电路与系统专业硕士研究生培养方案.doc

电路与系统专业硕士研究生培养方案（专业代码：）年修订一、培养目标与培养规格培养德、智、体全面发展，具有较高政治理论素养、宽厚专业基础知识、创新意识强，具备一定科研工作能力，并能在电子科学与技术领域从事电路与系统专业的教案、科研、工程应用等工作的专业技术型高级人才。具体培养规格如下：() 深入学习、掌握马克思主义基本原理，确立辩证唯物主义与历史唯物主义的世界观；坚持四项基本原则，热爱祖国，遵纪守法，品行端正；服从国家需要，积极为社会主义现代化建设服务；() 具有扎实的数学、物理、电子科学与技术基础知识，并掌握相应的实验方法和科研技能;() 掌握基本的研究方法和技能，具有从事教案、科学研究和工程应用等工作能力；(4) 掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法；(5) 具有较高的外语水平；(6) 具有一定的计算机操作能力，能熟练运用计算机进行科学计算、论文撰写、文献检索；(7) 具有健康的体魄。二、研究方向、电路系统设计及应用； 、信号检测与信息处理；、智能控制技术与应用。三、学习年限学习年限为三年，其中课程学习时间一年半，至少修满学分；完成学位论文时间一年半。外单位委托培养研究生与本校全日制研究生相同。本校在职研究生学习年限为三年至四年，每年应完成的教案工作量，其余时间进行学习。 四、培养方式与方法硕士生的培养，采取以导师为主，导师与指导小组集体培养相结合的方式。培养采用系统理论学习、进行科学研究、参加学术活动和教案实践活动相结合的办法。既要使硕士生牢固掌握基础理论和专业知识，又要培养硕士生具有从事科学研究、工程应用、高校教案等工作的能力。硕士生的指导教师由思想正派、学术水平高、在研究工作中有较大成就的教授、副教授担任。导师要教书育人，为人师表，全面关心研究生的成长，及时给予指导。指导组应对研究生的培养质量全面负责，其主要职责是：() 参与制定本专业研究生培养方案和研究生的个人培养计划；() 审核学位课程的命题及评分结果；() 负责对研究生进行中期考核，对硕士学位论文质量和进展情况进行检查；() 协助组织学位论文答辩。五、课程设置硕士生课程设置分为必修课和选修课两大类，必修课（学位课）包括公共课、学科基础课和专业主干课。原则上硕士研究生必须按照本专业培养方案用不多于一年半时间修完规定课程。(一) 公共必修课(学分).马克思主义理论课：“中国特色社会主义理论与实践研究”课学时，学分；“自然辩证法概论”课学时，学分。 外国语：开课一年，每周学时，共学时，共学分。(二)学科基础必修课(学分)学科基础理论课按一级学科开设，计学分，开设门课，每门课不少于学时。每位研究生至少修满学分。(三)专业主干必修课(至少学分)专业主干课按二级学科开设，计学分，开设门课，每门课不少于学时。每位研究生至少修满学分。 (四) 选修课程选修课程学分，每门课不少于学时。每位研究生至少修满学分，可以跨专业选修。专业方向课列入选修课程，导师在制定研究生个人培养计划时从选修课程中指定。 (五) 必修教案实践环节 必修教案实践环节包括：. 教案实践；.科研实践；.文献综述与开题报告；.学术活动(学生应积极参加学术活动，学习期间要求每位学生参加一次学术会议)。我院硕士生试行学分制，必须取得规定的学分以上方可参加硕士学位论文答辩。考核合格（考试分以上，考查合格），给予学生规定学分；考试不合格，可给予一次补考机会。研究生应在一年半时间内完成规定学分。成绩考核分考试和考查两种形式。考试一律按百分制评定成绩，考查按优秀、良好、及格、不及格四等级评定成绩。学位课程一律要求考试，非课程类教案环节和中期考核宜用考查的方式进行。学生必须在规定时间内参加考试、考查，如有特殊原因不能按时参加考试、考查时，必须事先提出申请缓考，经主管院长批准，其中公共课须经研究生处批准，方能缓考。擅自不参加考试者，该课程的成绩以零分计，并不予补考。学分计算方法：每学期按周计算，若一门课上一学期，则该课程的周学时数为该门课程的学分数。对不足一学期的课程，学分由授课周数除以折算。实验课程的周学时除以即为该门课程的学分。一门实验课程的总学分不能超过学分。对不足一学期的实验课，可按总学时折算给学分。补修本专业大学本科课程不计学分。 具体课程设置见附表。六、教案实践 为提高研究生的综合素质，研究生学习期间应参加教案实践活动。参加教案实践必须面向大学本、专科学生，参加教案第一线工作。