同等學(xué)力人員申請(qǐng)碩士學(xué)位電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科綜合水平全國(guó)統(tǒng)一考試大綱（第二版）

同等學(xué)力人員申請(qǐng)碩士學(xué)位

電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科綜合水平

全國(guó)統(tǒng)一考試大綱

（第二版）

國(guó)務(wù)院學(xué)位委員會(huì)辦公室

目錄

總則..............................................................1

數(shù)值分析.........................................................2

電磁場(chǎng)與波......................................................5

半導(dǎo)體物理......................................................11

激光物理與技術(shù).................................................16

信號(hào)處理.........................................................19

現(xiàn)代電路技術(shù)...................................................23

?I?

總則

同等學(xué)力人員申請(qǐng)碩士學(xué)位電子科學(xué)與技術(shù)綜合水平全國(guó)統(tǒng)一考

試是國(guó)家組織的對(duì)申請(qǐng)碩士學(xué)位的同等學(xué)力人員進(jìn)行專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)與

水平認(rèn)定的重要環(huán)節(jié)，其目的是測(cè)試申請(qǐng)人員是否具備獲得碩士學(xué)位

所必需的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)。

本大綱由下列六類課程組成：

1■暢數(shù)值分析

2暢電磁場(chǎng)與波

3暢半導(dǎo)體物理

4暢激光物理與技術(shù)

5暢^言號(hào)處理

6暢現(xiàn)代電路技術(shù)

這六類課程覆蓋本學(xué)科范圍內(nèi)各二級(jí)學(xué)科的主要內(nèi)容，體現(xiàn)本學(xué)

