电磁场理论.doc

电磁场理论一、 考试要求要求考生能够系统地掌握电磁场理论的专门知识，概念要清楚并能灵活运用，熟练掌握解决电磁理论问题的基本技巧和数理知识，能够熟练运用数理知识和特殊函数理论解决电磁问题。二、 考试内容1、 基本电磁理论1) 场方程2) 位场、矢量位，包括赫兹矢量位3) 偶极子和多偶极子4) 正交和非正交坐标系5) 各向同性和各向异性媒质中的波2、 电磁边值问题1) 静电场和静磁场2) 电磁辐射3) 波导与导行波，包括多线、同轴、圆和球等4) 反射与折射5) 绕射3、 波问题1) 平面波2) 柱面波3) 球面波4) 传播和辐射三、 试卷结构1、 考试时间3小时，满分100分；2、 题目类型：概念与简述题，选择题（视当年情况可能取消），计算与解答题（主要部分）。通信网理论基础一、 考试要求本课程的内容主要涉及通信网络性能分析的方法，要求学生掌握电信网络性能分析的基本概念和方法，特别是电路交换网络的平均呼损和分组交换网络的平均时延计算。深入了解Erlang拒绝系统M/M/s(s)和Erlang等待系统M/M/s的分析方法，掌握通信网络拓扑结构的一些基本分析方法和算法，掌握通信网络可靠性分析的一些基本方法。二、 考试内容1、 电信网络概述1) 现代通信网络的概述和分类2) 电路交换网络和分组交换网络3) 网络性能分析论2、 通信网的拓扑结构1) 图论基础2) 最小支撑树问题和最短路径问题3) 最大流和最小费用流问题3、 通信网的业务分析1) 排队论基础、Poisson过程、生灭过程2) 通信网业务模型与分析3) 电路交换网络的性能分析4) 分组交换网络的性能分析4、 通信网的可靠性1) 可靠性理论概要2) 通信网络的可靠性指标3) 通信网络的可靠性计算4) 通信网络的综合可靠度数字信号处理一、 考试要求要求考生系统地掌握数字信号处理地基本概念和原理，并且能够灵活运用，同时具备分析和解决问题地能力。二、 考试内容1、 数字信号基本原理和概念，包括：1) 离散时间信号和系统2) Z变换和DFT变换3) 数字滤波器设计和分析2、 平稳随机信号处理，包括1) 平稳随机信号定义及特点2) 平稳随机信号分析在通信中的应用3、 功率谱估计1) 经典功率谱估计的原理和应用2) 参数模型功率谱估计的原理和应用三、 试卷结构1、 考试时间3小时，满分100分；2、 题目类型：计算题、问答题、证明题、分析题。电动力学 一、 考试要求掌握电磁场的基本规律，利用分离变量法求解电磁场，超导体的电磁性质，平面电磁波的特点，电磁波在介质分界面上的反射和折射特点，有导体存在时电磁波的传播的特性，谐振腔和波导的特点，用势表示电磁场，电磁波的辐射特点，相对论的基本原理。二、考试内容 本课程研究电磁场的基本规律和电磁波的传播特点。主要内容：矢量分析与场论，电荷和电场，电流和磁场，麦克斯韦方程组，电磁场边值关系，电磁场的能量和能流，静电场的标势及其微分方程，唯一性定理，拉普拉斯方程 分离变量法，镜象法，格林函数，矢势及其微分方程，磁标势，超导体的电磁性质，平面电磁波，导电媒质中的平面波，电磁波的色散和群速，电磁波的极化，电磁波在介质分界面上的反射和折射，有导体存在时电磁波的传播，谐振腔，矩形波导，圆柱形波导，电磁场的矢势和标势，推迟势，电磁波的辐射，相对论的基本原理，洛伦兹变换，相对论的四维形式三、试卷结构：填空题40分（10道题）, 利用电磁场理论推导证明20分（2道题），理论计算40分（3道题）考试时间3小时光波导技术理论基础一、考试要求要求考生会用射线理论和电磁场理论分析各种光波导，具体包括介质薄膜波导、介质带状波导、光纤(阶跃光纤和渐变光纤)；掌握各种模式结构及特点、模式截止条件、远离截止条件；模式的耦合理论；光纤的色散特性；了解无源光器件，能够灵活运用知识分析和解决光波导器件的基本问题。二、 考试内容1、 电磁场理论基础Maxwell方程，波动方程，亥姆霍兹方程，菲涅尔方程，全反射基本概念，标量解和矢量解，射线方程2、 介质薄膜波导射线分析法、波动分析法，模式理论及分类，特征值方程，色散方程3、 介质带状波导导模近似分析法，带状波导弯曲理论4、 阶跃光纤射线分析法，模式分析，标量近似解，矢量场解5、 渐变光纤射线分析法，标量近似解，WKB法6、 单模光纤模场分布，截止条件，等效平方折射率法，等效阶梯法，偏振和双折射，色散7、 模式耦合理论耦合波方程，波导及其边界微小畸变时的耦合，微扰解，本地正规模的耦合方程8、 光纤损耗9、无源光器件 光耦合器，光波复用和解复用器，光调制器，光滤波器，光开光，光隔离器、光衰减器和光纤光栅三、 试卷结构1、 试时间3小时，满分100分2、 题目类型：简答题、计算题、证明题量子力学一、基本要求 掌握波函数的基本概念、力学量的算符表示和基本对易关系，理解态叠加原理和不确定原理的物理意义；能够用薛定谔方程解决具体问题；能够求解有关的本征值问题；能够求解电子自旋、全同粒子系、定态微扰理论和跃迁等方面的问题。