教案实践活动的内容可以是协助教师辅导答疑、批改作业、上实验课、主持课堂讨论、社会调查等，或在教师指导下讲授一定时数的专业基础理论课，或项目研究与开发。教案实践安排在第三学期较为合适。各单位要积极配合为研究生提供教案实践岗位。硕士研究生参加教案实践的教案工作量相当于助教一个月的工作量。教案实践经考核合格者，计学分。效果不好的，不给学分，但允许重新安排一次教案实践。七、中期考核.考核内容：研究生中期考核要求仔细填写研究生中期考核登记表，学院对研究生的政治思想、课程学习、科研和教案能力等各个培养环节进行全面、综合测评。() 政治思想品德、学习态度评定：研究生要仔细做思想小结，并仔细填写好中期考核表的自我总结。() 课程成绩、完成学分情况审核。() 学位论文开题报告审核：中期考核前，研究生的学位论文必须开题，并由各指导组统一组织学生做开题报告。开题报告应包括研究背景知识和拟开展的研究工作介绍两方面内容。开题报告主要考察学生对研究背景知识和相关研究领域的最新研究动态的了解，同时考察学生的文献综述能力，采用口头报告（分钟）和书面报告结合形式。开题第一次未通过，允许月内再进行一次，仍未通过者，按学籍管理规定处理。中期考核要审核开题报告登记表。.考核时间：一般安排在第四学期的、月份进行。.考核程序：以专业为单位组成考核小组，由专业负责人为组长，研究生导师、教研室主任、任课教师为组员。考核组负责对研究生进行全面考核。学习成绩优良，达到考核内容要求的，进入硕士论文写作阶段；学习成绩较差，未达到考核内容要求的，不得申请硕士学位。分管研究生的院长全面负责研究生中期考核工作，考核组将考核意见及有关材料送院办公室，由院召开学术委员会会议，审核通过。在规定时间内未按时完成中期考核者，按考核不合格处理。八、学位论文学位论文工作的目的是使研究生在科学研究方面受到全面的基本训练，它是培养研究生具有从事科学研究和综合运用所学知识分析问题、解决问题能力的主要环节。在导师指导下，研究生应用不少于一年的时间参加科学研究及撰写学位论文，不计学分。硕士研究生一般应在第三学期内完成论文的选题工作，要求最迟于第四学期开学后的前两个月内提交学位论文计划，并做开题报告，经讨论认为选题合适且计划切实可行的，方能正式开展论文工作。学位论文的基本要求遵照河南师范大学授予硕士学位工作细则的有关规定。学位论文应包括：摘要(中、外文)、目录、引言、主要内容(研究背景、理论推导、实验与计算、结果与讨论等)、参考文献、致谢、必要的附录和在校期间发表论文情况。学位论文应做到概念准确，推理严密，语意通达，数据可靠，结构完整。论文按规定统一格式排版，纸打印，具体见河南师范大学研究生学位论文及其摘要编写格式的要求。九、学位授予 学位授予遵照河南师范大学授予硕士学位工作细则的有关规定。根据我院具体情况，学位授予还应满足以下补充条件：.在校期间，研究生应以第一作者身份（导师除外）在期刊级别不低于国内核心期刊的学术刊物上发表（或已接收）学术论文一篇，且文章第一署名单位应为河南师范大学。.研究生在校期间，通过省级以上成果鉴定或国家专利一项，研究生署名为前两名（导师除外）。鉴定或专利第一完成单位为河南师范大学。（，两条至少具备其中一条）.中期考核成绩在合格以上。指导教师和院学位委员会要在答辩前对相关材料仔细审核，主要材料包括：() 成绩单；()发表论文原件或刊用证明；()中期考核表；()参加学术活动情况。对不符合授予学位条件的研究生，根据情况可建议其延长学习时间。为鼓励向高级别杂志投寄文章，考虑到这些杂志审稿周期较长，如研究生学习期间，已完成科研课题并将研究成果撰写成论文（署名按条例要求），但论文还未录用，研究生参加答辩需向学院提交申请特批，填写“物理与电子工程学院研究生硕士学位申请特批表”，由导师批准同意后交院学位委员会讨论。讨论时，首先由申请人对研究工作的意义、水平和论文未如期发表的原因进行分钟的陈述，然后由院学位委员会讨论、投票表决，决定是否同意其按期答辩；如不同意申请人按期答辩，到论文被录用时该生再提出申请。电路与系统专业硕士研究生培养方案课程设置表课程类别课程编号课程名称总学时学分开课学期及周学时备注必 修 课（学位课程）公共课自然辩证法概论英语中国特色社会主义理论与实践研究学科基础课随机过程与数理统计至少选学分现代电路理论高等电磁场理论专业主干课现代数字信号处理至少选学分微弱信号检测嵌入式系统与结构选修课传感器技术及应用至少选修学分电磁波传播与空间环境软件无线电技术微电子技术及应用高等计算方法现代控制理论电子电路系统设计数字图像处理射频电路理论与应用教案实践教案实践主要课程介绍课程编号： 课程名称：随机过程与数理统计总 课 时： 学 分：开课单位：物理与电子工程学院 开课学期：教案要求：本课程由“随机过程”和“数理统计”两部分组成，即高等数理统计和高等随机过程，以满足非数学专业研究生的需要。