科碩士學(xué)位獲得者所必須掌握的、具有共性的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)。

考慮到一級(jí)學(xué)科覆蓋面寬，申請(qǐng)碩士學(xué)位的同等學(xué)力人員在上述六類

課程中選擇三類課程參加考試。其中，第一類課程〃數(shù)值分析〃為每

位考生必選考試科目，第二類到第六類課程可由考生任選二門(mén)。

每類課程都給出了考試大綱供考生參考。

考試方式為筆試，考試時(shí)間3小時(shí)。

試卷滿分100分，其中，第一類課程〃數(shù)值分析〃滿分為30分，第

二類到第六類課程每門(mén)課程滿分為35分。

1

數(shù)值分析

說(shuō)明

數(shù)值分析是研究在電子計(jì)算機(jī)上近似地求解各類數(shù)學(xué)問(wèn)題的方法

和理論，是科學(xué)和工程計(jì)算的基礎(chǔ)。本科目要求熟悉數(shù)值分析的基本

方法和理論。內(nèi)容包括求解非線性方程和線性代數(shù)方程組的數(shù)值方

法、插值、最小二乘法、數(shù)值積分和常微分方程數(shù)值解。各部分內(nèi)容

有相對(duì)獨(dú)立性。先修課程是微積分和線性代數(shù)，要求初步了解常微分

方程。重點(diǎn)掌握各種算法的基本原理和有關(guān)理論。

2

考試大綱

(—)誤差和有效數(shù)字

(二)非線性方程的數(shù)值解法

1暢迭代法的一般理論

(1)不動(dòng)點(diǎn)迭代

(2)迭代法的收斂性和收斂階

2暢牛頓迭代法

(三)解線性代數(shù)方程組的直接法

1暢高斯消去法

2暢主元素消去法

3暢直接三角分解法

(1)Doolittle分解法

(2)三對(duì)角方程組的追趕法

(3)對(duì)稱正定陣的Cholesky分解、平方根法

4暢向量和矩陣范數(shù)，矩陣的條件數(shù)和應(yīng)用

(四)解線性代數(shù)方程組的迭代法

1暢Jacobi迭代去，Gauss-Seidel迭代去

2暢迭代法斂散性的判定定理和收斂速度

(五)插值和最小二乘法

1暢Lagrange插(直

2暢均差和Newton均差插值公式

3暢埃爾米特插值

4暢分段低次插值

5暢三疥羊條

6暢正交多項(xiàng)式

7暢最小二乘曲線擬合

3

（六）數(shù)值積分

1暢數(shù)值求積公式的基本概念

2暢梯形公式,Simpson（辛普森）公式及它們的復(fù)合公式

3暢Gauss求積公式

4暢求積公式的數(shù)值穩(wěn)定性

（七）常微分方程初值問(wèn)題的數(shù)值解法

1暢簡(jiǎn)單的數(shù)值方法：Euler（尤拉）法和改進(jìn)Euler法，隱式Euler

法和梯形方法

2暢單步法的局部截?cái)嗾`差和方法的階

3暢Runge-Kutta（龍格-庫(kù)塔）方法

4暢單步法的穩(wěn)定性

5暢線性多步法

6暢預(yù)測(cè)-校正算法

4

電磁場(chǎng)與波

說(shuō)明

〃電磁場(chǎng)與波〃的內(nèi)容包括研究生學(xué)位課程〃高等電動(dòng)力學(xué)〃或

〃高等電磁理論〃或〃微波與光電子學(xué)中的電磁理論〃中的基礎(chǔ)部分，

還包括本科課程〃電磁場(chǎng)理論〃或〃電動(dòng)力學(xué)〃的非相對(duì)論部分。其

內(nèi)容主要是非相對(duì)論宏觀電動(dòng)力學(xué)的基本原理，恒定電場(chǎng)、磁場(chǎng)及時(shí)

變電磁場(chǎng)與波的各種形態(tài)及求解方法。主要數(shù)學(xué)工具是微積分、矢量

分析和場(chǎng)論、線性代數(shù)、復(fù)變函數(shù)、常微分方程、偏微分方程和特殊

函數(shù)。

大綱共分八部分,其中第一至第五部分及第八部分為重點(diǎn)要求的

基礎(chǔ)內(nèi)容，第六及第七部分為提高內(nèi)容。

5

考試大綱

（—）電磁場(chǎng)基本定律

1暢真空中的麥克斯韋方程組

庫(kù)侖定律，電場(chǎng)的通量，高斯定理；畢奧-薩瓦定律，磁場(chǎng)的環(huán)

量，斯托克斯定理；電場(chǎng)的散度方程，靜電場(chǎng)的旋度方程；恒定磁場(chǎng)

的旋度方程，磁場(chǎng)的散度方程。

法拉第電磁感應(yīng)定律，修正的安培環(huán)路定律；位移電流學(xué)說(shuō)。

麥克斯韋方程組：積分形式，微分形式；瞬時(shí)值形式，復(fù)數(shù)形

式。

安培力公式，洛侖茲力公式。

2暢媒質(zhì)中的麥克斯韋方程組

媒質(zhì)的極化和磁化，電磁場(chǎng)的本構(gòu)（構(gòu)成）方程，介電常數(shù)和磁導(dǎo)

率。媒質(zhì)的性質(zhì)：線性和非線性，各向同性和各向異性，色散和非色

散，均勻和非均勻媒質(zhì)；簡(jiǎn)單媒質(zhì)。

簡(jiǎn)單媒質(zhì)中的麥克斯韋方程組。

B-D形式的麥克斯韋方程組；E-H形式的麥克斯韋方程組；

對(duì)稱形式的麥克斯韋方程組。

3暢電磁場(chǎng)的邊值關(guān)系

電磁場(chǎng)切向邊界條件，電磁場(chǎng)法向邊界條件；自然邊界條件，趨

勢(shì)性邊界條件。

4暢電荷守恒，電流連續(xù)方程

5暢電磁場(chǎng)能量守恒定律

電場(chǎng)和磁場(chǎng)的儲(chǔ)能密度，焦耳損耗密度，電磁場(chǎng)的功率流密度，

坡印廷矢量；坡印廷定理：瞬時(shí)值形式、復(fù)數(shù)形式，積分形式、微分

形式。

6暢恒定電磁場(chǎng)（靜電場(chǎng)，恒定磁場(chǎng)）、緩變電磁場(chǎng)、時(shí)變電磁場(chǎng)的

6

基本方程

7暢穩(wěn)態(tài)正弦時(shí)變（時(shí)諧）電磁場(chǎng)和復(fù)數(shù)麥克斯韋方程組

（二）靜電場(chǎng)

1暢靜電場(chǎng)和標(biāo)量電位（勢(shì)）函數(shù)

靜電場(chǎng)的無(wú)旋性，標(biāo)量電位（勢(shì)）。給定電荷分布求靜電場(chǎng)和電位

（勢(shì)），給定電場(chǎng)或電位分布求電荷分布。

2暢靜電位（勢(shì)）的微分方程

標(biāo)量泊松方程和拉普拉斯方程，泊松方程的特解。

3暢靜電場(chǎng)中的介質(zhì)

