新疆理工學(xué)院《數(shù)字信號處理3》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁新疆理工學(xué)院《數(shù)字信號處理3》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在電源管理技術(shù)中，以下哪種DC-DC轉(zhuǎn)換器具有較高的轉(zhuǎn)換效率？（）A.降壓型（Buck）轉(zhuǎn)換器B.升壓型（Boost）轉(zhuǎn)換器C.升降壓型（Buck-Boost）轉(zhuǎn)換器D.以上效率相同2、在模擬電子技術(shù)中，以下哪種反饋類型能夠增大輸入電阻和減小輸出電阻？（）A.電壓串聯(lián)負反饋B.電壓并聯(lián)負反饋C.電流串聯(lián)負反饋D.電流并聯(lián)負反饋3、在數(shù)字圖像處理的圖像壓縮中，JPEG壓縮算法的主要步驟包括：（）A.離散余弦變換、量化、編碼B.傅里葉變換、量化、編碼C.小波變換、量化、編碼D.哈夫曼編碼、量化、變換4、在數(shù)字電子技術(shù)中，觸發(fā)器是一種重要的存儲單元。觸發(fā)器可以存儲一位二進制數(shù)據(jù)。如果一個觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0，在時鐘信號的上升沿到來時，輸入信號為1，那么這個觸發(fā)器的狀態(tài)會變成什么呢？（）A.0B.1C.不確定D.保持原來的狀態(tài)5、在模擬電子技術(shù)中，運算放大器是一種常用的器件。對于一個理想的運算放大器，其輸入電阻和輸出電阻分別為？（）A.無窮大，無窮大B.無窮大，零C.零，無窮大D.零，零6、在集成電路設(shè)計中，CMOS工藝是目前應(yīng)用最為廣泛的工藝之一。CMOS電路具有低功耗的特點，這主要是因為？（）A.其靜態(tài)功耗幾乎為零B.其動態(tài)功耗較小C.其工作電壓較低D.以上都是7、在數(shù)字電路中，以下哪種觸發(fā)器具有記憶功能且可以存儲一位二進制數(shù)？（）A.D觸發(fā)器B.JK觸發(fā)器C.T觸發(fā)器D.RS觸發(fā)器8、在模擬電子電路中，反饋放大器可以改善放大器的性能。負反饋可以使放大器的？（）A.增益增大，帶寬減小B.增益減小，帶寬增大C.增益和帶寬都增大D.增益和帶寬都減小9、在電力電子技術(shù)中，絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）是一種重要的功率器件。與傳統(tǒng)的功率晶體管相比，IGBT具有哪些優(yōu)點？（）A.開關(guān)速度快，導(dǎo)通壓降小B.開關(guān)速度慢，導(dǎo)通壓降大C.輸入阻抗低，驅(qū)動功率大D.輸入阻抗高，驅(qū)動功率小10、在模擬通信系統(tǒng)中，噪聲對信號的傳輸有很大的影響。以下關(guān)于噪聲的描述，哪一項是正確的？（）A.熱噪聲是由電子的熱運動產(chǎn)生的，其功率譜密度是均勻的B.散粒噪聲是由半導(dǎo)體器件中的電流起伏引起的，只存在于低頻段C.閃爍噪聲是由電阻的熱噪聲引起的，其功率譜密度與頻率成正比D.以上都不對11、在信號與系統(tǒng)中，以下關(guān)于連續(xù)時間信號和離散時間信號的描述，哪一項是正確的？（）A.連續(xù)時間信號的自變量是連續(xù)的，離散時間信號的自變量是離散的B.連續(xù)時間信號的幅度是連續(xù)的，離散時間信號的幅度是離散的C.連續(xù)時間信號一定是周期信號，離散時間信號一定是非周期信號D.連續(xù)時間信號和離散時間信號沒有本質(zhì)區(qū)別12、在集成電路測試中，以下哪種測試方法可以檢測芯片的邏輯功能是否正常？（）A.直流參數(shù)測試B.交流參數(shù)測試C.功能測試D.可靠性測試13、在自動控制原理中，對于一個二階系統(tǒng)，若阻尼比增大，系統(tǒng)的響應(yīng)速度將會如何變化？（）A.加快B.減慢C.不變D.先加快后減慢14、在微處理器系統(tǒng)中，總線是連接各個部件的重要通道。以下關(guān)于總線的分類，哪一項是不正確的？（）A.數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線B.內(nèi)部總線、外部總線和系統(tǒng)總線C.串行總線和并行總線D.高速總線和低速總線15、在數(shù)字通信中，以下哪種復(fù)用技術(shù)能夠在同一信道中同時傳輸多個信號？（）A.時分復(fù)用（TDM）B.頻分復(fù)用（FDM）C.碼分復(fù)用（CDM）D.以上都是二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）數(shù)字電子技術(shù)中，編碼器和譯碼器的功能分別是什么？舉例說明其應(yīng)用。2、（本題5分）詳細闡述在無線通信的多址接入技術(shù)中，F(xiàn)DMA、TDMA、CDMA和OFDMA的原理和性能比較。3、（本題5分）詳細闡述通信系統(tǒng)中的信道編碼和糾錯編碼的原理和方法，以及如何評估其性能。4、（本題5分）在通信系統(tǒng)的性能評估中，誤碼率（BER）和誤幀率（FER）是常用的指標。請解釋它們的定義、測量方法和在評估通信系統(tǒng)性能中的作用，并說明如何降低誤碼率和誤幀率。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個數(shù)字信號處理中FFT算法的硬件加速方案，采用FPGA或?qū)Ｓ眯酒瑢崿F(xiàn)，提高運算速度。2、（本題5分）采用模擬電子技術(shù)設(shè)計一個低噪聲放大器，用于接收微弱信號并進行放大，給出噪聲系數(shù)和增益指標。3、（本題5分）設(shè)計一個帶通濾波器電路，中心頻率為1kHz，帶寬為200Hz，通帶波紋小于0.8dB，阻帶衰減不小于40dB，輸入信號頻率范圍為0-2kHz。4、（本題5分）設(shè)計一個用于工業(yè)機器人視覺引導(dǎo)的圖像處理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)工件識別和定位，給出系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計。5、（本題5分）設(shè)計一個集成電路封裝結(jié)構(gòu)，滿足散熱、電氣性能和機械強度等要求，進行封裝的可靠性分析。四、分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）在一個生物醫(yī)學(xué)電子設(shè)備中，需要準確測量人體生理參數(shù)，如心電、血壓等。但由于人體組織的復(fù)雜性、電極接觸不良和外界干擾等因素，測量結(jié)果存在誤差。請深入分析這些影響因素，研究如何通過傳感器設(shè)計、信號調(diào)理電路和算法來提高測量的準確性和穩(wěn)定性。2、（本題10分）某無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點定位算法，在室內(nèi)環(huán)境中受到多徑效應(yīng)和非視距傳播的影響。分析這些因素對定位精度的干擾，并探討相應(yīng)的改進措施。3、（本題10分）一個無線通信網(wǎng)絡(luò)需要支持多媒體業(yè)務(wù)的QoS保障，如語音通話的低延遲和視頻傳輸?shù)母邘?。分析如何通過資源分配、調(diào)度算法和流量控制