理及控制技術.王君.機械工業出版社.2010年
單片機原理及其接口技術. 胡漢才.清華大學出版社, 1996.
《信號與系統》考研大綱
層次：碩士
考試科目代碼：
適用招生專業：模式識別與智能系統、電路與系統
主要復習內容及基本要求：
1、緒論
了解信號與系統的意義及分類；掌握信號的基本運算、系統的描述及性質。
2、連續時間系統的時域分析
了解線性時不變系統響應的時域求解；掌握響應的分類，沖激響應與階躍響應；掌握卷積積
分及其主要性質。
3、連續時間系統的頻域分析
了解周期信號及非周期信號的頻譜及其特點；了解信號的功率和能量；掌握傅里葉變換及其
主要性質；掌握響應的頻域求解；掌握信號通過線性系統的不失真條件；掌握連續信號的取
樣及取樣定理。
4、連續時間系統的復頻域分析
掌握單邊拉普拉斯變換及其主要性質；掌握拉普拉斯逆變換的部分分式展開法，響應的復頻
域的求解；掌握系統函數，系統的S 域框圖和模型。
5、離散時間系統的時域分析
了解離散時間系統響應的時域求解；掌握單位序列響應和單位階躍響應；掌握卷積和及其主
要性質。
6、離散時間系統的Z域分析
掌握Z 變換及其主要性質；掌握逆Z 變換的部分分式展開法；掌握響應的Z 域求解；掌握系
統函數，掌握系統的Z 域框圖；掌握系統的頻率響應。
7、系統函數
掌握系統函數的極點與零點；掌握極零點與時域響應、掌握頻域響應的關系；掌握系統的因
果性和穩定性。
8、狀態變量分析
掌握系統的狀態空間描述，狀態變量，狀態方程與輸出方程；掌握連續系統和離散系統狀態
方程的建立，狀態方程的時域解，狀態方程的變換域解，系統函數矩陣。
使用如下教材及參考教材：
1. 信號與線性系統分析（第四版）,吳大正,高等教育出版社，2005
2. 信號與系統（第二版）（上、下冊），鄭君里，啟珩，楊為理，高等教育出版社，2000.
3. 信號與線性系統（第三版），管致中，夏恭格，高等教育出版社，1992
4. 信號與系統（第二版），曾禹村，張寶俊，沈庭芝，北京理工大學出版社，2008
5. 信號與系統（第三版），段哲民，電子工業出版社，2012
6. 信號與系統，陳生潭, 郭寶龍, 李學武，西安電子科技大學出版社，2001
7. 信號與系統導教、導學、導考（第二版），范世貴，西北工業大學出版社，2005

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