介質(zhì)的極化，極化（束縛）體電荷和極化（束縛）面電荷，極化強(qiáng)度

矢量和電位移（電感應(yīng)強(qiáng)度）矢量；永久極化介質(zhì)和非永久極化介質(zhì)。

4暢靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體

非載流導(dǎo)體的邊值問(wèn)題的求解，載流導(dǎo)體的邊值問(wèn)題的求解，理

想導(dǎo)體邊值問(wèn)題的求解。

5暢靜電位（勢(shì)）的邊值關(guān)系

邊界面上不存在電偶極層時(shí)靜電位滿足的電位值邊界條件和法向

導(dǎo)數(shù)值邊界條件，靜電位的自然邊界條件、趨勢(shì)性邊界條件。

6暢靜電場(chǎng)的能量和能量密度

7暢電多極矩

靜電位（勢(shì)）的多極展開(kāi)，電單極（點(diǎn)電荷），偶極矩和四極矩。

（三）恒定磁場(chǎng)

1暢恒定磁場(chǎng)和矢量磁位（勢(shì)）函數(shù)

恒定磁場(chǎng)的無(wú)散性，磁矢位（勢(shì)）。給定電流分布求磁場(chǎng)和磁矢位

（勢(shì)）。

2暢矢量磁位（勢(shì)）的微分方程

矢量泊松方程和拉普拉斯方程。

3暢恒定磁場(chǎng)的能量和能量密度

4暢磁性材料

媒質(zhì)的磁化，分子電流，磁化強(qiáng)度，磁場(chǎng)強(qiáng)度矢量。線性媒質(zhì)的

本構(gòu)方程。鐵磁性材料，包括軟磁材料、硬磁材料和恒磁材料的本構(gòu)

關(guān)系。

5暢矢量磁化（勢(shì)）的邊值關(guān)系

豳木猥磁位（勢(shì)）函數(shù)

磁標(biāo)位（勢(shì)），磁標(biāo)位（勢(shì)）的微分方程和邊值關(guān)系。

（四）恒定場(chǎng)邊值問(wèn)題的求解

1暢惟一性定理

標(biāo)量泊松方程和拉普拉斯方程邊值問(wèn)題的惟一性定理。

2暢分離變量法

用分離變量法求解直角坐標(biāo)、圓柱坐標(biāo)、球坐標(biāo)系下的拉普拉斯

方程；直角坐標(biāo)、圓柱坐標(biāo)、球坐標(biāo)系下拉普拉斯方程的特征函數(shù)

族，即調(diào)和函數(shù)（諧函數(shù)），包括指數(shù)函數(shù)、三角函數(shù)、貝塞爾函數(shù)及

勒讓德函數(shù)，調(diào)和函數(shù)（諧函數(shù)）級(jí)數(shù)展開(kāi)。

3暢像法

4暢靜電場(chǎng)的標(biāo)量格林函數(shù)

