中科院研究生院硕士研究生入学考试
《热工基础》考试大纲

        本《热工基础》考试大纲适用于中国科学院研究生院动力工程及工程热物理一级学科的专业硕士研究生入学考试。《热工基础》包括《工程热力学》和《传热学》的基本内容。要求考生对基本概念、相关的术语和准则有全面系统的了解，要深刻理解热力学定律的实质和传热公式的性质，能灵活运用进行计算，并能对热力过程和系统作分析，具有解决问题的能力。

工程热力学部分

一、考试内容
(一)基本概念
热力学系统，基本概念和主要术语，热力学状态参数和状态方程，热力过程和热力循环，准静态过程和可逆过程
(二)热力学第一定律
热力学第一定律的实质，热力学第一定律的开口和闭口系统表达式，内能、热量和功等各项能量的性质和特点，焓的定义和能量方程的应用
(三)理想气体性质和热力过程
理想气体热力性质和状态参数，理想气体状态方程，理想气体基本热力过程，理想气体基本热力过程的计算，理想气体基本热力过程和状态图
(四)熵和热力学第二定律
热力学第二定律的实质和描述，卡诺循环和卡诺定理，熵的概念、物理意义和数学推导，熵产和孤立系统熵增原理，能量的品质因素和可用能概念
(五)实际气体性质
实际气体的性质，范德瓦尔方程，实际气体的计算
(六)常见热机的热力循环
蒸汽机的热力过程、循环及性能计算，内燃机的热力过程、热力循环及性能计算，燃气轮机的热力过程、热力循环及性能计算

二、考试要求
(一)基本概念
了解工程热力学的研究对象和研究方法，确切掌握基本概念和主要术语，深入理解状态参数和状态方程，掌握热力过程和热力循环的特点，了解工程热力学解决问题的特点、方法和步骤
(二)热力学第一定律
深入理解热力学第一定律的本质，熟练掌握热力学第一定律的表达式和计算，掌握各项能量的性质和特点，掌握各类功的概念和计算，了解焓的定义和能量方程的应用
(三)理想气体性质和热力过程
正确理解掌握理想气体的热力性质和各状态参数，理想气体的状态方程，理想气体基本热力过程的特点和状态参数的关系，理想气体基本热力过程的计算，能在状态图上表示理想气体的基本热力过程并进行分析
(四)熵和热力学第二定律
理解热力学第二定律的实质和不同的表述形式的本质，掌握卡诺循环和卡诺定理，熵的概念和能量耗损的计算原理，可用能的概念及计算方法，理解能量的经济性，能用此原理对热力系统作分析并提出改进的途径
(五)实际气体性质
了解实际气体的性质和常用的状态方程的含义，范德瓦尔方程的物理意义，掌握对比态原理能对实际气体进行计算

三、主要参考书目
1、沈维道等《工程热力学》2001年版，高等教育出版社
2、曾丹苓等《工程热力学》1996年版，高等教育出版社

传热学部分
一、考试内容
(一)基本概念
热量传递的三种基本方式，传热过程和热阻及计算方法
(二)稳态导热
导热的基本概念和定律，导热系数的定义和数值，一般的一维稳态导热的微分方程和解，稳态导热的应用实例
(三)不稳态导热
掌握不稳态导热的基本概念，掌握几类不同边界条件下不稳态导热及求解思路
(四)对流换热
对流换热的概念，对流换热的数学描述，边界层概念及其应用和分析，相似理论和准则数，内部流动对流换热，外部流动对流换热，强化对流换热，自然对流换热
(五)热辐射和辐射换热
热辐射的基本概念，黑体辐射的基本定律，实际物体的吸收、反射和辐射，基尔霍夫定律，角系数的定义，辐射换热，辐射与其它换热方式的耦合
(六)传热和热交换器
传热过程的分析和计算，热交换器的分析和计算，强化传热和绝热

二、考试要求
(一)基本概念
深入理解热量传递的三种基本方式和特点，传热过程、热阻以及计算方法
(二)稳态导热
掌握导热的基本概念和定律，导热系数的定义和常用材料导热系数的数值范围，稳态导热的微分方程和求解的思路，对稳态导热的实例能进行计算和分析，一维稳态导热的解析解
(三)不稳态导热
掌握不稳态导热的基本概念，几类不同边界条件下不稳态导热及求解思路
(四)对流换热
掌握对流换热的概念，对流换热的数学描述和微分方程的建立，边界层概念及其应用和分析的方法，相似理论和主要的准则数的本质，内部流动对流换热的特点和计算方法，外部流动对流换热的特点和计算方法，强化对流换热的原则和途径，自然对流换热的原理和计算方法
(五)热辐射和辐射换热
掌握热辐射的基本概念，黑体辐射的基本定律，实际物体的吸收、反射和辐射的规律，基尔霍夫定律及其应用，角系数的定义和应用，辐射换热过程的计算，辐射与其它换热方式的耦合现象并能进行分析
(六)传热和热交换器
掌握传热过程的计算和分析，各种形式热交换器的平均传热温差的计算和分析，强化传热的原则和绝热的方法

三、主要参考书目
1、杨世铭，陶文铨，《传热学》(第三版)，高等教育出版社，1998
2、戴锅生《传热学》(第二版)，高等教育出版社，1999


编制单位：中国科学院研究生院
编制日期：2006年6月6日

中科院研究生院硕士研究生入学考试
《流体力学》考试大纲

第一章 流体的物理性质
固液气体的宏观性质与微观结构，连续介质假设及其适用条件，流体的物理性质(粘性、可压缩性与热膨胀性、输运性质、表面张力与毛细现象) ，质量力与表面力

第二章 流体运动学
流体运动的描述(拉格朗日描述与欧拉描述及其间的联系、物质导数与随体导数、迹线、流线及脉线)，流场中的速度分解，涡量，涡量场，涡线、涡管、涡通量，涡管强度及守恒定理

第三章 流体动力学
连续性方程(雷诺输运定理)，动量方程(流体的受力、应力张量)，能量方程(热力学定律)，本构关系，状态方程，流体力学方程组及定解条件，正交曲线坐标系，量纲分析与流动相似理论

