命題學(xué)院/部門(蓋章)：信息工程學(xué)院

　　考試科目代碼及名稱：[908]數(shù)字電路與專業(yè)綜合

　　說明：

　　不使用計(jì)算器。

　　一、考試基本要求

　　1、要求考生掌握數(shù)字電子技術(shù)的基本概念和基本理論，掌握數(shù)字電路的分析方法和設(shè)計(jì)方法，具備數(shù)字電子技術(shù)中典型電路的分析和設(shè)計(jì)能力，具備發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的綜合能力，具備邏輯分析與表述能力。

　　2、要求考生熟悉通信的基本概念和基本理論，掌握通信系統(tǒng)的基本組成及分析方法, 具有一定的分析問題、綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決通信問題的能力;或者，熟悉離散時(shí)間信號(hào)和數(shù)字信號(hào)處理的基本理論及基本分析方法，具備信號(hào)和系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)，系統(tǒng)地掌握數(shù)字信號(hào)處理的基本概念原理和方法，并能夠靈活運(yùn)用，具備綜合應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)分析和解決信號(hào)處理問題的能力。

　　二、考試內(nèi)容和考試要求

　　試題內(nèi)容分為三部分，其中第一部分為數(shù)字電路知識(shí)，占總分的三分之二;第二和第三部分為通信原理與信號(hào)處理知識(shí)，可任選其一作答，占總分的三分之一。

　　第一部分

　　1、數(shù)制、碼制及其轉(zhuǎn)換

　　2、邏輯代數(shù)及邏輯函數(shù)化簡

　　3、組合邏輯電路分析和設(shè)計(jì)方法

　　4、集成觸發(fā)器的邏輯功能與動(dòng)作特點(diǎn)

　　5、時(shí)序邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)

　　6、常用時(shí)序電路如計(jì)數(shù)器、寄存器和移位寄存器的分析與應(yīng)用

　　7、脈沖波形的產(chǎn)生與整形

　　8、MCS-51系列單片機(jī)原理

　　第二部分

　　1、信息量及通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)

　　1)掌握通信系統(tǒng)的一般模型、模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)、模擬通信及數(shù)字通信的特點(diǎn);

　　2)掌握信息量的定義并加以應(yīng)用;

　　3)掌握通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)，進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算。

　　2、信道

　　1)掌握電波自由空間傳播損耗;

　　2)掌握頻率選擇性衰落及相關(guān)帶寬;

　　3)掌握Shannon 信道公式。

　　3、模擬通信系統(tǒng)

　　1)掌握調(diào)制的概念及調(diào)制的作用;

　　2)掌握幅度調(diào)制的原理，掌握調(diào)幅、抑制載波雙邊帶調(diào)制、單邊帶調(diào)制、殘留邊帶調(diào)制的原理;

　　3)掌握角度調(diào)制的概念;窄帶跳頻與寬帶調(diào)頻、調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生和解調(diào)。

　　4、數(shù)字基帶信號(hào)傳輸

　　1)掌握數(shù)字基帶信號(hào)的碼型及對(duì)碼型的要求;

　　2)掌握數(shù)字基帶信號(hào)的功率譜分析;

　　3)熟練掌握數(shù)字基帶傳輸中的碼間串?dāng)_和噪聲，掌握誤碼產(chǎn)生的原因、無碼間串?dāng)_的傳輸特性;

　　4)掌握部分響應(yīng)系統(tǒng)的原理;

　　5)熟練掌握二進(jìn)制確知信號(hào)的最佳接收原理、匹配濾波器的原理及應(yīng)用、確知信號(hào)的最佳接收、最佳檢測(cè)、最佳接收機(jī)結(jié)構(gòu)、最佳基帶傳輸系統(tǒng);

　　6)掌握眼圖的定義及原理;

　　7)掌握時(shí)域均衡技術(shù)

　　5、正弦載波數(shù)字調(diào)制

　　1)掌握二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制原理，掌握二進(jìn)制振幅鍵控(2ASK)、二進(jìn)制頻移鍵控(2FSK)、二進(jìn)制相移鍵控(2PSK);

　　2)熟練掌握二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能，包括相干解調(diào)系統(tǒng)的抗噪聲性能、非相干解調(diào)系統(tǒng)的抗噪聲性能。

　　6、模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸

　　1)熟練掌握模擬信號(hào)數(shù)字化過程：抽樣、量化、編碼;

　　2)掌握低通信號(hào)的采樣定理及帶通信號(hào)的采樣定理;

　　3)掌握量化、均勻量化和非均勻量化，重點(diǎn)掌握A律;

　　4)熟練掌握A律十三折線編碼原理及應(yīng)用。

　　7、同步原理

　　1)掌握載波同步、位同步、群同步的概念;

　　2)掌握載波同步的方法：插入導(dǎo)頻法、直接法;掌握載波同步系統(tǒng)的性能;

　　3)掌握位同步的方法、系統(tǒng)性能、相位誤差對(duì)性能的影響;