随机过程是研究随机现象的数学规律性的数学理论分支之一，也是构造随机模型的基础理论之一。通过通过这部分内容的学习，期望学生能较好地理解随机数学的基本思想，掌握几个基本而常用的过程的处理方法，如正态过程、普阿松过程等；特别是马氏过程要重点理解并掌握；会对随机过程进行数学分析，了解平稳过程的谱分解。从而提高学生的数学素质，加强学生开展科研工作和解决实际问题的能力。数理统计是关于数据资料的收集整理分析和推断的学科，通过对本课程的学习，使学生在本科工程数学的基础上，进一步较收入地掌握数理统计的基本理论和方法，培养运用数理统计的方法分析和解决有关实际问题的能力，并为今后学习后继课程打下必要的基础。教案内容：第一部分：预备知识内容：概率论中常用的几个变换，条件期望，随机变量的收敛性。要求：掌握母函数、特征函数，条件期望，随机变量的以概率收敛及均方收敛。第二部分：随机过程的基本概念内容：定义，正态过程，谱阿松过程。要求：掌握它们的定义及性质。第三部分： 过程内容：可数状态 链，间断型 过程。要求：掌握马氏链的状态分类、状态空间的分解、遍历定理、平稳分布；了解 向前向后方程。第四部分：随机分析内容：二阶矩过程的定义、均方极限、均方微积分。要求：会进行数学分析。 第五部分：平稳过程内容：概念与性质、谱分解。第六部分：统计推断准备理解概念：总体,个体,样本,样本观测值,样本容量,简单随机样本,统计量,记住样本均值,样本方差,样本标准差；理解抽样分布, 熟悉 方布, 分布, 分布的定义, 了解 变量的性质 可加性; 数学期望与方差；理解上下侧分位数的概念和关系, 会查表确定标准正态分布, 方布, 分布, 分布的分位数；理解样本的分布, 了解样本的经验分布,会绘制分布的直方图。 第七部分：参数估计熟练掌握参数的矩估计法, 极大似然估计法, 掌握求参数的连续函数的矩估计, 掌握求参数的严格单调函数的极大似然估计；熟悉点估计的优良标准：无偏性;有效性;均方误差准则; 一致性;充分性;知道完备性；熟练掌握求参数无偏估计的下界, 理解有效估计,理解最小方差无偏估计(),掌握因子分解定理的应用,掌握在单参数指数族分布下求参数的；理解区间估计的概念, 掌握区间估计的方法找枢轴量法, 熟练掌握单个正态总体均值(方差已知或未知),方差,标准差的区间估计, 掌握分布自由时总体均值的近似区间估计, 总体比率的近似区间估计；掌握两个正态总体：均值差(各正态总体方差已知或各正态总体方差未知但相等), 方差比的区间估计；理解区间估计的优良标准：可靠性;精确性；了解经典方法和贝叶斯方法的主要区别,了解先验分布和后验分布,掌握求参数的贝叶斯估计。第八部分：假设检验了解假设检验的概念, 知道假设检验的分类：参数假设检验和非参数假设检验, 理解两类错误的不同以及产生这两类错误的原因；对单个正态总体(, ), 熟练掌握检验假设条件。掌握分布的检验法, 掌握随机变量独立性的 检验法。第九部分：回归分析了解散点图,理解一元线性回归模型, 熟练掌握求一元线性回归模型参数的最小二乘估计并了解最小二乘估计的性质, 掌握建立一元线性回归方程,知道回归直线。 会求误差方差的无偏估计, 掌握一元线性回归方程的有效性的显著性检验。 理解分解式的意义, 的大小对两个变量直线关系的影响,会应用一元线性回归方程进行点的预报和区间预报；理解多元线性回归模型, 掌握多元线性回归模型参数的最小二乘估计并掌握最小二乘估计的性质, 会建立多元线性回归方程, 会求误差方差的无偏估计, 掌握多元线性回归方程的整体性有效性的显著性检验和每个自变量作用的显著性检验；掌握可线性化回归模型的处理方法；了解自变量的选择,理解最优回归方程的意义,会求最优回归方程。第十部分：方差分析与正交实验设计了解单因素方差分析模型, 掌握单因素方差分析方法；了解双因素方差分析模型, 掌握双因素方差分析方法；了解正交表的特点, 熟练掌握正交表的极差分析法, 掌握正交表的方差分析法。第十一部分：质量控制图与抽样检验方案知道质量控制图的作用, 了解 控制图的原理,会绘制 控制图,知道控制图的诊断；了解抽样检验方案的概念, 了解函数,掌握一次计数标准型抽样检验方案的确定, 掌握正态总体下关于均值的一次计量标准型抽样检验方案的确定。 