第四章 流体静力学
控制方程，液体静力学规律，自由面的形状，非惯性坐标系中的静止液体

第五章 无粘流动的一般理论
无粘流动的控制方程，Bernoulli方程，Bernoulli方程和动量定理的应用

第六章 无粘不可压缩流体的无旋流动
控制方程及定解条件，势函数及无旋流动的性质，平面定常无旋流动(流函数、源汇、点涡、偶极子、镜像法、保角变换)，无旋轴对称流动，非定常无旋流动

第七章 液体表面波
控制方程(小振幅水波) 及定解条件，平面单色波，水波的色散和群速度，水波的能量及其传输，速度与压力场特性，表面张力波及分层流体的重力内波，非线性水波理论

第八章 旋涡运动
涡量动力学方程和涡量的产生，涡量场(空间特性、时间特性)，典型的涡模型

第九章 粘性不可压缩流动
控制方程及定解条件，定常的平行剪切流动(Couette流动、Poiseuille流动等)，非定常的平行剪切流动(Stokes第一和第二问题、管道流动的起动问题)，圆对称的平面粘性流动(圆柱Couette流及其起动过程)，小雷诺数粘性流动

第十章 层流边界层和湍流
边界层的概念，层流边界层方程(Blasius平板边界层)，边界层的分离，湍流的发生，雷诺数的定义和意义，层流到湍流的转捩

第十一章 无粘可压缩流动
声速和马赫数，膨胀波、弱压缩波的形成及其特点，一维等熵流(定常和非定常)，激波(正激波和斜激波)，拉瓦尔喷管流动的特征



编制单位：中国科学院研究生院
编制日期：2006年6月6日

中科院研究生院硕士研究生入学考试
《理论力学》考试大纲

第一章：静力学基本概念与物体受力分析
物体受力分析，力系等效和简化，平衡力系作用下的物体受力。几个静力学公理。

第二章：力系简化和力系平衡方程
汇交力系的几何法和解析法；力偶系的概念。平面和空间力系和力偶系的平衡方程。

第三章：点的运动学和点的合成运动
质点的运动及其数学描述，点的绝对运动，牵连运动和相对运动的概念，点的速度和加速度的合成。

第四章：刚体的简单运动和刚体平面运动
刚体的平移和定轴转动，平面运动刚体上任意点的速度和加速度表示

第五章：质点动力学的基本方程
牛顿三个定律，质点运动微分方程和质点动力学问题的求解。要求掌握质心和转动惯量的计算。

第六章：动量定理
动量和冲量的概念，动量定理和动量守恒。质心运动定理和质心运动守恒定律。

第七章：动量矩方程
动量矩和动量矩定理，刚体绕定轴转动的微分方程。质点系相对于质心的动量矩定理。

第八章：动能定理
各种作用力的功；质点和刚体的动能；质点和质点系的动能定理。功率和功率方程，势力场，势能和机械能守恒定律。

第九章：达朗贝尔原理
质点和质点系得达朗贝尔原理

第十章：虚位移原理
约束，广义坐标，自由度和理想约束的概念，虚位移原理

参考书目：
以《理论力学》，郭应征，周志红编著，清华大学出版社，2005年版本为主


编制单位：中国科学院研究生院
编制日期：2006年6月6日

中科院研究生院硕士研究生入学考试
《机械设计》考试大纲

本《机械设计》考试大纲适用于中国科学院研究生院机械制造及其自动化等专业的硕士研究生入学考试。机械原理与机械设计是机械工程学科的基础，是机械类各个学科专业的基础理论课程，他的主要内容包括机构学、机构动力学、机械零件设计方法及典型零件设计过程等几大部分。要求考生对其基本概念有较深入的了解，能够系统地掌握机构分析与综合方法、机械零件设计目的、理论、方法、过程，熟悉机械系统的基本组成形式、各自原理、概念及定理，并具有综合运用所学知识分析和初步解决机械系统相关问题的能力。
一、考试内容
（一）机构学
1.        机械原理的研究对象，机械、机器、机构的定义及含义；
2.        平面运动副及其分类及平面机构的自由度计算；
3.        瞬心法、相对运动图解法对机构进行运动分析基本过程；
4.        平面连杆机构的形式及工作特性，压力角、传动角概念及计算；
5.        凸轮机构的应用、分类、特点、作图法设计及基本尺寸的确定、压力角，基圆半径的概念及关系；
6.        间歇机构的概念、分类、基本原理；
7.        平面齿轮机构的齿廓啮合基本定律；
8.        圆的渐开线性质、渐开线齿廓啮合结构及特点；
9.        渐开线圆柱齿轮的基本参数、传动啮合过程和正确啮合条件及齿轮副的安装；
10.        渐开线齿轮传动的重合度、无侧隙啮合概念；
11.        渐开线齿轮根切的概念及无根切的条件、处理根切的方法；
12.        斜齿轮、锥齿轮传动的应用、特点及基本尺寸计算方法；
13.        蜗轮蜗杆传动的原理、应用及基本尺寸计算方法；
14.        定轴轮系、复合轮系传动比计算与应用。
（二）机构动力学
1.        构件惯性力的确定；
2.        运动副中摩擦及运动副反力的确定；
3.        机构的力分析方法；
4.        平面机构平衡目的与分类；
5.        刚性回转体的平衡，动平衡、静平衡的目的、方法；
6.        机械的运动和功能的关系；
7.        机械的效率和典型机构的自锁；
8.        典型机构的传动效率分析与计算；
9.        机器等效力、力矩的计算，机器速度波动的调节方法。
（三）机械设计总论
1.        机器的基本组成及各部分的功能、作用；
2.        设计机器的基本方法、步骤及原则；
3.        零件的失效概念及其形式；
4.        各种应力的概念；
5.        刚度、强度、硬度的定义、含义、评价指标；
6.        机械零件振动与共振概念、避免共振的方法；
7.        钢热处理工艺的分类、特点、目的及应用；
8.        机械零件疲劳强度的计算方法、计算准则；
9.        影响机械零件疲劳强度的主要因素、提供疲劳强度的措施；
10.        应力循环基数概念及常用材料应力循环基数；
11.        摩擦、磨损润滑的概念、分类及相互关系；
12.        获得流体润滑的必要条件；
13.        润滑油粘度的物理意义、粘度的分类、润滑油中添加剂的作用及分类；
14.        机械零件结构工艺性概念、典型工艺性的基本要求；
15.        提高强度、刚度、精度的措施；