格林函數(shù)積分公式，典型區(qū)域的格林函數(shù)，用格林函數(shù)法求解靜

電場(chǎng)。

（五）平面電磁波

1暢電磁場(chǎng)的矢量波動(dòng)方程和矢量亥姆霍茲方程

波動(dòng)方程的導(dǎo)出，平面波、柱面波、球面波、均勻平面波的定

義，TE波、TM波、TEM波的概念。

2暢時(shí)諧（正弦）均勻平面電磁波

行波，相移常數(shù)，波長(zhǎng)，相速，振幅，波阻抗，能量和能流。沿

任意方向傳播的平面波。

3暢電磁波的極化

線極化波、圓極化波（左旋、右旋）、橢圓極化波（左旋、右旋）；極

化的判斷方法；極化的分解與合成。

4暢導(dǎo)電或有損媒質(zhì)中的平面電磁波

衰減常數(shù)，良導(dǎo)體，完全（理想）導(dǎo)體。

5暢平面波在媒（介）質(zhì)界面上的反射、透射和折射

斯耐爾定律（傳播方向關(guān)系），菲涅耳公式（振幅關(guān)系），布儒斯特

8

角，臨界角和全反射；光密媒質(zhì)和光疏媒質(zhì)，媒（介）質(zhì)表面全反射的

特性，表面波的概念。

6暢電磁波在完全（理想）導(dǎo)體表面上的反射

電磁波在完全（理想）導(dǎo)體表面上產(chǎn)生的全反射與在媒（介）質(zhì)表面

產(chǎn)生的全反射的區(qū)別。

（六）導(dǎo)行電磁波

1暢矢量亥姆霍茲方程的化簡(jiǎn)和標(biāo)量亥姆霍茲方程的求解

矢量亥姆霍茲方程的求解，縱向分量法，赫茲矢量法，博格尼斯

位函數(shù)法；標(biāo)量亥姆霍茲方程；分離變量法求解標(biāo)量亥姆霍茲方程：

直角坐標(biāo)系，圓柱坐標(biāo)系，球坐標(biāo)系。

2暢導(dǎo)波的一般特性

TEM波，快波,慢波；截止頻率和載止波長(zhǎng),相速和群速,導(dǎo)

波波長(zhǎng)，波阻抗，功率流，衰減。

3暢金屬波導(dǎo)和諧振腔

矩形波導(dǎo)，圓波導(dǎo)；金屬諧振腔。

4暢介質(zhì)波導(dǎo)

平板介質(zhì)波導(dǎo)，圓柱介質(zhì)波導(dǎo)（光纖）；介質(zhì)諧振器。

（七）色散媒質(zhì)和各向異性媒質(zhì)中的電磁波

1暢色散媒質(zhì)

媒質(zhì)色散與吸收的經(jīng)典理論，理想氣體模型，諧振（共振）吸收。

色散媒質(zhì)中電磁波的相速、群速與能速。

2暢各向異性媒質(zhì)

各向異性媒質(zhì)的本構(gòu)（構(gòu)成）矩陣，各向異性媒質(zhì)中的麥克斯韋方

程組及波動(dòng)方程。

3暢互易各向異性媒質(zhì)

互易媒質(zhì)，單軸媒質(zhì)與雙軸媒質(zhì)的本構(gòu)（構(gòu)成）矩陣。電磁波在互

易單軸媒質(zhì)（晶體）中的傳播，雙折射。尋常波（。波），非尋常波（e

波）。

4暢非互易各向異性媒質(zhì)

非互易（回旋）媒質(zhì)的本構(gòu)（構(gòu)成）矩陣，磁化等離子體，磁化鐵氧

9

體。電磁波在非互易媒質(zhì)中的傳播，法拉第旋轉(zhuǎn)?？祁D-冒頓效應(yīng)。

（八）電磁波的輻射

1暢時(shí)變電磁場(chǎng)的位（勢(shì)）函數(shù)和達(dá)朗伯方程

時(shí)變場(chǎng)的矢位（勢(shì)）和標(biāo)位（勢(shì)），庫(kù)侖規(guī)范和洛侖茲規(guī)范，達(dá)朗伯

方程。

2暢達(dá)朗伯方程的求解

達(dá)朗伯方程的基本解，滯后位（勢(shì)）。

3暢交變偶極子輻射及天線輻射

交變電偶極子輻射，近區(qū)場(chǎng)和遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)，方向特性，功率流密度，

輻射功率，輻射電阻。

交變磁偶極子輻射。交變電偶極子和交變磁偶極子的對(duì)偶關(guān)系。

天線輻射、半波天線、天線陣的概念。

10

半導(dǎo)體物理

說(shuō)明

對(duì)于電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科來(lái)說(shuō)，半導(dǎo)體物理是申請(qǐng)者必須具備的

專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)之一。半導(dǎo)體物理應(yīng)掌握的內(nèi)容主要是：半導(dǎo)體材

料的主要類型、晶體結(jié)構(gòu)和缺陷，半導(dǎo)體中的電子狀態(tài)，平衡載流子

濃度，過(guò)剩載流子及其復(fù)合，弱場(chǎng)下的載流子輸運(yùn)和熱載流子效應(yīng)，

半導(dǎo)體與半導(dǎo)體、金屬、絕緣體的接觸以及半導(dǎo)體的光學(xué)性質(zhì)和光電

效應(yīng)等。考試將把基礎(chǔ)理論和能力的考核放在首位。對(duì)本科目來(lái)說(shuō)，

首先要求對(duì)物理概念、基本規(guī)律和重要效應(yīng)的確切含義有清楚的理

解，并能辨別一些似是而非的說(shuō)法；其次，應(yīng)能根據(jù)已知知識(shí)和所給

物理?xiàng)l件對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析、邏輯推理和論證，并得出正確的結(jié)論或判

