命题学院/部门(盖章)：信息工程学院

　　考试科目代码及名称：[908]数字电路与专业综合

　　说明：

　　不使用计算器。

　　一、考试基本要求

　　1、要求考生掌握数字电子技术的基本概念和基本理论，掌握数字电路的分析方法和设计方法，具备数字电子技术中典型电路的分析和设计能力，具备发现问题、分析问题和解决问题的综合能力，具备逻辑分析与表述能力。

　　2、要求考生熟悉通信的基本概念和基本理论，掌握通信系统的基本组成及分析方法, 具有一定的分析问题、综合运用所学知识解决通信问题的能力;或者，熟悉离散时间信号和数字信号处理的基本理论及基本分析方法，具备信号和系统的基础知识，系统地掌握数字信号处理的基本概念原理和方法，并能够灵活运用，具备综合应用所学的知识分析和解决信号处理问题的能力。

　　二、考试内容和考试要求

　　试题内容分为三部分，其中第一部分为数字电路知识，占总分的三分之二;第二和第三部分为通信原理与信号处理知识，可任选其一作答，占总分的三分之一。

　　第一部分

　　1、数制、码制及其转换

　　2、逻辑代数及逻辑函数化简

　　3、组合逻辑电路分析和设计方法

　　4、集成触发器的逻辑功能与动作特点

　　5、时序逻辑电路的分析与设计

　　6、常用时序电路如计数器、寄存器和移位寄存器的分析与应用

　　7、脉冲波形的产生与整形

　　8、MCS-51系列单片机原理

　　第二部分

　　1、信息量及通信系统的性能指标

　　1)掌握通信系统的一般模型、模拟通信系统和数字通信系统、模拟通信及数字通信的特点;

　　2)掌握信息量的定义并加以应用;

　　3)掌握通信系统的性能指标，进行相应计算。

　　2、信道

　　1)掌握电波自由空间传播损耗;

　　2)掌握频率选择性衰落及相关带宽;

　　3)掌握Shannon 信道公式。

　　3、模拟通信系统

　　1)掌握调制的概念及调制的作用;

　　2)掌握幅度调制的原理，掌握调幅、抑制载波双边带调制、单边带调制、残留边带调制的原理;

　　3)掌握角度调制的概念;窄带跳频与宽带调频、调频信号的产生和解调。

　　4、数字基带信号传输

　　1)掌握数字基带信号的码型及对码型的要求;

　　2)掌握数字基带信号的功率谱分析;

　　3)熟练掌握数字基带传输中的码间串扰和噪声，掌握误码产生的原因、无码间串扰的传输特性;

　　4)掌握部分响应系统的原理;

　　5)熟练掌握二进制确知信号的最佳接收原理、匹配滤波器的原理及应用、确知信号的最佳接收、最佳检测、最佳接收机结构、最佳基带传输系统;

　　6)掌握眼图的定义及原理;

　　7)掌握时域均衡技术

　　5、正弦载波数字调制

　　1)掌握二进制数字调制原理，掌握二进制振幅键控(2ASK)、二进制频移键控(2FSK)、二进制相移键控(2PSK);

　　2)熟练掌握二进制数字调制系统的抗噪声性能，包括相干解调系统的抗噪声性能、非相干解调系统的抗噪声性能。

　　6、模拟信号的数字传输

　　1)熟练掌握模拟信号数字化过程：抽样、量化、编码;

　　2)掌握低通信号的采样定理及带通信号的采样定理;

　　3)掌握量化、均匀量化和非均匀量化，重点掌握A律;

　　4)熟练掌握A律十三折线编码原理及应用。

　　7、同步原理

　　1)掌握载波同步、位同步、群同步的概念;

　　2)掌握载波同步的方法：插入导频法、直接法;掌握载波同步系统的性能;

　　3)掌握位同步的方法、系统性能、相位误差对性能的影响;

　　4)掌握群同步的方法、系统的性能。

　　8、差错控制编码

　　1)掌握差错控制编码的基本原理,了解常用的简单编码;

　　2)掌握线性分组码一般原理，掌握监督矩阵、生成矩阵、伴随式等概念;能够对给定的码组进行编码、译码;

　　3)理解循环码原理与编译码方法。

　　第三部分

　　1、连续时间信号分析和处理基础知识

　　连续时间信号(包括抽样信号)的频域分析;典型信号的傅里叶变换;傅里叶变换的性质及其物理意义;模拟系统的基本概念和特性;模拟滤波器的基本概念、设计原理和方法。

　　2、离散时间信号与系统

　　离散时间信号(序列)：序列基本运算、周期性等;线性移不变系统：线性、移不变、因果性、稳定性;连续时间信号抽样：理想抽样、实际抽样、抽样定理;

　　3、z变换

　　z变换的定义与收敛域：z变换定义、序列的收敛域;z变换性质：线性、移位、尺度变换、微分、共轭、卷积、翻转、初值、终值等;z反变换：部分分式展开法、留数法、典型序列的z变换及收敛域;序列的z变换与连续信号的拉普拉斯变换、傅里叶变换的关系;序列的傅里叶变换：正变换与反变换定义;系统函数：系统函数与系统的稳定性、差分方程与系统函数、离散系统的频率响应、相位响应与群延时等;

　　4、离散傅里叶变换(DFT)

　　傅里叶变换的四种形式;周期序列的傅里叶级数：正反变换定义、性质;离散傅里叶变换：正反变换定义离散傅里叶变换的性质：线性、圆周移位、共轭对称、圆周卷积、线性相关、圆周相关、线性卷积与圆周卷积的关系;频域抽样定理;DFT应用的几个问题：混叠失真、频率泄漏、栅栏效应、频率分辨率;

　　5、快速傅里叶变换(FFT)

　　DFT存在问题与改进途径;时间抽取基-2FFT算法：算法原理、蝶形图、运算量、原位运算、倒序;频率抽取基-2FFT算法：算法原理、蝶形图、运算量、原位运算;线性卷积与线性相关的FFT算法;

　　6、数字滤波器

　　数字滤波器机构表示方法：方框图与信号流图;IIR数字滤波器的基本结构：直接I型、直接II型、级联型、并联型;FIR数字滤波器的基本结构：直接型、级联型、快速卷积结构、线性相位FIR滤波器的结构;简单数字滤波器的频谱：一阶FIR与IIR低通、高通滤波器的频谱结构;滤波器类型的判断方法等;

　　7、IIR数字滤波器设计

　　全通系统：频谱响应特点、零极点位置、应用;最小相位与最大相位系统：零极点位置、稳定性、因果性;冲激响应不变法：变换原理、混叠失真、优缺点;双线性变换法：变换原理、常数c选择、优缺点;模拟低通滤波器设计：设计原理、巴特沃思低通滤波器特点及其设计、切比雪夫滤波器与椭圆滤波器特点;

　　8、FIR数字滤波器设计

　　线性相位FIR滤波器的特点：线性相位条件、频率响应特点、零点位置、四种FIR滤波器的性质;窗函数设计法：设计方法、吉布斯效应、各种窗函数特点;频率抽样设计法：设计方法;IIR与FIR比较

　　试卷满分150分，其中第一部分必选，第二、三部分任选其一。

　　三、考试基本题型

　　题目类型：填空题、简答题、计算题、证明题、分析题。

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