（四）典型机械零件设计
1.        螺纹的主要参数、各参数之间的关系；
2.        常用螺纹牙型的种类、特点及主要用途；
3.        螺纹联接的基本设计过程；
4.        螺纹防松的概念、方法；
5.        螺纹自锁概念、条件及螺纹传动效率；
6.        螺纹联接主要失效形式；
7.        螺纹联接受力分析、预紧力的选择；
8.        螺纹传动的用途、分类；
9.        键联接、销联接主要类型、特点；
10.        键联接失效计算；
11.        过盈联接工作原理及优缺点；
12.        带传动的特点、种类、应用、效率；
13.        带传动主要失效形式；
14.        带传动打滑、张紧的概念；
15.        齿轮传动的主要类型、特点及应用；
16.        齿轮传动的主要失效形式；
17.        齿轮传动的结构形式、设计准则、设计过程；
18.        齿轮传动设计中材料选择的依据；
19.        齿轮变位的目的；
20.        蜗杆传动的类型、特点；
21.        蜗杆传动设计过程；
22.        蜗杆传动运动副材料选择；
23.        链传动特点及主要失效形式；
24.        轴常用材料、类型、结构设计的主要内容；
25.        轴上零件固定方式；
26.        刚性轴、挠性轴的概念；
27.        轴承的作用、分类、特点、应用；
28.        轴承失效形式；
29.        轴承选择依据、校核计算过程；
30.        联轴器与离合器的基本概念，常用联轴器和离合器的类型、优缺点及应用；
31.        弹簧的作用、分类、特点及应用；
32.        弹簧的设计过程；
二、考试要求
本课程考试形式为笔试，满分150分。考试时间为三小时。
（一）机构学
1.        理解机械原理研究的对象，掌握机械、机器与机构的概念。
2.        理解平面运动副及其分类方法，掌握平面机构自由度的计算方法。
3.        熟悉利用瞬心法、相对运动图解法对机构进行运动分析的方法及步骤。
4.        掌握平面四杆机构的工作特性，熟悉压力角、传动角、行程速度变化系数的概念与计算方法。
5.        掌握凸轮机构中压力角与基圆半径的关系，深入理解凸轮轮廓的作图法设计。
6.        熟悉齿轮机构的应用、分类；熟悉渐开线齿轮基本参数及其相互关系；能够熟练地进行渐开线齿轮基本啮合过程分析，掌握斜齿轮、蜗轮蜗杆机构的特点、基本参数的计算方法。
7.        熟练掌握复合轮系传动比的计算方法。
（二）机构动力学
1.        熟练掌握运动副反力的确定方法及机构的力分析方法；
2.        掌握动平衡的计算方法；
3.        掌握机械效率的分析计算方法；
4.        熟悉机器等效力的概念，力矩的计算，理解机械速度波动的调节意义及方法。
（三）机械设计总论
1.        了解机器的基本组成及各部分的功能、作用；
2.        掌握设计机器的基本方法、步骤及原则；
3.        掌握零件的失效概念及其形式；
4.        掌握刚度、强度、硬度的定义、含义及评价方法；
5.        理解机械零件振动与共振概念、掌握避免共振的方法；
6.        掌握钢热处理工艺的分类、特点、目的及应用；
7.        掌握机械零件疲劳强度的计算方法、计算准则；
8.        掌握影响机械零件疲劳强度的主要因素、提供疲劳强度的措施；
9.        理解应力循环基数概念及常用材料应力循环基数；
10.        掌握摩擦、磨损润滑的概念、分类及相互关系；
11.        了解获得流体润滑的必要条件；
12.        理解润滑油粘度的物理意义、粘度的分类、润滑油中添加剂的作用及分类；
13.        熟悉机械零件结构工艺性概念、典型工艺性的基本要求；
14.        熟悉提高强度、刚度、精度的措施；
（四）典型机械零件设计
1.        掌握螺纹的主要参数、各参数之间的关系、常用螺纹牙型的种类、特点及主要用途；
2.        熟练掌握螺纹联接的基本设计过程；
3.        理解螺纹防松的概念、方法，螺纹自锁概念、条件及螺纹传动效率；
4.        掌握螺纹联接主要失效形式；
5.        掌握螺纹联接受力分析、预紧力的选择；
6.        理解螺纹传动的用途、分类；
7.        掌握键联接、销联接主要类型、特点；
8.        熟悉键联接失效计算；
9.        理解过盈联接工作原理及优缺点；
10.        掌握带传动的特点、种类、应用、效率，理解带传动主要失效形式、带传动打滑、张紧的概念；
11.        掌握齿轮传动的主要类型、特点及应用；
12.        熟练掌握齿轮传动的主要失效形式，齿轮传动的结构形式、设计准则、设计过程；
13.        了解齿轮传动设计中材料选择的依据，理解齿轮变位的目的；
14.        理解蜗杆传动的类型、特点；
15.        掌握蜗杆传动设计过程，了解蜗杆传动运动副材料选择；
16.        理解链传动特点及主要失效形式；
17.        掌握轴常用材料、类型、结构设计的主要内容，熟练掌握轴上零件固定方式；
18.        理解刚性轴、挠性轴的概念，熟悉轴承的作用、分类、特点、应用；
19.        熟悉轴承失效形式，熟练掌握轴承选择依据、校核计算过程；
20.        掌握联轴器与离合器的基本概念，常用联轴器和离合器的类型、优缺点及应用；
21.        掌握弹簧的作用、分类、特点及应用，熟练掌握弹簧的设计过程；
三、主要参考书目
1.        张  策，机械原理与机械设计，机械工业出版社，2004
2.        孙  桓，机械原理（第六版），高等教育出版社，2000
3.        董  刚，机械设计（第三版），机械工业出版社，1998
4.        濮良贵，机械设计（第六版），高等教育出版社，1996

