一、 判断题(本大题共5小题,每题2分共10分)判断下列说法是否正确,正确的打√,错误的打×
1. 若ytxt*ht,则ytxt*ht。 的线性时不变系统是稳定的。
3. 一个非因果线性时不变系统与一个因果线性时不变系统级联,必定是非因果的
4. 两个线性时不变系统的级联,其总的输入输出关系与它们在级联中的次序没有关系。
5. 实偶函数信号的傅里叶变换也是实偶函数。
二、 单项选择题(本大题共5小题,每题2分共10分)在每小题列出的四
个选项中只有一个是符合题目要求的,错选、多选或未选均无分。 1.信号e(2j5)t北京邮电大学2008年硕士研究生入学试题
考试科目:信号与系统(A)
2. 若hnK(对每一个n),K为某已知数,则以hn作为单位样值响应
ut的傅里叶变换为
11ej5ej2A : 2j , B :5j ,
11C:2j(5) , D :2j(5)。
2. 信号
的单边拉普拉斯变换为 1111HSHSHSHS324A:S, B:S C:S, D:S。 3. 信号utut2的拉普拉斯变换及收敛域为
0fthtd1e2s1e2sFsFsReS0ssss ReS2 A:,B:1e2s1e2sFsFsss 全s平面, D: ss 0ReS2 C:
n4. 序列fn2un的单边Z变换FZ等于
z1z2z2zA: 2z1 , B: 2z1 , C:2z1, D: 2z1 。
nxncos2的周期为 5.信号
A: 4 , B:2 , C:0.2, D:0.5。
三 、填空题(本大题共10个空,每空3分共30分)不写解答过程,写出每空
格内的正确答案。
V2SHSV1S= ,当实系数K= 时系 1.图示反馈系统
统为临界稳定状态。
2. 已知
xn3,4,5,63. 两个时间函数f1t,f2t在t1,t2区间内相互正交的条件是 。 4. 已知冲激序列
hnx0.5n1= 。
T(t)ntnT5.若连续线性时不变系统的输入信号为ft,响应为yt,则系统无崎变 传输的时域表示式为yt= 。
tf6. 设ft为一有限频宽信号,频带宽度为BHz,试求2的奈奎斯特抽样率fN 和抽样间隔TN 。
,其指数形式的傅里叶级数为 。
3127. 序列xn的Z变换为Xz8z2zz,则序列xn,用单位样值信号表示,则xn= 。
8. 为使线性时不变离散系统是稳定的,其系统函数Hs的极点必须在S平面的 。
四、画图题(本大题共5小题,每题6分共30分)按各小题的要求计算、画图。 1. 已知f2t1波形如图所示,试画出ft的波形。
f2t11O-0.50.512t
2. 已知信号xt16cos20t6cos30t4cos40t。
463(1) 画出双边幅度谱和相位谱图; (2) 计算并画出信号的功率谱。
3.已知s1t、ft的波形如下图所示,画出卷积积分s2ts1tft的波形。
s1t1640ft164tftn
1055,
t
4. 图示系统,已知
ejnt -t,n为整数1.51 Hj1.5 stcost -t,系统函数0 试画出A,B,C各点信号的频谱图。
ftytBHjAC
costd2ytdyt2ytxt2dt5. 设一个连续时间LTI系统的微分方程为dt,求
Hs,并画出Hs的零、极点图。
说明:以下所有题目,只有答案没有解题步骤不得分
五、计算题(本题10分)一个32路PCM通信系统,其时钟频率为2.048MHz,
问此值是如何选定的?有何理论依据?
六、计算题(本题10分)已知系统输入信号为ft,且ftFj,系统函数为Hj2j,分别求下列两种情况的系统响应yt?