实验（上机）内容和基本要求本课程无实验和上机的教案安排，但希望学生结合本专业的特点和所研究的课题，选择部分随机过程实际问题，自己上机计算。 教材及主要参考书目：刘嘉昆，应用随机过程，科学出版社劳斯，随机过程，何声武等译，中国统计出版社汪荣鑫，数理统计，西安交通大学出版社预修课程：高等数学，付氏变换, 概率统计，线性代数。 课程编号： 课程名称：现代电路理论总 课 时： 学 分：开课单位：物理与电子工程学院 开课学期：教案要求：本课程以现代电路理论的前沿领域和热点研究问题为重点内容，全面展示现代电路理论发展的历程和最新研究成果，突出现代电路的设计思想和设计方法，反映现代电路设计技术的最新发展。对于本课程的学习需要注重基础理论和知识的系统性，注意理论和实际相结合，由浅入深，详细介绍现代电路的理论知识和设计技术。主要内容有:电路基本概念、二阶有源滤波器、开关网络的分析、非线性电阻电路、动态非线性电路的定性、定量分析、分歧、拟周期与混沌现象、模拟电路故障诊断、人工神经网络电路。教案内容：第一章 基本概念 电阻元件 电容元件 电感元件 电路的线性和非线性 时变与时不变 无源性和有源性 连续时间系统和离散时间系统第二章 二阶有源滤波器 引言 滤波器的分类 运算放大器 灵敏度 低通滤波器 带通滤波器 高通滤波器和陷波滤波器 双积分回路滤波器第三章 高阶有源滤波器 引言 几种典型的逼近函数 滤波函数的转换 仿真电感 频变负电阻 滤波器 滤波器 基于电流传输器的滤波器 跨导电容滤波器 对数域滤波器简介第四章 开关网络的分析 引言 一般开关网络分析的计算机方法 变换电路分析的状态平均法 准谐振变换器的分析 取样数据系统的概念 开关电容网络的分析 开关电流电路简介第五章 非线性电阻电路 引言 非线性电阻电路的三个基本概念 分段线性化方法 非线性电阻电路综合简介第六章 动态非线性电路的定性、定量方法 引言 一阶非线性电路 相空间、轨道、平衡点 非线性电路方程的线性化及其平衡点类型 李雅普诺夫直接法 周期解与极限环 摄动法 平均法 谐波平衡法第七章 分歧、拟周期与混沌现象 引言 非线性电路的分歧 非线性电路中的拟周期现象 非线性电路中的混沌现象第八章 模拟电路故障诊断第九章 人工神经网络电路教材及主要参考书目：现代电路理论， 邱关源编，高等教育出版社，年；现代电路理论与设计，杨志民编，清华大学出版社，年；电路理论基础教程， 嵇英华编，科学出版社，年；预修课程：电路分析、模拟电路、数字电路、数字信号处理课程编号： 课程名称：高等电磁场理论总 课 时： 学 分：开课单位：物理与电子工程学院 开课学期：教案要求：高等电磁场理论是无线电通信、广播、导航、雷达、遥测遥控等各种无线电系统设计中不可缺少的理论基础，是硕士研究生物理电子学专业的一门技术基础课。通过本课程的学习，需要该专业硕士研究生进一步掌握电磁场的运动基本定律、各种定理及基本解法，并能熟练地分析电磁场的传播特性、为解决光电电磁场问题奠定坚实的理论基础。同时，电磁场理论和近年来迅速发展的电磁场数值分析方法，正日渐渗入到许多交叉领域和新兴的学科，应用范围越来越广。所以，本课程的作用不仅关系到学生后续专业课程的学习，而且还将影响他们今后的就业和发展。教案内容：第一章 基本概念 自由空间中麦克斯韦方程组 极化 洛伦兹力定律 赫兹波 介质中的波 波的反射 波导 本构关系 边界条件第二章 传输线 传输线理论 传输线上的瞬态过程 正旋稳态传输线 集总单元传输线 传输线上的简正模式 传输线建模第三章 传播与导行 时谐场 平面波解 介质中的电磁波与坐标 反射和透射 导行 谐振教材及主要参考书目：电磁波理论，美著，吴季译，电子工业出版社，年。工程电动力学，王一平，西安电子科技大学出版社电磁理论，杨儒贵等，西安交通大学出版社，。预修课程 电磁场与电磁波；微波技术与天线教案网站和相关专业文献网站：西安电子科技大学网站： 电子科技大学网站：中国电波传播研究所网站：麻省理工学院开放课程： ：课程编号： 课程名称：现代数字信号处理总 课 时： 学 分：开课单位：物理与电子工程学院 开课学期：教案要求：本课程主要讲授现代数字信号处理的理论与实现方法。要求掌握的主要内容有：离散滤波器；离散预测器；离散滤波；自适应滤波的基本原理； 算法； 算法的收敛特性；自适应噪声抵消器；功率谱估计的经典法；随机信号的参数模型；模型的参数估计；最大熵谱估计与模型法；模型参数的 算法；模型参数的 算法；同态滤波与广义叠加定理；信号的时频分析，短时傅里叶变换，时频分析；小波分析，正交基；多分辨率分析；小波与滤波器组；小波与滤波器组；时域滤波器组分析。