编制单位：中国科学院研究生院
编制日期：2006年6月6日

中科院研究生院硕士研究生入学考试
《材料力学》考试大纲

一、材料力学概述
1.        变形体，各向同性与各向异性弹性体，弹性体受力与变形特征；
2.        工程结构与构件，杆件受力与变形的几种主要形式；
3.        用截面法求指定截面内力。
二、轴向拉伸与压缩
1．轴向拉压杆的内力——轴力、轴力图；
2．横截面和斜截面上的应力；
3．轴向拉压的应力、变形；
4．轴向拉压的强度计算；
5．轴向拉压的超静定问题；
6．轴向拉压时材料的力学性质。
三、剪切与扭转
1．        剪力和弯矩的计算与剪力图和弯矩图；
2．        载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系及应用；
3．        连接件剪切面的判定，切应力的计算；
4．        深刻理解切应力互等定理和剪切虎克定律；
5．        外力偶矩的计算、扭矩和扭矩图；
6．        圆轴扭转时任意截面的扭矩，扭转切应力，绘出扭转切应力的方向；
7．        圆轴扭转时任意两截面的相对扭转角，求圆轴单位长度上最大扭转角；
8．        开口与闭口薄壁杆件扭转切应力及切应力分布；
9．        矩形截面杆件最大扭转切应力及切应力分布；
10．        圆截面的极惯性矩及抗扭截面模量的计算。
四、弯曲内力
1．剪力和弯矩的计算与剪力图和弯矩图；
2．载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系及应用。
五、弯曲应力
1.        弯曲正应力及正应力强度的计算，直梁横截面上的正应力、切应力；
2.        开口薄壁杆件弯曲，弯曲中心的位置，截面上切应力分布；
3.        弯曲剪应力及剪应力强度计算；
4.        组合梁的弯曲强度；
5.        提高弯曲强度的措施。
六、弯曲变形
1．挠曲线微分方程；
2．用积分法求弯曲变形；
3．用叠加法求弯曲变形；
4．解简单静不定梁；
5．梁的刚度条件。
七、截面几何性质
1.        静矩、形心、惯性矩、惯性半径、惯性积，简单截面惯性矩和惯性积计算；
2.        转轴和平行移轴公式；
3.        转轴公式、形心主轴和形心主惯性矩；
4.        组合截面的惯性矩和惯性积计算。
八、应力和应变分析与强度理论
1.        应力状态，主应力和主平面的概念
2.        二向应力状态的解析法和图解法计算斜截面上的应力、主应力和主平面的方位；
3.        三向应力状态的应力圆画法，掌握单元体最大剪应力计算方法；
4.        各向同性材料在一般应力状态下的应力一应变关系，广义胡克定律，各向同性材料各弹性常数之间的关系，一般应力状态下的应变能密度，体积改变能密度与畸变能密度；
5.        四种常用的强度理论。
九、组合变形
1．组合变形和叠加原理；
2．拉压与弯曲组合变形杆的应力和强度计算；
3．斜弯曲；
4．偏心压缩；
5．扭转与弯曲组合变形下，圆轴的应力和强度计算；
6．组合变形的普遍情况。
十、能量方法
1.        杆件变形能的计算；
2.        卡氏定理、莫尔定理、图形互乘法及其应用；
3.        用能量方法解超静定问题；
4.        功的互等定理和位移互等定理。
十一、压杆稳定
1．压杆稳定的概念；
2．常见约束下细长压杆的临界压力、欧拉公式；
3．压杆临界应力以及临界应力总图；   
4．压杆失效与稳定性设计准则：压杆失效的不同类型，压杆稳定计算；
5．中柔度杆临界应力的经验公式；
6．提高压杆稳定的措施。


编制单位：中国科学院研究生院
编制日期：2006年6月6日

中科院研究生院硕士研究生入学考试
《半导体物理（甲）》考试大纲

考试内容
一、        晶格结构和结合性质
§1.1 晶体的结构
   晶格的周期性、金刚石结构、闪锌矿结构和钎锌矿结构
§1.2 半导体的结合性质
   共价结合和离子结合、共价四面体结构、混合键
二、        半导体中的电子状态
§2.1 晶体中的能带
   原子能级和固体能带、晶体中的电子状态
§2.2 晶体中电子的运动
§2.3 导电电子和空穴
§2.4 常见半导体的能带结构
§2.5 杂质和缺陷能级
   施主能级和受主能级、n型半导体和p型半导体、类氢模型、深能级杂质、等电子杂质
三、        电子和空穴的平衡统计分布
§3.1 费米分布函数
§3.2 载流子浓度对费米能级的依赖关系
   态密度、载流子浓度
§3.3 本征载流子浓度
§3.4 非本征载流子浓度
   杂质能级的占用几率、单一杂质能级情形、补偿情形
四、        输运现象
§4.1 电导和霍尔效应的分析
§4.2 载流子的散射
§4.3 电导的统计理论
五、        过剩载流子
§5.1 过剩载流子及其产生和复合
§5.2 过剩载流子的扩散
   一维稳定扩散、爱因斯坦关系
§5.3 过剩载流子的漂移和扩散
§5.7 直接复合
§5.8 间接复合
§5.9 陷阱效应
六、        pn结
§6.1 pn结及其伏安特性
§6.3 pn结的光生伏特效应
§6.4 pn结中的隧道效应
七、        半导体表面层和MIS结构
§7.1 表面感生电荷层
§7.2 MIS电容
   理想MIS结构的C-V特性、实际MIS结构的C-V特性、Si-SiO2系统中电荷的实验研究
八、        金属半导体接触和异质结
§8.1 金属－半导体接触
§8.2 肖特基二极管的电流
   越过势垒的电流、两极管理论、扩散理论、隧穿电流和欧姆接触
§8.4 异质结
§8.6 半导体超晶格