斷；第三，要有綜合分析、應(yīng)用的能力；第四，能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)，

正確處理、分析有關(guān)物理問(wèn)題。

11

考試大綱

(-)半導(dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)與缺陷

1暢半導(dǎo)體材料類別和常見(jiàn)半導(dǎo)體材料

(1)元素半導(dǎo)體

(2)化合物半導(dǎo)體

2暢半導(dǎo)體晶體的主要結(jié)構(gòu)類型

(1)晶體結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵

(2)晶向指數(shù)與晶面指數(shù)

(3)金剛石結(jié)構(gòu)和閃鋅礦結(jié)構(gòu)

3暢半導(dǎo)體中常見(jiàn)的晶格缺陷

(1)本征點(diǎn)缺陷

(2)雜質(zhì)

(3)位錯(cuò)

(4)層錯(cuò)

(二)半導(dǎo)體中的電子狀態(tài)

1暢半導(dǎo)體中的能帶

(1)能帶的形成

(2)布里淵區(qū)

2暢外力作用下電子的運(yùn)動(dòng)

(1)共有化運(yùn)動(dòng)速度

(2)加速度和有效質(zhì)量

3暢金屬、半導(dǎo)體和絕緣體

(1)全滿帶中的電子不導(dǎo)電

(2)金屬、半導(dǎo)體和絕緣體的能帶模型

4暢空穴

(1)導(dǎo)帶中的電子導(dǎo)電

12

(2)價(jià)帶中的電子導(dǎo)電

(3)空穴的基本特征

5暢常見(jiàn)半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)

(1)E-k關(guān)系和等能面

(2)褚、硅能帶結(jié)構(gòu)的基本特征

(3)碎化錢(qián)能帶結(jié)構(gòu)的基本特征

6暢雜質(zhì)和缺陷能級(jí)

(1)施主能級(jí)和受主能級(jí)

(2)淺雜質(zhì)能級(jí)

(3)深雜質(zhì)能級(jí)

(三)平衡載流子濃度

1暢導(dǎo)帶底和價(jià)帶頂附近的態(tài)密度

2暢費(fèi)米分布和玻耳茲曼分布

(1)費(fèi)米分布函數(shù)

(2)玻耳茲曼分布函數(shù)

(3)空穴按能量的分布

3暢非簡(jiǎn)并半導(dǎo)體的載流子濃度對(duì)費(fèi)米能級(jí)的依賴關(guān)系

4暢本征半導(dǎo)體的載流子濃度

5暢雜質(zhì)半導(dǎo)體的載流子濃度

(1)雜質(zhì)能級(jí)上的電子和空穴濃度

(2)含一種雜質(zhì)的情形

(3)雜質(zhì)補(bǔ)償?shù)那樾?/p>

6暢簡(jiǎn)并半導(dǎo)體

(1)簡(jiǎn)并條件

(2)重?fù)诫s半導(dǎo)體

(四)弱場(chǎng)下的載流子輸運(yùn)

1暢載流子的散射和遷移率

(1)散射幾率和動(dòng)量弛豫時(shí)間

(2)遷移率

2暢半導(dǎo)體中的主要散射機(jī)構(gòu)

13

(1)晶格振動(dòng)散射

(2)電離雜質(zhì)散射

3暢

4暢霍爾效應(yīng)

(五)強(qiáng)電場(chǎng)下的熱載流子效應(yīng)

1暢電流密度與場(chǎng)強(qiáng)的非線性關(guān)系

2暢多谷帶的熱電子效應(yīng)

3暢GaAs中的電子轉(zhuǎn)移效應(yīng)

(六)過(guò)剩載流子及其復(fù)合

1暢過(guò)剩載流子及其壽命

2暢非平衡載流子的運(yùn)動(dòng)和空間分布

3暢復(fù)合過(guò)程與壽命的計(jì)算

4暢陷蝌應(yīng)

(七)同質(zhì)P-N結(jié)

1暢熱平衡條件下的P-N結(jié)

(1)空間電荷區(qū)與內(nèi)建電場(chǎng)