教案内容：第一章 滤波与 滤波引言；离散滤波器；离散预测器；离散滤波第二章 自适应滤波自适应滤波的基本原理； 算法； 算法的收敛特性；自适应噪声抵消器；应用举例第三章 随机信号的功率谱估计引言；功率谱估计的经典法；随机信号的参数模型；模型的参数估计；最大熵谱估计与模型法；模型参数的 算法；模型参数的 算法第四章 同态滤波同态系统的基本概念；广义叠加定理；乘积同态系统，卷积同态系统；负倒谱及其性质；特征系统的计算机实现第五章 信号的时频分析短时傅里叶变换；能量化和相关化的时频表示；时频分布； 分布；移不变时频表示与仿射时频表示； 分布的应用。第六章 小波分析和小波变换的比较；离散变换（框架理论），正交基；多分辨率分析；小波与滤波器组；小波与滤波器组；时域滤波器组分析；小波在信号处理中的应用。教材及主要参考书目：胡广书，数字信号处理理论、算法与实现（第章），清华大学出版社，年；姚天任等，现代数字信号处理，华中理工大学出版社，；黄文梅等，信号分析与处理语言及应用，国防科技大学出版社，预修课程：信号与系统；离散时间信号与系统分析课程编号： 课程名称：微弱信号检测总 课 时： 学 分：开课单位：物理与电子工程学院 开课学期：教案要求：微弱信号检测是发展高新技术、探索及发现新的自然规律的重要手段，对推动很多领域的发展具有重要的应用价值。对于淹没在强背景噪声中的微弱信号，运用电子学和近代信号处理手段抑制噪声，进而从噪声中提取和恢复有用的微弱信号。微弱信号检测涉及利用随机噪声理论分析和解释电子系统内部噪声和外部干扰噪声的产生和传播问题，并详细介绍各种不同噪声的抑制方法，以及锁相放大、取样积分、相关检测、自适应降噪等应用技术。本课程从应用角度出发介绍微弱信号检测的理论、方法和仪器，使学生了解微弱信号检测技术的发展历程、发展方向和微弱信号检测技术的运用领域，使学生理解微弱信号检测仪器的工作原理，使学生掌握微弱信号及其相关的基本概念以及微弱信号检测的一般方法。教案内容：第一章 绪 论、噪声、干扰与微弱信号的概念、微弱信号检测的意义、发展历程和发展方向、微弱信号检测的基本方法第二章 噪声、低噪声前置放大和屏蔽接地技术、噪声概述 与噪声相关的的几个基本概念噪声与干扰、噪声的统计特性、随机噪声的功率谱密度及相关函数、放大器或线性网络的噪声带宽、信噪比、信噪改善比与噪声系数 电子元器件的噪声、低噪声前置放大技术 低噪声前置放大器的等效噪声模型 低噪声前置放大器的设计、微弱信号检测系统的屏蔽与接地技术第三章 周期性微弱信号检测方法同步积分器、门积分器、旋转电容滤波器、相关器、数字式相关器、数字式信号平均器。第四章 周期性微弱信号检测仪器与应用、取样积分器 多点信号平均器、锁定放大器 基本原理 主要技术指标 过载能力、动态范围与动态协调 几种典型的锁定放大器、周期性微弱信号检测仪器的应用第五章 随机性弱信号的最优滤波检测、随机信号的基本特征、随机信号的维纳滤波、随机信号的卡尔曼滤波、随机信号的自适应滤波、随机性弱信号的最优滤波检测的应用第六章 离散性微弱光信号的检测、光子计数技术 原理概述 光电倍增管 放大器与鉴别器 光子计数测量系统、光学多通道分析系统（） 原理概述 多色仪 像增强器 光电转换器件 光学多通道分析系统、光子计数器与光学多通道分析系统的应用教材及主要参考书目：.微弱信号检测，高晋占编，清华大学出版社，年；.微弱信号检测（第二版），曾庆勇著，浙江大学出版社，；.微弱信号检测，陈佳圭著，中央广播电视大学出版社，。预修课程：信号与系统，通信原理，随机过程与数理统计，高等数学课程编号： 课程名称：嵌入式系统与结构 总 课 时： 学 分：开课单位：物理与电子工程学院 开课学期：教案要求：微控制器和嵌入式系统是计算机应用技术的重要分支之一。本课程介绍以微控制器为内核的嵌入式系统结构、工作原理、应用领域的软硬件环境以及开发的主要方法。要求学生掌握、了解微控制器的基本特点和应用领域；、掌握嵌入式系统结构、工作原理、设计开发的基本方法。