注：以上的考试大纲内容大约是参考书内容的一半，这是必须掌握的，也是考试的主要范围，其余部分可作进一步学习的参考。

指定参考书：《半导体物理》上册，叶良修，高等教育出版社，1984年。


编制单位：中国科学院研究生院
编制日期：2006年6月6日

中科院研究生院硕士研究生入学考试
《通信原理》考试大纲

    本《通信原理》考试大纲适用于中国科学院研究生院信息与通信工程等专业的硕士研究生入学考试。通信原理是信息与通信工程学科基础理论课程。它的主要内容包括信号与随机信号分析，信息论基础，各种模拟调制和数字调制原理，多路复用原理，信道分集和编码技术，同步原理和通信网及交换技术。要求考生对信源信道编码的基本概念及定理，有较深入的了解，熟练掌握各种通信方法的基本原理和应用，并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。

    考试内容：
    (一) 信息理论
    1、信源的数学模型，消息的统计特性
    2、信息的度量，离散信源的信息量，离散信源的平均信息和熵，连续信源的信息度量，离散无记忆信源的编码
    3、有扰离散信道的信息传输，有扰连续信息的信息传输
    (二) 通信系统中的调制技术
    1、模拟线性调制
    2、脉冲编码调制
    3、自适应差分脉码调制，增量调制
    (三) 多路复分
    1、时分复用TDM原理，PCM基群结构，数字复接技术，数字交换技术
    2、帧同步，码同步，帧同步系统分析
    (四) 数字信号的基带传输和载波传输
    1、数字基带信号的码型，功率谱计算
    2、波形传输的无失真条件，基带传输的差错率，扰码和解扰
    3、二进制和多进制数字调制，恒包络调制
    4、二进制数字调制的误比特率，二进制最佳接收机的误比特率，二进制调制非相干解调时的误比特率
    5、数字信号的最佳接收，匹配滤波器，数字信号接收的统计模型，最小错误概率最佳接收机
    (五) 均衡，分集和差错控制编码
    1、均衡原理、算法与实现
    2、分集原理、分类与实现
    3、差错控制编码的基本概念，线性分组码，卷积码
    4、信道模型，信道容量

    主要参考书目：
    1、曹志刚，钱亚生，现代通信原理，清华大学出版社 2004
    2、Johm G .proakis著，张力军，张宗橙，郑宝玉等译，数字通信，电子工业出版社 2005

编制单位：中国科学院研究生院
编制日期：2006年6月6日

中科院研究生院硕士研究生入学考试
《信号与系统》考试大纲

本《信号与系统》考试大纲适用于中国科学院研究生院信号与信息处理等专业的硕士研究生入学考试。信号与系统是电子通信类等许多学科专业的基础理论课程，它主要研究信号与系统理论的基本概念和基本分析方法。认识如何建立信号与系统的数学模型，通过时间域与变换域的数学分析对系统本身和系统输出信号进行求解与分析。要求考生掌握基本概念与基本运算，并能加以灵活应用。

一、考试内容
（一）概论
1.信号的定义及其分类；
2.信号的运算；
3.系统的定义与分类；
4.线性时不变系统的定义及特征。
（二）连续时间系统的时域分析
1.微分方程的建立与求解；
2.零输入响应与零状态响应的定义和求解；
3.冲激响应与阶跃响应；
4.卷积的定义，性质，计算等。
（三）傅里叶变换
1.周期信号的傅里叶级数和典型周期信号频谱；
2.傅里叶变换及典型非周期信号的频谱密度函数；
3.傅里叶变换的性质与运算；
4.周期信号的傅里叶变换；
5.抽样定理；抽样信号的傅里叶变换；
6.能量信号，功率信号，相关等基本概念；以及能量谱，功率谱，维纳－欣钦公式。
（四）拉普拉斯变换
1.拉普拉斯变换及逆变换；
2.拉普拉斯变换的性质与运算；
3.线性系统拉普拉斯变换求解；
4.系统函数与冲激响应；
5.周期信号与抽样信号的拉普拉斯变换；
（五）S域分析、极点与零点
1.系统零、极点分布与其时域特征的关系；
2.自由响应与强迫响应，暂态响应与稳态响应和零、极点的关系；
3.系统零、极点分布与系统的频率响应；
4.系统稳定性的定义与判断。
（六）连续时间系统的傅里叶分析
1.周期、非周期信号激励下的系统响应；
2.无失真传输；
3.理想低通滤波器；
4.佩利－维纳准则；
5.希尔伯特变换；
6.调制与解调。
（七）离散时间系统的时域分析
1.离散时间信号的分类与运算；
2.离散时间系统的数学模型及求解；
3.单位样值响应；
4.离散卷积和的定义，性质与运算等。
（八）离散时间信号与系统的Z变换分析
1.Z变换的定义与收敛域；
2.典型序列的Z变换；逆Z变换；
3.Z变换的性质；
4.Z变换与拉普拉斯变换的关系；
5.差分方程的Z变换求解；
6.离散系统的系统函数；
7.离散系统的频率响应；
8.数字滤波器的基本原理与构成。
（九）系统的状态方程分析
1.系统状态方程的建立与求解；
2. S域流图的建立、求解与性能分析；
3. Z域流图的建立、求解与性能分析；