jtfte① ②
七、计算题(本题10分)有一系统对激励为e1tut时的完全响应为
r1t2etut,对激劢为e2tt的完全响应为r2tt,求:
F12j
(1)
teteut的完全响3(2) 系统的起始状态保持不变,其对于激励为
该系统的零输入响应rzit。
应。
八、计算题(本题10分)在无线通信的过程中,常常会碰到令人讨厌的多径传
播现象。例如,在不受阻挡的情况下,发射机发出的无线电波可以经由空中直接传播到接收机,也可以通过地球表面、建筑物和墙壁表面反射后传播到接收机。这样,入射电波以不同的衰减和传播时延到达接收机。这种现象可采用由下面的一系列冲激组成的冲激响应的LTI模型来表示。
式中,T表示不同传播路径的电波到达接收机的时间间隔,而hk表示第k
k0hthktkT条传播路径的增益。
(1) 假设x(t)表示原始信号,而ytxtht是经无线传播后的接收信号。为消除由于多径而引入的失真,求出具有冲激响应g(t)的LTI系统,使得ytgtxt。(假设h0=1, h1=0.5及在所有的i≥2时hi=0。所需的冲激响应g(t)也是一个具有因果性的冲激串)
(2) 假设多径传播模型如图所示,每个延迟信号代表y(t)的反馈,它延迟了T秒,且幅度改变了a倍。求出该系统的冲激响应,并证明当0x(t)y(t)+a延迟T 九、计算题(本题10分)某LTI离散时间系统具有如下图所示的框图, (1) 求该系统的系统函数H(z)。 (2) 判断该系统属于何种滤波器(低通、高通、带通、带阻、全通)?为什么? 十、计算题(本题10分)在对离散时间信号的处理中,常常要用到滑动平均滤波器:其输出y(n)等于n, n-1, ... , n-M+1点输入的平均值。 (1) 试确定该系统y(n)和x(n)的差分方程。 (2) 求该系统的H(z)。 (3) 画出M=3时的零极点图。 (4) 上述系统在实现时,对延时器和存储的要求过高。在应用中,可采用y(n)=ay(n-1)+bx(n)形式的递归系统来代替。求a和b之间的关系,使得对于输入x(n)=c,该系统的响应和M=3时的滑动平均滤波器的响应相同。 十一、计算题(本题10分)系统的流图如图所示,列出对应的状态方程和输出方程。 Es131s73101s1s5521Rs 一、判断题(本大题共5小题,每题2分共10分) 1.× 2.× 3.√ 4.√ 5.√ 二、单项选择题(本大题共5小题,每题2分共10分) 1. 【 D 】 2. 【 B 】 3. 【 A 】 4. 【 C 】 5. 【 A 】 三、填空题(本大题共10个空,每空3分共30分) 北京邮电大学2008年硕士研究生入学试题(A)答案 考试科目:信号与系统 KS2S4KS4 , K=4 1. 2. 3. 3,0,4,0,5,0,6 tt21f1tf2t0 1jn1t2T(t)e 1TT n4. 5. yt=Kftt0 11s6. fNBHz ,TNfNB 7. xn=8n32nn1n2。 8. 左半平面 四、画图题(本大题共5小题,每题6分共30分) 1. ft4-11O12t2. (1) 4分 Fn83236n44320234(10)432 013234(10)(2)2分 基波角频率:10 649O6494203040 44030203. 各2分 2s2t1119101911 4. 各2分 ftF2nn, ftcostnn1 ftcosthtHjn111nF2FftcostY2101012101212 5. 对给出的微分方程两边求拉氏变换,得 s2YssYs2YsXs ………(2分) 据系统函数的定义,得 Ys11Hs2Xsss2s2s1 ………(2分) 其零、极点图如例4.27解图所示 j1O2 ………(2分) 五、计算题(本题10分) 2.048MHz÷32÷8÷2=4MHz(语音频宽) …(5分) 抽样定理 …(5分) 六、计算题(本题10分) ①F21,Y4j1yt2je② 七、计算题(本题10分) jt………(5分) Y2j422j2j,yt2t4e2tut…(5分) gtetut, htetutt ……………………………(5分) rzitr1tgtetut, r3t2tetut……………(5分) 八、计算题(本题10分) (1) g(t)gntnTn0h(t), n0hntnT h(t)g(t)k0hkkTgmtmTdm0k0m0hkgmtkTmTk0n0令kmnhkgnktnT …………………………………………(2分) n0k0hkgnktnTnn 为了消除多径引入的失真,应使h(t)g(t)(t) n01,hgknkk00,n1,2,3, 因此,要求 1h0g01g01h0即 h0g1h1g00g1h1g01h02 ……………………(2分) h1h0g2h1g1h2g0g21g1h02 2 1gn2 以此递推,得 1g(t)tkT2k0 (2)由图得该系统的冲激响应为 当0kn k0…………………………(2分) …………(2分) h(t)aktkT11a h(t)dta(tkT)dtkk00 ……………(2分) 因此它是稳定的。 