教案内容：第一章 微控制器概述；几个主流系列的微控制器介绍第二章 嵌入式系统和结构的工作原理概述；嵌入式系统的结构和工作原理第三章 嵌入式系统的开发环境嵌入式系统开发的硬件环境；嵌入式系统开发的软件环境第四章 嵌入式系统编程嵌入式系统的操作系统优化；嵌入式系统中的接口编程；嵌入式系统应用软件的编程课程实验安排：实验：熟悉嵌入式系统的开发环境；实验：嵌入式系统的接口编程实验；实验：一个典型应用的软件编程实验；实验：嵌入式系统的操作系统优化编程实验教材及主要参考书目：嵌入式设计与应用 邹思轶主编 清华大学预修课程：操作系统、单片机原理与应用、芯片与应用课程编号： 课程名称：传感器技术及应用总 课 时： 学 分：开课单位：物理与电子工程学院 开课学期：教案要求：本课程为物理电子学专业硕士研究生的专业基础课，其任务是使学生了解检测系统与传感器的静、动态特性和主要性能指标，掌握常用传感器的工作原理和常见非电量参数的检测方法、检测系统中常用的信号放大电路、信号处理电路与信号转换电路等。其作用是通过本课程的学习，培养学生利用现代电子技术、传感器技术解决生产实际中信息采集与处理问题的能力，为测控系统的设计与开发奠定基础。教案内容：第一章 概论传感器的定义及其作用 传感器的特性 传感器的发展 信号传输方式 信号处理方式第二章 温度传感器概述 热电偶 热电阻 热敏电阻 结温度传感器 集成温度传感器 热辐射温度传感器 光纤温度传感器 热敏磁性温度传感器 弹性温度传感器 变色温度传感器 其他温度传感器 温度测量方式第三章 光电传感器概述 光敏电阻 光敏二极管 光敏三极管 光电藕合器 光电池 传感器 固态图像传感器第四章 磁敏传感器 概述 霍尔元件 集成霍尔传感器 磁敏电阻 磁敏晶体管 其他磁敏传感器第五章 力敏传感器概述 力敏传感器的特性 力敏传感器的基本应用 力敏传感器应用实例第六章 湿敏传感器概述 湿敏传感器的参数 湿敏传感器的种类 湿敏传感器应用技术第七章 气敏传感器概述 半导体气敏传感器 恒电位电解式气敏传感器 气敏集成传感器 气敏传感器应用实例第八章 常用传感器应用电路设计传感器放大电路的设计 温度传感器应用电路的设计 光电传感器应用电路的设计 磁敏传感器应用电路设计 超声波传感器应用电路的设计 电流传感器应用电路的设计教材及主要参考书目：使用教材：传感器及其应用，何希才，国防工业出版社参考书：传感器原理及应用，唐贤远，成都电子科技大学出版社；传感器原理及应用电路，何希才，电子工业出版社预修课程： 模拟电路，数字电路课程编号： 课程名称：电磁波传播与空间环境总 课 时： 学 分：开课单位：物理与电子工程学院 开课学期：教案要求：电磁波在空间传播基本理论是无线电通信、广播、导航、雷达、遥测遥控等各种无线电系统设计中不可缺少的理论基础，是无线电科学的一个重要组成部分，是一门具有广泛实用意义和科学意义的应用基础学科和交叉学科。利用无线电波传播的规律和特点，以及进行必要的传输特性估算，是研究各种无线电信道特性和正确论证、设计、组织使用各种无线电系统的重要依据。电磁波在空间的传播主要研究电磁波与传播媒质的相互作用及其在有关系统工程和环境探测研究中的应用。本课程主要介绍电磁波在空间传播的基础知识和在实际工作中的电磁波传播问题。本课程内容具有明显的系统性和全面性，反映了当前电磁波在空间传播领域的主要方向和研究水平。通过本课程的教案，使物理电子学关专业的研究生掌握电磁波传播和空间环境建模的基本理论和方法，为今后的研究工作打下坚实的基础。教案内容：第一章 电磁波概述 电磁波的应用及其发展 电磁场基本定律 电磁波的时空形态及特征参数 电磁波的辐射 电磁波的传播基础 变换群第二章 日地空间背景特性 太阳能量辐射 地球磁场与磁层 地球中性大气 电离层物理基础 中、低层大气 地表及地壳的电特性第三章 日地空间扰动环境 太阳活动及其爆发机制 电离层不规则扰动结构 中、低层大气的扰动效应 空间环境扰动对人类活动的影响和空间天气预测 背景无线电噪声第四章 电波传播信道及其作用机制 引言 媒质信道与传播函数 电磁波在均匀各向同性有耗媒质空间的传播 非均匀媒质中的电磁波传播机制 信道与目标的脉冲响应 各种无线电系统的空间信道及其传播效应第五章 地面电波传播 地面和地表对电波辐射、接收及传播的影响 均匀光滑地面的地波传播 分段均匀路径的地波传播 地波传播在导航和雷达中的应用 地面移动通信中的电波传播第六章 对流层电磁波传播 对流层折射 超短波、微波视距传播 超短波、微波超视距传播 毫波大气传播 光波大气传播 第七章 电离层电磁波传播 电离层折射与传播模式 短波远距离与环球传播 短波多跳反射传播 短波天波超视距返回散射传播 中波天波传播 超短波电离层散射传播第八章 宇宙空间电波传播 空、地传播的大气效应 卫星通信、导航的电波传播 飞行体跟踪定位第九章 近地空间环境遥感探测 遥感与反演 地面与植被遥感 对流层遥感 电离层无线电探测教材及主要参考书目：电磁波传播与空间环境，熊皓，电子工业出版社，年。