2013年北京交通大学085210控制工程考研大纲

　　（八）、线性定常系统的状态空间表达式的建立
　　1.理解状态空间表达式的基本概念；
　　2.掌握建立线性定常系统状态空间表达式的方法
　　3.掌握模拟结构图的绘制方法
　　4.掌握状态变量的线性变换
　　5.掌握从状态空间表达式求系统传递函数（阵）的方法；
　　主要知识点：
　　状态、状态向量、状态方程、输出方程、状态空间表达式等概念；状态变量的选取方法
　　状态空间表达式的建立（包括从机理、传递函数、系统框图建立状态空间表达式）
　　模拟结构图及其绘制方法；
　　状态向量的线性变换及特点，传递函数的并联实现和串联实现；
　　从状态空间表达式求传递函数；子系统并联、串联、反馈连接时，求系统的状态空间表达式和传递函数。
　　（九）、线性定常系统状态空间表达式的求解
　　1.理解状态转移矩阵的基本概念、性质
　　2.掌握求状态转移矩阵的方法
　　3.掌握线性定常系统齐次和非齐次状态方程的求解方法
　　主要知识点：
　　状态转移矩阵的概念、性质；
　　状态转移矩阵的三种求法，包括化为约旦标准型、通过拉氏变换、基于凯莱-哈密顿定理（至少掌握一种）；
　　线性定常系统齐次状态方程和非齐次状态方程的求解；
　　（十）、线性定常系统的能控性和能观性
　　1.理解能控性和能观性的定义；
　　2.掌握能控性和能观性的判别方法；
　　3.掌握对偶原理
　　4.掌握能控标准性和能观标准型
　　5.掌握系统的结构分解方法
　　主要知识点：
　　能控性、能达性的定义和内涵；能控性判据；
　　能观性的定义和内涵，能观性判据；
　　对偶系统及特点，对偶原理；
　　系统结构分解，包括按能控性分解、按能观性分解、按能控和能观性分解；
　　单输入单输出系统的能控标准型（I型和II型）及能观标准型（I型和II型）
　　系统的最小实现的概念，单输入单输出系统的传递函数零极点对消与系统能控性与能观性的关系；
　　（十一）、李亚普诺夫方法与线性定常系统的稳定性分析
　　1.理解李亚普诺夫关于系统稳定性的定义
　　2.掌握李亚普第一法；
　　3.掌握李亚普诺夫第二法；
　　主要知识点：
　　李亚普诺夫关于系统稳定、渐近稳定、大范围渐近稳定、不稳定的定义；
　　平衡状态的定义和求法；
　　李亚普诺夫第一法的基本思路和过程，状态稳定性，输出稳定性；
　　标量函数的符号性质，希尔维斯特判据，李亚普诺夫第二法的物理意义、基本思路和过程
　　求解李亚普诺夫方程，克拉索夫斯基法
　　（十二）线性定常系统的综合
　　1.掌握线性定常系统的三种线性反馈形式
　　2.掌握极点配置方法
　　3.掌握系统镇定性的判别方法
　　4.理解系统解耦的概念，掌握前馈解耦
　　5.理解状态观测器的概念、设计原则
　　6.掌握状态观测器的设计方法
　　7.掌握利用状态观测器实现状态反馈的设计方法
　　主要知识点：
　　线性定常系统综合的概念，三种线性反馈形式框图、状态空间表达式和特点；
　　极点配置的概念，通过三种线性反馈形式进行极点配置的条件和方法；
　　系统解耦的概念，前馈解耦方法
　　状态观测器的定义和设计原则，开环状态观测和渐近状态观测器的定义和特点；
　　全维状态观测器的设计方法，降维状态观测器的设计方法，全维状态观测器与降维状态观测器的优缺点比较；
　　利用状态观测器实现状态反馈，闭环系统的框图、状态空间表示式，闭环系统的三个特性（包括闭环极点的分离性，传递函数阵的不变性，观测器反馈与直接状态反馈的等效性）
　　三．建议教材与教学参考书
　　［1］蒋大明主编，《自动控制原理》，清华大学出版社，北京交通大学出版社，2003
　　［2］刘豹、唐万生主编，《现代控制理论（第3版）》，机械工业出版社》，2006
　　2012.09.10

　　工学硕士研究生
　　《微机接口、单片机及嵌入式系统》入学考试大纲
　　一、参考书
　　主要参考书：
　　1.张凡等《微机原理与接口技术》（第二版），清华大学出版社.北京交通大学出版社.2010年。
　　2.戴胜华等《单片机原理与应用》清华大学出版社.北京交通大学出版社.2005年。
　　3.戴胜华《嵌入式系统》中国铁道出版社.2008年
　　二、考试信息
　　1.课程性质：复试专业基础课
　　2.考试形式：笔试
　　3．考试分数：100分
　　4.考试时间：2小时
　　5.试题类型：填空题、选择题、改错题、简答题、编程题、扩展设计题、综合应用题等题型。
　　三、考试内容和要求
　　1.《微机原理与接口技术》课程（占总分值的50%-70%），考生要完整掌握X86实模式下微机原理与接口技术，掌握基本概念、基本原理、指令系统、汇编语言程序设计;了解8259A、8255A、8254A、8250A、8237A基本结构，理解原理、工作原理，掌握初始化编程及芯片综合编程能力;了解A/D、D/A转换工作原理，掌握典型A/D、D/A应用；了解存储器主要技术指标和存储器芯片，掌握存储器扩展方法。主要是微机原理及接口技术的应用技术的掌握。
　　2.《单片机原理与应用》课程（占总分值的20%-40%）,考生要掌握单片机硬件部分：51的内部结构、存储器和I/O接口芯片以框图为主，不要求死记各特殊功能寄存器每一位的定义，但必须掌握它们各自的功能，会正确熟练地填写控制字；也不要求死记各种多功能接口芯片控制字和引脚的定义，但必须懂得各芯片的功能,会正确填写控制字,掌握其典型应用。软件部分：必须掌握寻址方式，常用指令，程序编写，仿真调试软件的使用。能完成单片机的简单应用系统设计，如进行系统方案设计，硬件框图设计、软件模块设计等。
　　3.《嵌入式系统及应用》课程（占总分值的5%-15%），考生要掌握嵌入式系统概念与原理、嵌入式实时操作系统基本原理，了解ARM处理器体系结构、ARM处理器指令系统与简单程序设计，了解嵌入式系统软件与硬件平台的建立，嵌入式系统的开发流程。
　　北京交通大学电子信息工程学院
　　2012年9月11日
 

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