九、计算题(本题10分) (1)∵W(z)=X(z) – z-1U(z),U(z)=aW(z) + z-1U(z) ,Y(z)= –W(z) + U(z) ……(2分) 1az1aY(z)()WzU(z)W(z)111z1z∴, (2) 1z1az1Yz1az1XzWzH(z)111zXz11az, ……(3分) He j2HeHeHejHej jj*zej H(z)H(z1) .................……………(1分) zej 1 (1a)z1(1a)z11(1a)z1(1a)z(1a)z1(1a)zz(1a)1(1a)zze j∴该系统是一个全通滤波器 十、计算题(本题10分) 1x(n)x(n1)...x(nM1)y(n)M (1) .........……………(1分) 1Y(z)X(z)z1X(z)...zM1X(z)M(2) Y(z)11M1k1M1H(z)1z...zzX(z)MMk0所以 ...........……………(2分) (3)M=3时, .................……………(2分) .................……………(2分) 1313zjzj222221zz1H(z)1z1z233z23z2 ……(1分) 13j22OjImzX2RezO13j22O(4) 已知y(n)=ay(n-1)+bx(n) 则Y(z) =az-1 Y(z)+bX(z) . ..……(1分) 当输入x(n)=c时,输入信号是一个直流,在z=ej0处。 因此,对于滑动平均滤波器的输出为 .................……………(2分) bby2[n]cc11azz11a ..……(2分) 对于递归系统的输出为 由于要求二者输出相同,因此要求b=1-a。 ...........……………(1分) 十一、计算题(本题10分) tt122t3t3t102t73tet. .........……………(6分) rt51t52t ..........……………(4分) H2zb1z1 z2z1y1(n)H1(z)z1ccc3z2z1 请考生注意:所有答案(包括判断题、选择题和填空题)一律写在答题纸上,写清题号,否则不计成绩。计算题要算出具体答案,可以用计算器,但不能互相借用。 三、 判断题(本大题共5小题,每题2分共10分)判断下列说法是否正确,正确的打√,错误的打× 1.两个周期信号之和为周期信号。 2. 若ynxn*hn,则yn1xn1*hn1。 3. 若ht是一个线性时不变系统的单位冲激响应,并且ht是周期的且非零,则系统是不稳定的。 4. 两个线性时不变系统的级联,其总的输入输出关系与它们在级联中的次序没有关系。 5. 实偶函数信号的傅里叶变换也是实偶函数。 四、 单项选择题(本大题共5小题,每题2分共10分)在每小题列出的四 个选项中只有一个是符合题目要求的,错选、多选或未选均无分。 tf3的频谱函数等于 1.设ft的频谱函数为Fj,则21j21j2FeFe2222A: , B: , j6j6C:2F2e , D:2F2e 。 33北京邮电大学2008年硕士研究生入学试题 考试科目:信号与系统(B) 2.信号 ftutd01A:S的单边拉普拉斯变换为 111324, B:S, C:S, D:S。 2t3.fteut的拉氏变换及收敛域为 11FSReS2FSReS2S2S2A: , B: , 11FSReS2FSReS2S2S2 C: , D: 。 1fnun34.序列的单边Z变换FZ等于 z3z3zz1A:3z1 , B: 3z1 , C: 3z1 , D:3z1。 j0.2nj0.3nxnee5.信号的周期为 nA:10 , B:20 , C:0.2, D:0.3 。 三、填空题(本大题共10个空,每空3分共30分)不写解答过程,写出每小 题空格内的正确答案。 YsHs2Es1. 图示系统中K0,若系统具有的特性,已知 1s3,(1)H2s= ;(2)欲使H2s是稳定系统的系 统函数, K的取值范围为 。 H1sEsKH1sYsxn3,4,5,6gnx2n12. 已知,= 。 3. 帕塞瓦尔定理说明,一信号(电压或电流)所含有的功率恒等于此信号在 各分量功率之总和 。 H2s 4. 