二、考试要求
（一）概论
1、        掌握信号的基本分类方法，以及指数信号、正弦信号、复指数信号、钟形信号的定义和表示方法。
2、        掌握信号的移位、反褶、尺度倍乘、微分、积分以及两信号相加或相乘，熟悉在运算过程中表达式对应的波形变化，了解运算的物理背景。
3、        掌握阶跃信号与冲激信号。熟悉斜变信号与冲激偶信号。
4、        掌握信号的直流与交流、奇与偶、脉冲、实部与虚部、正交函数等分解方法。
5、        掌握系统的分类，连续时间系统与离散时间系统、即时系统与动态系统、集总参数与分布参数系统、线性系统与非线性系统、时变系统与时不变系统、可逆与不可逆系统的定义和物理意义，熟悉各种系统的数学模型。
6、        掌握线性时不变系统的基本特性，叠加性与均匀性、时不变性，微分特性。
（二）连续时间系统的时域分析
1、        熟悉微分方程式的建立与求解。
2、        掌握零输入响应和零状态响应。
3、        掌握冲击响应与阶跃响应。
4、        熟练掌握卷积的定义、性质和计算。
（三） 傅里叶变换
1、        掌握周期信号的傅里叶级数，三角函数形式和指数形式；
2、        理解典型周期信号，周期矩形脉冲信号、周期三角脉冲信号、周期半波余弦信号、周期全波余弦信号频谱的特点；
3、        熟练掌握傅立叶变换；
4、        掌握典型非周期信号，单边指数信号、双边指数信号、矩形脉冲信号、钟形脉冲信号、升余弦脉冲信号的傅立叶变换；
5、        熟练掌握冲激函数和阶跃函数的傅立叶变换；
6、        掌握傅立叶变换的基本性质，对称性、线性、奇偶虚实性、尺度变换特性、时移特性、频移特性微分特性、积分特性；
7、        熟练掌握卷积；
8、        掌握周期信号的傅立叶变换，正弦和余弦信号、一般周期信号；
9、        理解抽样信号的傅立叶变换；
10、熟练掌握抽样定理。
（四）拉普拉斯变换
1、        深入理解拉普拉斯变换的定义、应用范围、物理意义及收敛；
2、        掌握常用函数的拉氏变换，阶跃函数、指数函数、冲激函数；
3、        熟练掌握拉氏变换的性质，线性、原函数积分、原函数微分、延时、S域平移、尺度变换、初值、终值、卷积；
4、        掌握拉普拉斯逆变换；
（五）S域分析、极点与零点
1、        熟练掌握用拉普拉斯变换法分析电路、S域元件模型；
2、        深入理解系统函数的定义、及物理意义；
3、        熟练掌握系统零、极点分布与其时域特征的关系；
4、        熟练掌握自由响应与强迫响应，暂态响应与稳态响应和零、极点的关系；
5、        熟练掌握系统零、极点分布与系统的频率响应的关系；
6、        灵活运用二阶谐振系统的S平面分析方法；
7、        深入理解系统稳定性的定义与判断。
（六）滤波、调制与抽样
1、        掌握利用系统函数H(jw)求响应，理解其物理意义；
2、        深入理解无失真传输的定义、特性；
3、        熟练掌握理想低通滤波器的频域特性和冲激响应、阶跃响应；
4、        掌握系统的物理可实现性、佩利-维纳准则；
5、        掌握希尔伯特变换；
6、        掌握调制与解调以及带通滤波器的运用；
7、        理解从抽样信号恢复连续时间信号的原理；
8、        理解脉冲编码调制、频分复用和时分复用；
（七）信号矢量空间分析
1、        理解完备正交函数集、帕塞瓦尔定理；
2、        掌握沃尔什函数；
3、        深入理解相关；
4、        了解能量谱和功率谱；
5、        掌握匹配滤波器；
6、        了解码分复用、码分多址通信；
（八）离散时间系统的时域分析
1、        掌握离散时间信号-序列的分类与运算；
2、        掌握离散时间系统的数学模型及求解；
3、        深入理解单位样值响应；
4、        熟练掌握离散卷积和的定义，性质与计算等。
（九）离散时间信号与系统的Z变换分析
1、        深入理解Z变换的定义与收敛域；
2、        掌握典型序列的Z变换；
3、        理解逆Z变换；
4、        掌握Z变换的性质；
5、        理解Z变换与拉普拉斯变换的关系；
6、        掌握差分方程的Z变换求解；
7、        理解离散系统的系统函数；
8、        理解离散系统的频率响应；
9、        理解序列的傅立叶变换；
（十）系统的状态方程分析
1.  利用系统的状态方程求解系统的输出响应；
2.  利用S域流图分析析连续系统的性能；
3.  利用Z域流图掌握无限冲击响应数字滤波器，掌握有限冲激响应数字滤波器；

三、主要参考书目：
郑君里等，《信号与系统》，上下册，高等教育出版社，2000年5第二版。


编制单位：中国科学院研究生院
编制日期：2006年6月6日

中科院研究生院硕士研究生入学考试
《计算机软件基础》考试大纲

本《计算机软件》考试大纲适用于中国科学院研究生院计算机科学与技术等专业的硕士研究生入学考试。计算机软件是计算机科学与技术及相关学科的重要基础，主要内容包括数据结构、编译原理和操作系统三大部分。要求考生对计算机科学与技术及相关学科的基本概念有较深入、系统的理解，掌握各种数据结构的定义和实现算法，掌握操作系统和编译原理所涉及的关键内容，并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。

一、考试内容
数据结构
   1、绪论
（1）数据结构的基本概念，数据的逻辑结构、存储结构。
（2）算法的定义、算法的基本特性以及算法分析的基本概念。
2、线性表
（1）线性关系、线性表的定义，线性表的基本操作。
（2）线性表的顺序存储结构与链式存储结构(包括单链表、循环链表和双向链表)的构造原理。在以上两种存储结构上对线性表实施的最主要的操作(包括三种链表的建立、插入和删除、检索等)的算法设计。
3、堆栈与队列
（1）堆栈与队列的基本概念、基本操作。
（2）堆栈与队列的顺序存储结构与链式存储结构的构造原理。
（3）在不同存储结构的基础上对堆栈与队列实施插入与删除等基本操作对应的算法设计。
4、串
（1）串的基本概念、串的基本操作和存储结构。
（2）串的模式匹配算法和改进的KMP算法
5、数组和广义表
（1）数组的概念、多维数组的实现
（2）对称矩阵和稀疏矩阵的压缩存储
（3）广义表的基本概念
6、树与二叉树
（1）树的定义和性质
（2）二叉树的概念、性质和实现
（3）遍历二叉树和线索二叉树
（4）树和森林
（5）赫夫曼树及其应用
（6）树的计数
7、图
（1）图的定义，基本概念，图的分类，常用名词术语。
（2）图的邻接矩阵存储方法、邻接表存储方法的构造原理。
（3）图的遍历操作。
（4）最小生成树，最短路径，AOV网与拓扑排序。
8、文件及查找
（1）数据文件的基本概念和基本术语，数据文件的基本操作。
（2）顺序文件、索引文件、散列(Hash)文件。
（3）顺序文件的顺序查找方法、排序连续顺序文件的折半查找方法以及其他文件的基本查找方法。
9、内排序
（1）排序的基本概念，排序方法的分类。
（2）插入排序法(含折半插入排序法)、选择排序法、泡排序法、快速排序法、堆积排序法、归并排序、基数排序。各种排序方法排序的原理、规律和特点，各种排序算法的时空复杂度简单分析。