无线电波传播，熊皓，电子工业出版社，年。电磁波、天线与电波传播，潘仲英，机械工业出版社，年。谢益溪等电波传播超短波、微波、毫波 北京：电子工业出版社 张瑜,郝文辉,高金辉 微波技术及应用 西安：西安电子科技大学出版社 黄捷 电波大气折射误差修正北京：国防工业出版社预修课程 电磁场与电磁波；微波技术与天线教案网站和相关专业文献网站：1. 西安电子科技大学网站： 2. 电子科技大学网站：3. 中国电波传播研究所网站：4. 麻省理工学院开放课程： ：课程编号： 课程名称：软件无线电技术总 课 时： 学 分：开课单位：物理与电子工程学院 开课学期：教案要求：软件无线电是年美国首次提出的一种实现无线通信的新的体系结构。所谓软件无线电（ ,简称），就是采用数字信号处理技术，在可编程控制的通用硬件平台上，利用软件来定义实现无线电台的各部分功能：包括前端接收、中频处理以及信号的基带处理等等。即整个无线电台从高频、中频、基带直到控制协议部分全部由软件编程来完成。其核心思想是在尽可能靠近天线的地方使用宽带的“数字模拟”转换器，尽早地完成信号的数字化，从而使得无线电台的功能尽可能地用软件来定义和实现。相较传统的系统，具有通用性好、增加功能方便、小型化、灵敏度高、可靠性高等优点。软件无线电技术是电子科学与技术、信息通信工程等相关专业的专业课。随着其飞速发展，应用从军事领域走向民用领域，是和通信等领域的关键技术。本课程主要讲授软件无线电的基本概念、基本理论、数字信号的生成、同步技术、数模转换器和模数转换器、软硬件平台与算法的工程实现，以及智能天线等方面的内容。通过本课程的教案，物理电子学、电路与系统相关专业的研究生可掌握软件无线电技术的基本理论和关键技术，为今后的研究和开发工作打下坚实的基础。教案内容：第章 软件无线电概述软件无线电的概念软件无线电技术的发展简况理想的软件无线电及其限制的解决思路第章 软件无线电的体系结构体系结构简介体系结构研究评价软件无线电系统的软件程度的“矢量”可编程数字电台()实例研究第章 软件无线电的理论基础信号采样理论采样率变换原理高效数字滤波器第章 信号的数字生成基带成形滤波频率合成技术第章 高速 转换原理5.2 转换器原理 的技术指标分析超高速数据采集系统孔径时间抖动及其对精度的影响高速的性能测试 技术及其应用高速对系统性能的影响及高速芯片的选择高速的硬件设计第章 射频及模拟前端无线收发系统的主要技术指标混频器的技术指标设计小信号低噪声放大器自动增益控制环路抗混叠滤波高频功率放大器的原理和特性第章 数字下变频及同步技术数字下变频同步技术 专用芯片第章 软件无线电中的信号处理算法软件无线电中的调制解调算法利用计算特殊函数软件无线电中的数字正交技术数字化接收技术信噪比估计算法第章 软件无线电的数字信号处理硬件平台 简介现场可编程门阵列及开发环境简介选择、或的原则第章 智能天线引言智能天线的优点及应用智能天线提高系统性能的原理智能天线的理论研究智能天线的工程实现进展智能天线分类智能天线的理论简介波束成形算法波达方向估计教材及主要参考书目：软件无线电原理与工程应用，姜宇柏等编，机械工业出版社，年；软件无线电，（美） .等著，潘甦译，机械工业出版社，年；软件无线电无线电工程的现代方法，（美） 著，陈强译，人民邮电出版社，年；软件无线电体系结构，（美） 著，赵荣黎等译，机械工业出版社，年；软件无线电原理与技术，向新，西安电子科技大学出版社，年；软件无线电原理与应用，杨小牛等编，电子工业出版社，年；软件无线电技术与应用，钮心忻等编，北京邮电大学出版社，年。预修课程：模拟电路、数字电路、数字信号处理教案网站和相关专业文献网站：移动通信在线网站（软件无线电技术专辑）： 网站：（ ）网站：课程编号： 课程名称：微电子技术及应用总 课 时： 学 分：开课单位：物理与电子工程学院 开课学期：教案要求：本课程介绍各种典型微电子器件的功能和特点，介绍它们在应用中的一些特殊问题和应用技巧，并结合微电子技术的最新发展介绍它们在现代通信、智能化仪器仪表和自动控制等电路系统中的典型应用。要求学生能结合已经学过的专业知识，联系实际应用综合性地掌握微电子器件的友谊知识，提高微电子技术的应用能力。