二、基本内容1.波粒二象性光的波粒二象性、粒子的波粒二象性、波函数的统计解释、 态叠加原理。2.薛定谔方程及一维定态问题薛定谔方程及一维定态问题概论、方势阱、方势垒、线性谐振子。3.力学量的算符表达算符的一般运算法则、厄米算符的本征值与本征函数、共同本征函数、 量子力学的矩阵形式及表象变换、狄拉克符号。4.中心力场球方势阱、库仑场与氢原子、三维各向同性谐振子。5.自旋与全同粒子电子自旋、总角动量、碱金属光谱的双线结构、反常塞曼效应、自旋单态与三重态、全同粒子系与波函数的交换对称性。6.微扰理论与变分法非简并定态微扰论、简并定态微扰论、变分法。7.量子跃迁跃迁及跃迁几率、常微扰、周期性微扰、选择定则、光的吸收与辐射。三、试卷结构： 考试内容包括问答、计算和证明题。考试时间3小时数学物理方法一、考试要求l 掌握解析函数及Cauchy-Riemann条件；l 掌握科西定理及科西积分公式，会计算复积分；l 掌握复变函数的泰勒级数和洛朗级数；l 重点掌握留数定理，会计算留数并应用留数定理计算定积分；l 对具体的物理问题能够写出其定解问题； l 熟练使用分离变量法在各种坐标系中对定解问题进行求解；l 掌握Sturm-Liouville本征值理论及其在定解问题中的应用； l 了解几种球函数和柱函数的主要性质；二、内容 (其中红色部分为考试重点内容)1. 复变函数部分：l 解析函数及Cauchy-Riemann条件、复势；l 科西定理、科西积分公式、解析函数的高阶导数公式；l 幂级数展开、收敛半径的计算（比值法、根式法）；l 留数定理(有限远点)、单极点留数的计算、高阶极点留数的计算；l 利用留数定理计算回路积分、利用留数定理计算定积分(类型一、二、三)；2. 积分变换部分：l 傅里叶变换l 拉普拉斯变换、应用拉氏变换求解常微分方程；3. 数理方程及特殊函数部分：l 三类方程定解问题的提出；l 齐次方程的分离变量法、非齐次边界条件的处理、不含时问题的分离变量法；l 非齐次方程的傅里叶级数法、特解法；l 正交曲面坐标系中拉普拉斯方程、亥姆霍兹方程的分离变量；l 二阶常微分方程在常点邻域和在正则奇点邻域的级数解法、判定方程；l Sturm-Liouville本征值问题及其性质；l 勒让德多项式的性质及其在定解问题中的应用；l 连带勒让德函数的性质及其在定解问题中的应用；l 三类柱函数的性质及其在定解问题中的应用；l 虚宗量贝塞尔方程的解的性质及其在定解问题中的应用；l 球贝塞尔方程的解的性质及其在定解问题中的应用；三、试卷结构填空题 ，证明题，计算题 考试时间3小时概率论与随机过程一、 考试要求 要求考生系统地掌握概率论与随机过程的基本概念、基本理论和基本方法，并且能够灵活地运用所学知识解决实际问题，具有较强的分析问题和解决问题的能力。二、 考试内容1. 概率论的基本概念 随机试验、随机事件及其概率 -代数和概率空间、概率空间的性质 条件概率空间和事件的独立性2. （一维和多维）随机变量及其分布 可测函数和随机变量 随机变量及其分布 随机变量的独立性和条件分布 一维和多维随机变量函数的分布3. 随机变量的数字特征 可测函数的积分和随机变量及其函数的数学期望 数学期望的L-S积分表示 随机变量的数学期望、方差、矩、协方差（矩阵）和相关系数 条件数学期望 几个重要的不等式（切比雪夫不等式、柯西-许瓦兹不等式等）4. 随机变量的特征函数 （一维和多维）随机变量的特征函数及其性质 n维正态（高斯）随机变量的性质5. 收敛定理 随机变量序列的四种收敛性及相互关系 大数定律和中心极限定理6. 随机过程的基本概念 随机过程的概念和有限维分布函数族 随机过程的数字特征 几类重要的随机过程：二阶矩过程、正交增量过程、马尔可夫过程、独立增量过程、平稳增量过程、正态随机过程、泊松过程、维纳过程、平稳过程 二阶矩过程的均方连续性、均方导数、均方积分和关于正交增量过程的积分7. 平稳过程 平稳过程及相关函数（包括互相关函数） 平稳过程及相关函数的谱分解 线性系统对平稳过程的响应 窄带过程及表示法8. 离散时间的马尔科夫链 马尔科夫链的基本概念和转移概率矩阵 马尔科夫链的状态分类和状态空间的分解 的渐近性质和平稳分布9. 连续时间的马尔科夫链 连续时间的马尔科夫链及其转移函数 柯尔莫哥洛夫向前方程和向后方程 连续时间的马尔科夫链的状态分类和平稳分布三、 试卷结构1、 考试时间3小时，满分100分。2、 题目类型：填空题、选择题、计算题、证明题。3、 题目比例：概率论约占40，随