已知冲激序列T(t)n tnT,其三角函数形式的傅里叶级数为 。 5. 若连续线性时不变系统的输入信号为ft,响应为yt,则系统无崎变传 输的系统传输函数必须满足:Hj= 。 6. 设ft为一有限频宽信号,频带宽度为BHz,试求f2t的奈奎斯特抽样率fN 和抽样间隔TN 。 2127. 序列Xn的单边Z变换为XZz1Z6Z,则序列xn用单位样值信号表示,则xn= 。 8. 为使线性时不变离散系统是稳定的,其系统函数HZ的极点必须在Z平面的 。 四、画图题(本大题共5小题,每题6分共30分)按各小题的要求计算、画图 和回答问题。 tf23的波形。 1. 已知ft波形如图所示,试画出1Aftt 2ft3costsin5t2cos8t632. 周期信号 (1) 画出单边幅度谱和相位谱图; (2) 计算并画出信号的功率谱。 -1O1 3. 已知f1tf2t的波形如图所示,画出卷积积分stf1t*f2t波形。 f1tf2t11t 111012012t4. 下图所示系统中,激励信号ft的傅立叶变换为已知,画出该系统A点和B点的频谱图。 d2ytdyt2ytxt2dtdt5. 设一个连续时间LTI系统的微分方程为,求 Hs,并画出Hs的零、极点图。 说明:以下所有题目,只有答案没有解题步骤不得分 五、计算题(本题10分)一个32路PCM通信系统,其时钟频率为2.048MHz, 问此值是如何选定的?有何理论依据? 六、计算题(本题10分)已知系统输入信号为ft,且ftFj,系统函数为Hj2j,分别求下列两种情况的系统响应yt? ①ftsin0tut ② F1j6j 七、计算题(本题10分)已知一线性时不变系统,在相同初始条件下,当激 3tr(t)2esin2tut;当激励为2e(t)时,其e(t)励为时,其全响应为13tr(t)e2sin2tu(t)。求: 2全响应为 (1)初始条件不变,当激励为e(tt0)时的全响应r3(t),t0为大于零的实常 数。 (2)初始条件增大1倍,当激励为0.5e(t)时的全响应r4(t)。 八、计算题(本题10分)在现实生活中,常常会碰到回音问题,使声音失真。例如,在一个空旷的山谷发出声音,可以感觉到在起始的声音脉冲后面,会紧跟着有一个有规则间隔的、衰减的声音。回音现象可采用由下面的一系列冲激组成的冲激响应的LTI模型来表示。 式中,T表示不同传播路径的电波到达接收机的时间间隔,而hk表示第k条传播路径的增益。假设x(t)表示原始信号,而ytxtht是未加消除回音 k0hthktkT处理所听到的实际信号。为消除回音,加入一个回音消除系统,该系统是一 个具有冲激响应为g(t)的LTI系统,使得ytgtxt。冲激响应g(t)也是 g(t)gktkTk0一个冲激串,用表示。 1,k01hk,k130,其它,求g(t)。 (1)若 (2) 假设产生回音的模型如图所示,每个延迟信号代表y(t)的反馈,它延迟了T秒,且幅度改变了a倍(a>0)。求该系统的冲激响应,并说明当a取何值时,系统是稳定的。 x(t)y(t)+a延迟T 九、计算题(本题10分)某LTI离散时间系统具有如图所示的框图, (1) 求该系统的系统函数H(z)。 (2) 判断该系统属于何种滤波器(低通、高通、带通、带阻、全通)?为什么? X(z)+-+z-1U(z)z-1++a+Y(z) 十、计算题(本题10分)滑动平均滤波器是一种很常见的离散时间系统,其输出y(n)等于n, n-1, ... , n-M+1点输入的平均值。 (1) 试确定该系统y(n)和x(n)的差分方程。 (2) 求该系统的H(z)。 (3) 画出M=3时的零极点图。 (4) 上述系统在实现时,对延时器和存储的要求过高。在应用中,可采用y(n)=ay(n-1)+bx(n)形式的递归系统来代替。求a和b之间的关系,使得对于常数输入,该系统的响应和M=3时的滑动平均滤波器的响应相同。 十一、计算题(本题10分)系统的流图如图所示,列出对应的状态方程和输出 方程。 5Es151s311s1231s17Rs10 一、判断题(本大题共5小题,每题2分共10分) 1.× 2.× 3.√ 4.√ 5. √ 二、单项选择题(本大题共5小题,每题2分共10分) 6. 【 D 】 7. 【 C 】 8. 【 C 】 9. 【 C 】 10. 【 B 】 三、填空题(本大题共10个空,每空3分共30分) s3K9. 2S3K , 0K3 x2n14,6gn10. = 11. 完备正交函数集中 122Ttcosn1t 1TTT n112. jt013. Hj=Ke 北京邮电大学2008年硕士研究生入学试题(B)答案 考试科目:信号与系统 11sff4BTN14. N4BHz N 15. xn=n2nn16n2 16. 