教案内容：第一章 使用微电子器件的必备知识集成电路的外形封装和管脚识别；数字集成电路使用的注意事项；模拟集成电路和专用集成电路使用的注意事项；用微电子器件的接口技术重点：微电子器件的接口技术及其应用第二章 数字集成电路的应用设计 数字集成电路的设计基础；数字集成电路的应用设计；门电路的应用；触发器的应用；单稳态电路的应用；施密特触发器的应用重点：各种数字集成电路的工作原理及其应用方法第三章 运算放大器及其应用 运算放大器和运算放大器；运算放大器和电压比较器的典型应用重点：运放和运放的区别难点：运放和电压比较器在应用上的区别第四章 集成时基电路及其应用设计型集成时基电路基本特性；型集成时基电路的三种基本应用模式；的负载能力；型集成时基电路的应用重点：型时基电路的三种基本应用模式第五章 专用集成电路的应用设计 红外遥控电路的应用；光控电路的应用重点：遥控电路中的编码和解码原理 第六章 和 集成电路的应用 集成电路 简介及其应用； 集成电路的应用举例重点：集成电路的工作原理 教材及主要参考书目：张兴等，微电子学概论，北京大学出版社，年郝跃等，微电子概论，高等教育出版社，年. 王志功，集成电路设计，高等教育出版社，年预修课程：半导体器件原理，模拟电子电路，数字电子电路，电子技术课程编号： 课程名称：高等计算方法总 课 时： 学 分：开课单位：物理与电子工程学院 开课学期：教案要求：本课程属于数值计算系列课程的强化部分，数值计算系列课程是非数学类研究生数学公共基础课程之一。计算方法是一门运用计算机解决数学计算问题的学科，在科学与工程的计算中发挥着重要作用。计算机与计算技术的发展使计算方法的研究和应用有了更广阔的前景。数值模拟方法已成为实验与理论两大科学研究方法之后的第三种方法。因此，学习和掌握计算方法的基本理论，包括算法设计和误差分析，对于将来从事科学研究和工程技术工作的工科研究生来说是必不可少的。本课程在一个较高的层次上，讲授数值计算的基本内容：数值代数，数值逼近，方程数值解，常微分方程数值解，然后转入特殊矩阵及其快速算法和偏微分方程的数值方法。 要求学生了解这些数值计算问题的来源，理解求解它们的数学思想和理论根据，掌握相应计算方法及其计算步骤，能够分析计算中产生误差的原因，能采取减少误差的措施；还希望学生能够解释计算结果的意义，根据计算结果作合理的预测。教案内容：第一部分 绪论内容：计算机中的数系，舍入误差和浮点运算、误差的传播。要求：掌握误差的来源与常用的控制方法。第二部分 解线性方程组的直接法内容：消去法和分解，平方根和追赶法，向量与矩阵的范数，矩阵的条件数，方法与分解。要求：掌握消去法，平方根法，追赶法和方法的基本原理和思想方法，能对矩阵做和分解，理解矩阵条件数的意义。第三部分 解线性方程组的迭代法内容：迭代法，迭代法和松弛迭代法，矩阵的对角占优和不可约对角占优。要求：掌握构造迭代格式的基本原理与技巧，能判别迭代法的收敛性。第四部分 非线性方程求根内容：二分法，简单迭代法收敛性与收敛性分析，法与割线法。要求：掌握构造迭代格式的基本原理与常用技巧，能对迭代格式作收敛性分析。第五部分 矩阵特征值与特征向量的计算内容：特征值的定位与估计，幂法与反幂法，算法。要求：掌握特征值与特征向量计算的算法设计思想，能求解矩阵的特征值与特征向量问题。第六部分 插值与逼近内容：常用的多项式插值方法，分片插值，三次样条插值，最佳平方逼近与正交多项式，曲线的最小二乘拟合。要求：掌握插值问题的提法与求解原理，能对表格函数作出插值的结果与拟合。第七部分 数值积分与数值微分内容：求积法，复合求积法，外摊法与求积法，求积法，常用的数值微分法。要求：掌握常用数值积分法与数值微分法的原理与公式，理解代数精确度的概念，掌 握数值积分公式的误差分析理论和稳定性理论。第八部分 常微分方程的数值解法内容：常用的常微分方程数值方法，方法，单步法的误差估计理论，多步格式的构造。要求：掌握微分方程离散的原理和技巧，能对格式作误差估计。第九部分 特殊矩阵和快速算法内容：线性方程组的解法，矩阵的求逆和三角分解，中心对称矩阵和矩阵的性质和应用。要求：掌握特殊矩阵的性质和常用技巧，掌握快速算法得设计原理，掌握复杂性分析的原理。第十部分 偏微分方程的数值方法内容：有限差分方法，有限元方法，谱方法，多重网格法和区域分解法。要求：掌握偏微分方程离散的原理与技巧，了解各种方法的优点和弱点。实验（上机）内容和基本要求：本课程无实验和上机的教案安排，但要求学生结合本专业的特点和所研究的课题，选择部分算法自己上机实现。教案实验就是编程解决实际问题。至少做有求解足够规模的问题的大作业次。教材及主要参考书目：数值分析李庆样等编，高等教育出版社，； ，；数值分析, 莫定夷编, 上海交通大学出版社 预修课程：高等数学课程编号： 课程名称：现代控制理论总 课 时： 学 分：开课单位：物理与电子工程学院 开课学期