考试科目名称: 生物医学工程原理
考试内容范围:
一、生物电磁学
1.要求考生理解生物电内涵、生物电产生基础、生物电现象。
2.要求考生熟练掌握心脏兴奋系统与相应的心电图波形含义。
3.要求考生了解正常脑电活动的五种类型和脑电图波的应用。
4.要求考生了解生物磁场特点、来源和引起生物效应的磁场的物理因素。
二、生物力学
1.要求考生了解生物力学的研究范畴和研究特点。
2.要求考生熟练掌握软组织的材料特性、血管的力学性质和肌肉的力学性质。
3.要求考生熟练掌握血液在刚性圆管中的层流流动原理。
三、生物医学光子学
1.要求考生了解生物系统的超微弱发光现象和本质。
2.要求考生熟练掌握生物组织光学特性参数的含义。
3.要求考生了解激光对组织的生物效应。
4.要求考生理解激光扫描共聚焦显微镜的基本原理。
四、 生物材料
1.要求考生了解生物材料的种类和特点。
2.要求考生熟练掌握生物材料的结构与性质。
3.要求考生理解组织移植的途径和不足。
4.要求考生理解组织工程的基本要素。
五、生物医学传感技术
1.要求考生了解生物医学传感器的分类。
2.要求考生熟练掌握生物传感器的静态和动态特性。
3.要求考生了解生物医学传感器的选用原则。
六、生物医学信号处理
1.要求考生了解生物医学信号的分类与特点。
2.要求考生熟练掌握生物传感器的静态和动态特性。
七、现代医学影像技术
1.要求考生了解X射线的特性。
2.要求考生理解X-CT工作基本原理,掌握CT数(值)的概念。
3.要求考生了解超声彩色血流图的表示方法。
4.要求考生理解放射性核素成像的过程。
5.要求考生了解磁共振成像系统的基本组成。
八、 放射治疗与定向能量外科治疗技术
1.要求考生了解放射治疗中电离粒子的种类、电离作用的生物效应和放射治疗的原则。
2.要求考生了解三维适形放射治疗的特点。
3.要求考生理解超声治疗的物理基础和高强度聚焦超声(HIFU)概念的界定。
考试总分:150分 考试时间:3小时 考试方式:笔试
考试题型:简答及论述题(150分)
参考书目(材料)
《生物医学工程学》,邓玉林编著,科学出版社,2007年。
考试科目名称: 自动控制原理
考试内容范围:
一、控制系统的数学模型
1.控制系统数学模型的建立;
2.控制系统结构图及信号流图。
二、线性系统的时域分析
1、 一阶、二阶及高阶系统的时域分析;
2、 线性系统的稳定性基本概念及熟练掌握劳斯(Routh)稳定判据判别稳定性的方法;
3、 控制系统稳态误差分析及其计算方法。
三、线性系统的根轨迹法
1.掌握根轨迹定义、根轨迹方程及绘制根轨迹的基本规则;
2.运用根轨迹法分析控制系统。
四、线性系统的频域分析法
1、 线性系统频率响应物理意义及其描述方法;
2、 典型环节的频率响应(幅相曲线与对数频率特性曲线);
3、 开环系统及闭环系统的频率响应的绘制;
4、 奈奎斯特(Nyquist)稳定判据和控制系统相对稳定性;
5、 频域指标与时域指标的关系。
五、线性系统的校正设计
1、分析法校正;
2、综合法校正;
3、根轨迹法校正;
4、复合校正。
六、非线性控制系统分析
1、了解典型非线性特性的输入输出关系(数学表达及关系曲线);
2、理解非线性环节对线性系统的影响;
3、相平面法、描述函数法分析非线性控制系统。
七、线性离散控制系统的分析与校正
1、线性离散控制系统的基本概念、基本定理及数学描述;
2、线性离散控制系统的稳定性分析;
3、线性离散控制系统的暂态、稳态、误差分析;
4、线性离散控制系统的数字校正。
八、线性系统的状态空间描述
1、线性时不变系统状态空间描述和输入输出描述,组合系统的状态空间描述,实现和最小实现;
2、线性定常系统的运动分析、状态转移阵、脉冲响应阵;
3、线性系统的能控性和能观性判别方法。
九、线性定常系统的坐标变换
1、线性系统状态空间描述在坐标变换下的特性;
2、对偶性原理;
3、线性定常系统能控规范形和能观测规范形;
4、线性系统的结构分解。
十、李雅普诺夫稳定性分析
1、内部稳定性和外部稳定性;
2、李亚普诺夫意义下运动稳定性的基本概念;
3、李亚普诺夫第二法主要定理;
4、系统运动稳定性判据。
十一、 线性反馈系统的时间域综合
1、状态反馈和输出反馈;
2、极点配置的设计方法;
3、状态观测器的设计;
4、基于状态观测器的状态反馈系统。
考试总分:150分 考试时间:3小时 考试方式:笔试
考试题型:分析计算题(150分)
参考书目(材料)
《自动控制原理》,刘胜编著,哈尔滨工程大学出版社,2015年。
《线性系统理论》,陆军等编著,科学出版社,2019年。