单位园内 四、画图题(本大题共5小题,每题6分共30分) 6. Atf2337. (1)4分 O369t cn321O12345678n13O1312345678 :1 (2)2分 基波角频率9191211255288444494941451814 1851018. 2132s4t 1232120t9. 各3分 1F30F30 2ftcos30tht1F30F30H 2ftcos30t12Fftcos30t Y12 5030003003050030 10. 对给出的微分方程两边求拉氏变换,得 2 sYssYs2YsXs…………………………(2分) Ys11Hs2Xsss2s2s1… …………(2分) 其零、极点图如例4.27解图所示 j1O2 …………………………(2分) 五、计算题(本题10分) 2.048MHz÷32÷8÷2=4MHz(语音频宽) …(5分) 抽样定理…(5分) 六、计算题(本题10分) F① 2j000022yF2j, yt20cos0tut ………………(5分) ② Y2j2j6j6j, yt2e6tut ………(5分) 七、计算题(本题10分)设零输入响应为rzi(t),零状态响应为rzs(t),则有 r1(t)rzi(t)rzs(t)2e3tsin(2t)u(t) r2(t)rzi(t)2rzs(t)[e3t2sin(2t)]u(t) ………(2分) 3tr(t)3eu(t) rzs(t)[e3tsin(2t)]u(t)…(2分) 解得:zir3(t)3e3tu(t)[e3(tt)sin(2t2t0)]u(tt0)…(3分) 0r4(t)5.5e3t0.5sin2tut ………(3分) 八、计算题(本题10分) g(t)gntnTh(t)hntnTn0n0 (1), h(t)g(t)k0hkkTgmtmTdm0k0m0hkgmtkTmTk0n0令kmnhkgnktnT …………………………………(2分) n0k0hkgnktnTnn 为了消除多径引入的失真,应使h(t)g(t)(t) n01,hgknk0,n1,2,3, ……………………………(2分) 因此,要求k011h0即 hg1h0g1h1g00g110h1h03 h0g01g0h12h0g2h1g1h2g0g21g1h1h03 n1gn3 ……..…………………………(2分) 以此递推,得 21g(t)tkT3k0 (2) 由图1得该系统的冲激响应为 h(t)aktkTk0k …………(2分) …………(1分) h(t)dtak0kk(tkT)dta0k0 1h(t)dt1a; 当a>1试,当0因此,当0(1)∵U(z)=X(z) –az-1U(z),Y(z)=aU(z) + z-1U(z)...............……………(2分) 1U(z)X(z)Y(z)az1U(z)11az ∴,, h(t)dtYzaz1H(z)Xz1az1 (2) .................……………(3分) He j2HeHejjHejHej H(z)H(z1)az1az11az1azzej .................……………(1分) zejaz1azza1azze1 …(2分) j∴该系统是一个全通滤波器 .................……………(2分) 十、计算题(本题10分) 1x(n)x(n1)...x(nM1)y(n)M (1) …………(1分) 1Y(z)X(z)z1X(z)...zM1X(z)M(2) Y(z)11M1k1M1H(z)1z...zzX(z)MMk0所以 ..……(2分) (3) M=3时, 1313zjzj222221zz1H(z)1z1z233z23z2 …(1分) 13j22OjImzX2RezO13j22O............. ....……………(1分) (4) 已知y(n)=ay(n-1)+bx(n) 则Y(z) =az-1 Y(z)+bX(z) 当输入x(n)=c时,输入信号是一个直流,在z=ej0处。 因此,对于滑动平均滤波器的输出为 H2zb1z1 z2z1y1(n)H1(z)z1ccc3z2z1 .................……………(2分) bby2[n]cc11azz11a .……(2分) 对于递归系统的输出为 由于要求二者输出相同,因此要求b=1-a。 ……………(1分) 十一、计算题(本题10分) t7tt1122t101t3t5et3t5et ……………(6分) rt1t ……………(4分) 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容