(2)空間電荷區(qū)中的電場(chǎng)、電位分布與P-N結(jié)能帶圖

(3)接觸電勢(shì)差

(4)載流子分布

2暢P-N結(jié)直流伏安特性

(1)少子擴(kuò)散電流

1)正向少子擴(kuò)散電流

2)反向少子擴(kuò)散電流

(2)實(shí)際硅P-N結(jié)伏安特性

3暢P-N結(jié)電容

4暢P-N結(jié)擊穿

5暢隧直P(pán)-N結(jié)

(八)表面電場(chǎng)效應(yīng)與MOS物理

1暢半導(dǎo)體表面和Si-SiO2界面

(1)表面態(tài)

14

(2)Si-SiO2界面電荷

2暢表面電場(chǎng)效應(yīng)

(1)表面感生電荷和表面勢(shì)

(2)理想MOS結(jié)構(gòu)的C-V特性

(3)閾值電壓VT

3暢實(shí)際MOS結(jié)構(gòu)的C-V特性

4暢SiO2層中可動(dòng)電荷和固定電荷的測(cè)量

5暢表面量才名

(九)金屬-半導(dǎo)體接觸和半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)

1暢金屬-半導(dǎo)體接觸勢(shì)壘

2暢金屬-半導(dǎo)體接觸的整流特性

3暢歐姍麹蟲(chóng)

4暢半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)

(十)半導(dǎo)體的光學(xué)性質(zhì)

1暢半導(dǎo)體中的光吸收

(1)光學(xué)常數(shù)

(2)本征吸收

(3)其他吸收過(guò)程

2暢半導(dǎo)體中的光電導(dǎo)

3暢半導(dǎo)體中的光發(fā)射

4暢P-N結(jié)光生伏特效應(yīng)

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激光物理與技術(shù)

說(shuō)明

激光物理與技術(shù)的考試內(nèi)容主要由電磁場(chǎng)和物質(zhì)的共振相互作

用、光諧振腔與高斯光束、激光振蕩特性和激光技術(shù)四部分組成，也

涉及激光振蕩半經(jīng)典理論的一些基本知識(shí)。試題考核激光物理與技術(shù)

的基本概念、原理、規(guī)律和解決問(wèn)題的方法，注意考核綜合使用各部

分知識(shí)的能力O

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考試大綱

(-)電磁場(chǎng)和物質(zhì)的共振相互作用

1暢自發(fā)輻射，受激輻射，受激吸收

2暢譜線加寬機(jī)制和描述譜線加寬的線型函數(shù)

3暢描述光和物質(zhì)共振相互作用的速率方程

4暢增益系數(shù)及增益飽和

(1)均勻加寬工作物質(zhì)的增益系數(shù)及增益飽和

(2)非均勻加寬工作物質(zhì)的增益系數(shù)及增益飽和

(二)開(kāi)放式光諧振腔

1暢共軸球面腔的穩(wěn)定性條件

2暢諧振腔的損耗

3暢縱模與橫模

4暢諧振腔的衍射理論分析方法

5暢共焦腔的自再現(xiàn)模

6暢共焦腔中的行波場(chǎng)

7暢一般穩(wěn)定球面腔理論處理方法

8暢非穩(wěn)腔的幾何自再現(xiàn)模

(三)高斯光束

1暢高斯光束的基本性質(zhì)及特征參數(shù)

2暢高斯光束與參數(shù)的變換規(guī)律

(四)激光振蕩特性

1暢自激振蕩閾值條件

2暢激光器的振蕩模式

3暢輸出功率和能量

4暢單模激光器的線寬極限

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（五）激光振蕩的半經(jīng)典理論

1暢激光振蕩的自洽方程組

2暢原子系統(tǒng)的密度矩陣和密度矩陣運(yùn)動(dòng)方程

（六）激光技術(shù)

1暢激光器模式選擇方法

2暢激光頻率穩(wěn)定技術(shù)

3暢Q調(diào)制此林

4暢鎖模原理與技術(shù)

5暢激光放大

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信號(hào)處理

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考試大綱

（-）離散時(shí)間信號(hào)處理基礎(chǔ)