操作系统
1、操作系统概述
（1）计算机基本构成、处理器的内部结构、高速缓冲存储器CACHE；
（2）操作系统的概念、演变历程、特性、分类、运行环境、功能
（3）存储器的层次结构
2、、进程
进程、进程描述及进程状态转换
3、线程、对称多处理SMP和微内核
（1）线程的概念，定义线程的必要性和可能性；
（2）线程的功能特性与实现方式；
（3）对称多处理SMP体系结构；
（4）操作系统的体系结构（微内核与巨内核）及其性能分析。
4、并发性
（1）并发性问题及相关概念，如临界区、互斥、信号量和管程等；
（2）进程互斥、同步和通信的各种算法；
（3）死锁的概念、死锁的原因和条件
（4）死锁的预防、避免和检测算法。
5、存储器管理
（1）分区存储管理、覆盖与交换；
（2）页式管理及段式管理；
（3）段、页式存储管理方法及实现技术；
（4）虚存的原理及相关的各种算法和数据结构。
6、单处理器调度
（1）处理器的三种调度类型；
（2）进程调度的各种算法及其特点。
7、多处理器调度和实时调度
（1）多处理器对进程调度的影响
（2）多处理器环境下的进程和线程调度算法；
（3）实时进程的特点；
（4）限期调度和速率单调调度方法。
8、设备管理和磁盘调度
（1）操作系统中输入/输出功能的组织；
（2）中断处理；
（3）设备驱动程序、设备无关的软件接口和spooling技术；
（4）缓冲策略；
（5）磁盘调度算法；
（6）磁盘阵列。
9、文件系统
（1）文件系统特点与文件组织方式；
（2）文件系统的数据结构；
（3）目录的基本性质及其实现方法；
（4）磁盘空间的管理。
10、分布式系统
（1）分布式处理的特点、类型；
（2）多层体系结构、中间件技术；
（3）机群系统；
（4）分布式进程管理相关的操作系统设计问题。

编译原理
1、引论
（1）编译器的基本概念
（2）编译阶段和编译器伙伴
2、词法分析
（1）词法分析器
（2）正规式
（3）有限自动机和扫描器生成器
3、语法分析
（1）上下文无关文法
（2）各种语法分析技术，如自上而下分析和自下而上分析，LR分析器
4、语法制导的翻译
（1）S属性和L属性
（2）自上而下翻译
（3）继承属性的自上而下计算
（4）递归计算
5、类型检查
（1）类型体制
（2）简单类型检查器
（3）类型表达式的等价
（4）函数和算符的重载
6、运行环境
运行时存储空间和组织管理
7、中间代码生成
（1）常用的中间代码表示：后缀表示、图形表示和三地址表示
（2）声明、赋值和布尔表达式
8、代码生成
（1）代码生成涉及的主要问题
（2）目标机器
（3）基本块和流图
9、代码优化
（1）优化的主要种类
（2）流图中的循环
（3）全局数据流分析介绍
（4）代码改进变换

二、考试要求
数据结构
1、        建立有关数据结构最基本的概念，包括数据的逻辑结构、存储结构和算法，算法分析的基本概念与基本方法
2、        掌握线性表的基本概念以及两种存储结构的构造原理，掌握在各种存储结构下对线性表进行的基本操作的算法设计。
3、        掌握堆栈和队列的基本概念与特征，掌握在两种存储结构下如何对堆栈和队列进行插入和删除等操作，以及利用堆栈与队列解决实际问题的基本方法。
4、        充分了解串的基本概念、掌握串的存储结构和相关的操作算法。
5、        掌握数组、广义表和稀疏矩阵的基本概念，物理结构和基本操作的实现
6、        充分了解树型结构的逻辑特征，掌握各种存储结构的构造原理，能够熟练地利用常用的三种遍历方法，掌握利用二叉树的遍历操作解决实际问题的方法，掌握二叉排序树的建立以及在二叉排序树中查找一个结点存在与否的过程。
7、        充分了解图的逻辑结构的特点，掌握常用的两种存储方法，掌握最小生成树(Prim算法和Kruskal算法)、最短路径、拓扑排序的具体求解过程。
8、        充分了解各种顺序文件的结构与相应的查找方法；了解各种查找算法之间时空效率的差异；从结构与操作上了解散列文件的建立、散列函数的选择(构造)原则、处理散列冲突的方法以及在散列文件中查找一个记录存在与否的过程。
9、        充分了解各种排序方法的排序特点和排序过程，对于任意给出的数据元素序列，能够熟练地采用指定排序方法进行排序，并且能够对每一种排序方法排序过程中所进行的元素之间的比较次数、相应排序算法的时间、空间、排序的稳定性等性能进行简单分析。