　　4)掌握群同步的方法、系統(tǒng)的性能。

　　8、差錯(cuò)控制編碼

　　1)掌握差錯(cuò)控制編碼的基本原理,了解常用的簡單編碼;

　　2)掌握線性分組碼一般原理，掌握監(jiān)督矩陣、生成矩陣、伴隨式等概念;能夠?qū)o定的碼組進(jìn)行編碼、譯碼;

　　3)理解循環(huán)碼原理與編譯碼方法。

　　第三部分

　　1、連續(xù)時(shí)間信號(hào)分析和處理基礎(chǔ)知識(shí)

　　連續(xù)時(shí)間信號(hào)(包括抽樣信號(hào))的頻域分析;典型信號(hào)的傅里葉變換;傅里葉變換的性質(zhì)及其物理意義;模擬系統(tǒng)的基本概念和特性;模擬濾波器的基本概念、設(shè)計(jì)原理和方法。

　　2、離散時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng)

　　離散時(shí)間信號(hào)(序列)：序列基本運(yùn)算、周期性等;線性移不變系統(tǒng)：線性、移不變、因果性、穩(wěn)定性;連續(xù)時(shí)間信號(hào)抽樣：理想抽樣、實(shí)際抽樣、抽樣定理;

　　3、z變換

　　z變換的定義與收斂域：z變換定義、序列的收斂域;z變換性質(zhì)：線性、移位、尺度變換、微分、共軛、卷積、翻轉(zhuǎn)、初值、終值等;z反變換：部分分式展開法、留數(shù)法、典型序列的z變換及收斂域;序列的z變換與連續(xù)信號(hào)的拉普拉斯變換、傅里葉變換的關(guān)系;序列的傅里葉變換：正變換與反變換定義;系統(tǒng)函數(shù)：系統(tǒng)函數(shù)與系統(tǒng)的穩(wěn)定性、差分方程與系統(tǒng)函數(shù)、離散系統(tǒng)的頻率響應(yīng)、相位響應(yīng)與群延時(shí)等;

　　4、離散傅里葉變換(DFT)

　　傅里葉變換的四種形式;周期序列的傅里葉級(jí)數(shù)：正反變換定義、性質(zhì);離散傅里葉變換：正反變換定義離散傅里葉變換的性質(zhì)：線性、圓周移位、共軛對(duì)稱、圓周卷積、線性相關(guān)、圓周相關(guān)、線性卷積與圓周卷積的關(guān)系;頻域抽樣定理;DFT應(yīng)用的幾個(gè)問題：混疊失真、頻率泄漏、柵欄效應(yīng)、頻率分辨率;

　　5、快速傅里葉變換(FFT)

　　DFT存在問題與改進(jìn)途徑;時(shí)間抽取基-2FFT算法：算法原理、蝶形圖、運(yùn)算量、原位運(yùn)算、倒序;頻率抽取基-2FFT算法：算法原理、蝶形圖、運(yùn)算量、原位運(yùn)算;線性卷積與線性相關(guān)的FFT算法;

　　6、數(shù)字濾波器

　　數(shù)字濾波器機(jī)構(gòu)表示方法：方框圖與信號(hào)流圖;IIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)：直接I型、直接II型、級(jí)聯(lián)型、并聯(lián)型;FIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)：直接型、級(jí)聯(lián)型、快速卷積結(jié)構(gòu)、線性相位FIR濾波器的結(jié)構(gòu);簡單數(shù)字濾波器的頻譜：一階FIR與IIR低通、高通濾波器的頻譜結(jié)構(gòu);濾波器類型的判斷方法等;

　　7、IIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)

　　全通系統(tǒng)：頻譜響應(yīng)特點(diǎn)、零極點(diǎn)位置、應(yīng)用;最小相位與最大相位系統(tǒng)：零極點(diǎn)位置、穩(wěn)定性、因果性;沖激響應(yīng)不變法：變換原理、混疊失真、優(yōu)缺點(diǎn);雙線性變換法：變換原理、常數(shù)c選擇、優(yōu)缺點(diǎn);模擬低通濾波器設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)原理、巴特沃思低通濾波器特點(diǎn)及其設(shè)計(jì)、切比雪夫?yàn)V波器與橢圓濾波器特點(diǎn);

　　8、FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)

　　線性相位FIR濾波器的特點(diǎn)：線性相位條件、頻率響應(yīng)特點(diǎn)、零點(diǎn)位置、四種FIR濾波器的性質(zhì);窗函數(shù)設(shè)計(jì)法：設(shè)計(jì)方法、吉布斯效應(yīng)、各種窗函數(shù)特點(diǎn);頻率抽樣設(shè)計(jì)法：設(shè)計(jì)方法;IIR與FIR比較

　　試卷滿分150分，其中第一部分必選，第二、三部分任選其一。

　　三、考試基本題型

　　題目類型：填空題、簡答題、計(jì)算題、證明題、分析題。

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