1暢常用離散時(shí)間信號(hào)、離散線性時(shí)不變系統(tǒng)（LTI系統(tǒng)）的沖激響

應(yīng)、用卷積和表示系統(tǒng)響應(yīng)、系統(tǒng)的差分方程表示、離散時(shí)間系統(tǒng)的

因果性和穩(wěn)定性。

2暢z變換定義、z變換的收斂域、z變換的幾個(gè)基本性質(zhì)、z反

變換的定義、求有理分式的反z變換。用z變換表示線性時(shí)不變系

統(tǒng)，傳遞函數(shù)、零極點(diǎn)。

3暢離散時(shí)間傅里葉變換（DTFT）、DTFT的性質(zhì)，連續(xù)信號(hào)的傅里

葉變換與采樣后離散信號(hào)的DTFT之關(guān)系。離散傅里葉變換（DFT）及

性質(zhì)。

4暢全通系統(tǒng)、最小相位系統(tǒng)、最小相位系統(tǒng)的性質(zhì)。

5暢數(shù)字濾波器：無(wú)限沖激響應(yīng)（IIR）濾波器和有限沖激響應(yīng)（FIR）

濾波器、IIR濾波器的基本結(jié)構(gòu)、FIR濾波器的基本結(jié)構(gòu)、線性相位

FIR濾波器。FIR濾波器的格型實(shí)現(xiàn)。

（二）離散時(shí)間隨機(jī)信號(hào)和估計(jì)理論基礎(chǔ)

1暢離散隨機(jī)信號(hào)的主要數(shù)字特征：均值、自相關(guān)、自協(xié)方差、

高階統(tǒng)計(jì)量。平穩(wěn)性、廣義平穩(wěn)、各態(tài)歷經(jīng)的概念，時(shí)間平均和集合

平均。幾種常見(jiàn)隨機(jī)分布。

2暢廣義平穩(wěn)信號(hào)的自相關(guān)序列的性質(zhì)、互相關(guān)的定義、隨機(jī)信

號(hào)矢量、自相關(guān)矩陣、自相關(guān)矩陣的性質(zhì)，功率譜密度（PSD）、互譜

密度。

3暢隨機(jī)信號(hào)通過(guò)線性系統(tǒng)：輸入輸出信號(hào)的互相關(guān)、輸出信號(hào)

的自相關(guān)，輸出功率譜密度。常用的基本過(guò)程：白噪聲過(guò)程和諧波過(guò)

程的自相關(guān)和功率譜。

4暢估計(jì)的基本概念、常用數(shù)字特征量（如均值、方差、自相關(guān)序

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列）的估計(jì)、最大似然估計(jì)。

（三）平穩(wěn)過(guò)程的線性模型

1暢線性非參數(shù)模型

2暢線性參數(shù)模型：自回歸（AR）模型（全極點(diǎn)模型）、動(dòng)均（MA）

模型（全零點(diǎn)模型）、自回歸動(dòng)均（ARMA）模型（零極點(diǎn)模型）0

3暢上述三種模型間模型參數(shù)的轉(zhuǎn)換關(guān)系。模型參數(shù)與自相關(guān)序

列的關(guān)系、模型參數(shù)與譜的關(guān)系。譜分解和最小相位特性

4暢諧波模型，諧波模型的自相關(guān)陣及其特征分解。

（四）最優(yōu)線性濾波器

1暢維納濾波器，維納-霍夫方程。均方誤差性能函數(shù)。

2暢線性預(yù)測(cè)誤差濾波器，Yule-Walker方程，Levinson-Durbin算

法，格型濾波器，反射系數(shù)。

3暢最小二乘濾波器，LS估計(jì)，投影算子和投影矩陣。最小二乘

問(wèn)題的求解方法。

4暢卡爾曼濾波器。

（五）線性自適應(yīng)濾波

1暢自適應(yīng)濾波的基本概念。自適應(yīng)濾波器的基本結(jié)構(gòu)。

2暢隨機(jī)梯度法：理想（梯度已知）情況下的最速下降法、收斂條

件、收斂規(guī)律、LMS算法及其收斂規(guī)律和性能分析。使用LMS算法

的自適應(yīng)濾波器的設(shè)計(jì)。梯度類算法的優(yōu)缺點(diǎn)和改進(jìn)。

3暢梯度法自適應(yīng)求解預(yù)測(cè)誤差濾波的格型濾波器系數(shù)（反射系

數(shù)）。

4暢最小二乘快速橫向?yàn)V波器（FTF）方程和算法、橫向?yàn)V波算子。

最小二乘格型（LSL）算法。要求能夠根據(jù)給定的觀測(cè)序列和