操作系统
1、        解操作系统所管辖的软、硬件资源；了解操作系统的关键概念，从整体上把握操作系统的特性与功能等概念；建立操作系统的资源管理和应用接口的职能概念。
2、        掌握进程的本质特征，明确进程的动态特性，熟悉进程状态间转换的原因，建立进程是资源分配单元和一种运行实体的基本理念。
3、        理解引入线程作为基本运行实体的必要性和可能性；掌握线程各种实现方式及其特点；熟悉SMP体系结构、操作系统的体系结构（微内核与巨内核）。
4、        能够利用信号量、管程等技术解决互斥合同步问题；理解死锁的概念和产生死锁的充分必要条件；熟练掌握死锁的预防、避免和检测算法；了解处理死锁问题时避免饥饿的方法。
5、        了解存储管理的功能及存储管理对多道程序设计的支持；掌握段、页式存储管理方法及实现技术； 重点掌握虚存的原理及相关的各种算法和数据结构。
6、        了解长程、中程和短程三种调度类型；重点掌握进程调度的各种算法及其适用环境。
7、        了解调度粒度的概念，熟悉多处理器环境下进程和线程调度算法，了解实时进程的本质，掌握限期调度和速率单调调度方法。
8、        了解输入输出设备及操作系统中输入/输出功能的组织、掌握中断处理、设备驱动程序、设备无关的软件接口和spooling等技术，重点掌握各种用于提高性能的缓冲策略和磁盘调度算法；了解可提高性能和可靠性的各种磁盘阵列配置方式。
9、        了解文件系统特点与文件组织，掌握文件系统的基本数据结构，了解文件、目录的基本性质及其实现方法；重点掌握磁盘空间的管理、文件系统的性能及可靠性、文件系统的安全性及保护机制等。
10、        了解分布式处理的特点、类型；掌握多层体系结构、中间件技术和机群系统的基本概念和特点；重点掌握进程迁移、分布式全局状态的认定、分布式互斥与死锁预防等技术。

编译原理
1、        了解编译器的基本概念和基本结构
2、        了解词法分析器的作用，掌握记号的描述和识别方法，掌握识别有限自动机的基本定义和从正规式建立识别器的方法
3、        了解语法分析器的作用，掌握上下文无关语言和文法的相关概念和性质，掌握各种语法分析技术，如自上而下分析，自下而上分析，以及LR分析器。
4、        掌握上下文无关文法制导下的语言翻译，
5、        了解类型体制的基本概念，了解简单类型检查器和类型表达式的等价
6、        了解程序的运行时存储空间和组织管理
7、        了解中间代码的表示，了解程序设计语言的结构如何翻译成中间形式
8、        了解代码生成中涉及的基本问题，包括存储管理、指令选择、寄存器分配和计算次序选择等基本问题
9、        掌握代码优化的主要种类和代码改进变换。

三、主要参考书目
1、《数据结构》严蔚敏，清华大学出版社；2002
2、《编译原理和技术》，陈意云，中国科学技术大学出版社；2003
3、William Stallings. Operating Systems: Internals and Design Principles. Fourth Edition, Prentice Hall. 2001
4、《计算机操作系统》，汤子瀛，西安电子科技大学出版社。1996


编制单位：中国科学院研究生院
编制日期：2006年6月6日

中科院研究生院硕士研究生入学考试
《自动控制理论》考试大纲
一、适用报考的专业：
机械电子工程、模式识别与智能系统、控制理论与控制工程
二、考试题型：计算题
三、主要内容
控制系统的数学模型
²        自动控制系统的基本原理
²        自动控制系统的分类
²        控制系统的时域数学模型
²        控制系统的复数域数学模型
²        控制系统的结构图与信号流图
线性系统的时域分析法
²        线性系统时间响应的性能指标
²        一阶系统的时域分析
²        二阶系统的时域分析
²        高阶系统的时域分析
²        线性系统的稳定性分析
²        线性系统的稳态误差计算
线性系统的根轨迹法
²        根轨迹方程
²        根轨迹绘制的基本法则
²        广义根轨迹
²        系统性能的分析
线性系统的频域分析法
²        频率特性
²        典型环节和开环频率特性曲线的绘制
²        奈奎斯特稳定判据
²        稳定裕度
²        闭环系统的频域性能指标
线性系统的校正方法
²        系统的设计与校正问题
²        常用校正装置及其特性
²        串联校正
²        反馈校正
²        复合校正
线性离散系统的分析与校正
²        离散系统的基本概念
²        信号的采样与保持
²        z变换理论
²        离散系统的数学模型
²        离散系统的稳定性与稳态误差
四、考试要求
控制系统的数学模型
²        理解并掌握自动控制系统的基本原理和基本概念
²        理解并掌握自动控制系统的实例和基本要求
²        熟悉自动控制系统的分类方法
²        熟悉并掌握控制系统的微分方程的建立方法
²        理解并掌握控制系统的传递函数
²        熟悉并掌握控制系统的结构图及信号流图
线性系统的时域分析法
²        熟悉并掌握线性系统时间响应的性能指标
²        掌握一阶系统的时域分析
²        掌握二阶系统的时域分析
²        了解高阶系统的时域分析
²        理解并灵活运用线性系统的稳定性分析方法
²        熟悉并掌握线性系统的稳态误差计算方法
线性系统的根轨迹法
²        熟悉并理解根轨迹方程
²        掌握根轨迹绘制的基本法则
²        理解并灵活运用根轨迹法分析控制系统性能指标和确定控制系统控制参数
²        了解广义根轨迹的绘制方法
线性系统的频域分析法
²        熟悉线性系统频率特性的基本概念及物理意义
²        掌握并熟练绘制典型环节对数幅频特性曲线
²        掌握对数幅频特性简化绘制方法并熟练绘制开环系统频率特性曲线
²        熟练绘制奈奎斯特图，掌握奈奎斯特稳定判据
²        熟练掌握通过对数幅频特性分析控制系统的稳定裕度
²        了解闭环频率特性分析方法
线性系统的校正方法
²        理解控制系统的设计与校正问题
²        熟悉常用校正装置及其特性
²        理解并灵活运用超前校正方法和滞后校正方法对控制系统进行设计和校正
²        熟悉并理解反馈校正方法对控制系统进行设计和校正
²        了解复合校正方法对控制系统进行设计和校正
线性离散系统的分析与校正
²        熟悉并掌握离散系统的基本概念、特点和研究方法
²        熟悉信号的采样与保持过程，掌握香农采样定理
²        熟悉并掌握z变换理论
²        熟悉并掌握离散系统的数学模型的建立方法
²        掌握离散系统的稳定性分析方法和稳态误差计算
²        掌握离散系统的动态性能的时域分析方法
五、主要参考书目
胡寿松主编． 《自动控制原理》第四版．北京：科学出版社，2002

编制单位：中国科学院研究生院
编制日期：2006年6月6日