燕京理工學(xué)院《數(shù)字系統(tǒng)集成二》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁燕京理工學(xué)院

《數(shù)字系統(tǒng)集成二》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在通信協(xié)議中，TCP/IP協(xié)議簇是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。TCP協(xié)議提供的是：（）A.無連接的不可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)B.無連接的可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)C.面向連接的不可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)D.面向連接的可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)2、在數(shù)字信號(hào)處理中，有限長單位沖激響應(yīng)（FIR）濾波器和無限長單位沖激響應(yīng)（IIR）濾波器各有特點(diǎn)。以下關(guān)于它們的比較，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.FIR濾波器總是穩(wěn)定的，IIR濾波器可能不穩(wěn)定B.FIR濾波器的相位特性通常比IIR濾波器好C.IIR濾波器的設(shè)計(jì)比FIR濾波器簡(jiǎn)單D.FIR濾波器的計(jì)算量比IIR濾波器小3、在電子電路中，運(yùn)算放大器的開環(huán)增益非常大。在實(shí)際應(yīng)用中，通常采用負(fù)反饋來穩(wěn)定其工作性能。以下關(guān)于負(fù)反饋對(duì)運(yùn)算放大器性能的影響，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.降低增益B.提高輸入電阻C.降低輸出電阻D.減小帶寬4、在數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)中，若要實(shí)現(xiàn)一個(gè)8位的加法器，以下哪種方法在硬件實(shí)現(xiàn)上較為復(fù)雜但速度較快？（）A.串行加法B.并行加法C.進(jìn)位選擇加法D.超前進(jìn)位加法5、在微處理器體系結(jié)構(gòu)中，流水線技術(shù)可以提高指令執(zhí)行效率。但流水線也會(huì)帶來一些問題，比如：（）A.增加了指令的執(zhí)行時(shí)間B.降低了處理器的主頻C.可能產(chǎn)生流水線冒險(xiǎn)D.減少了硬件復(fù)雜度6、在電子信息工程中，傳感器起著至關(guān)重要的作用。傳感器可以將各種物理量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。以下哪種傳感器可以測(cè)量溫度呢？（）A.光敏傳感器B.壓力傳感器C.溫度傳感器D.濕度傳感器7、在數(shù)字圖像處理的圖像增強(qiáng)技術(shù)中，以下哪種方法可以突出圖像的邊緣和輪廓信息：（）A.直方圖規(guī)定化B.高通濾波C.低通濾波D.同態(tài)濾波8、在通信系統(tǒng)的調(diào)制方式中，QAM（正交幅度調(diào)制）是一種頻譜利用率較高的調(diào)制方式。16QAM每個(gè)符號(hào)可以攜帶多少比特的信息？（）A.2B.4C.8D.169、在無線局域網(wǎng)（WLAN）標(biāo)準(zhǔn)中，以下哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)支持更高的數(shù)據(jù)傳輸速率？（）A.IEEE802.11aB.IEEE802.11bC.IEEE802.11gD.IEEE802.11n10、在微處理器系統(tǒng)中，總線是連接各個(gè)部件的重要通道。以下關(guān)于總線的分類，哪一項(xiàng)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11、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(diǎn)？（）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(dòng)功率大D.輸入阻抗高，驅(qū)動(dòng)功率小12、在通信系統(tǒng)中，香農(nóng)定理指出在有噪聲的信道中，最大數(shù)據(jù)傳輸速率與信道帶寬、信噪比之間存在一定關(guān)系。當(dāng)信道帶寬為10MHz，信噪比為30dB時(shí)，根據(jù)香農(nóng)定理，該信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率約為：（）A.10MbpsB.30MbpsC.50MbpsD.100Mbps13、在微處理器的指令系統(tǒng)中，指令的尋址方式有多種。立即尋址方式中，操作數(shù)？（）A.在指令中直接給出B.在寄存器中C.在內(nèi)存中D.在堆棧中14、在數(shù)字電子技術(shù)中，狀態(tài)機(jī)是一種重要的時(shí)序邏輯電路。狀態(tài)機(jī)可以用于實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制邏輯。以下關(guān)于狀態(tài)機(jī)的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.狀態(tài)機(jī)可以分為摩爾型狀態(tài)機(jī)和米利型狀態(tài)機(jī)B.狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換是由輸入信號(hào)和當(dāng)前狀態(tài)決定的C.狀態(tài)機(jī)的設(shè)計(jì)可以使用硬件描述語言（HDL）進(jìn)行D.狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)數(shù)量是固定的，不能根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展15、在通信原理中，ASK、FSK和PSK是三種基本的數(shù)字調(diào)制方式。其中，抗噪聲性能最好的是？（）A.ASKB.FSKC.PSKD.無法確定16、在自動(dòng)控制原理中，系統(tǒng)的穩(wěn)定性是一個(gè)重要的概念。對(duì)于一個(gè)線性定常系統(tǒng)，其特征方程的根均位于左半平面，則該系統(tǒng)：（）A.不穩(wěn)定B.臨界穩(wěn)定C.穩(wěn)定D.無法確定17、在電子電路設(shè)計(jì)中，電感也是一種常用的元件。電感的主要作用有濾波、儲(chǔ)能、諧振等。如果一個(gè)電路需要對(duì)低頻信號(hào)進(jìn)行濾波，應(yīng)該選用哪種類型的電感呢？（）A.空心電感B.磁芯電感C.貼片電感D.色環(huán)電感18、關(guān)于集成電路的制造工藝，以下哪個(gè)步驟是用于在硅片上形成晶體管等器件？（）A.光刻B.蝕刻C.擴(kuò)散D.離子注入19、在衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，以下哪種定位原理是通過測(cè)量衛(wèi)星到接收機(jī)的距離來實(shí)現(xiàn)的？（）A.偽距定位B.載波相位定位C.多普勒定位D.以上都是20、在電子信息領(lǐng)域，嵌入式系統(tǒng)是一種廣泛應(yīng)用的技術(shù)。嵌入式系統(tǒng)通常由硬件和軟件組成。以下關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.嵌入式系統(tǒng)的硬件通常包括微處理器、存儲(chǔ)器、輸入輸出設(shè)備等B.嵌入式系統(tǒng)的軟件通常包括操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序、應(yīng)用程序等C.嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要考慮功耗、成本、性能等因素D.嵌入式系統(tǒng)只能運(yùn)行在特定的硬件平臺(tái)上，不能移植到其他平臺(tái)21、在光通信系統(tǒng)中，以下哪種光源具有較高的發(fā)射功率和較長的使用壽命？（）A.發(fā)光二極管（LED）B.激光二極管（LD）C.白熾燈D.日光燈22、在射頻識(shí)別（RFID）系統(tǒng)中，以下哪種頻率的標(biāo)簽具有較遠(yuǎn)的讀取距離？（）A.低頻標(biāo)簽B.高頻標(biāo)簽C.超高頻標(biāo)簽D.微波標(biāo)簽23、在數(shù)字電子技術(shù)中，編碼器和譯碼器是常用的組合邏輯電路。編碼器的作用是將輸入的信號(hào)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制編碼輸出。如果一個(gè)編碼器有8個(gè)輸入信號(hào)，那么它需要幾位輸出信號(hào)呢？（）A.3位B.4位C.5位D.6位24、在電子電路的可靠性預(yù)計(jì)中，以下哪種方法基于元器件的失效率數(shù)據(jù)：（）A.元器件計(jì)數(shù)法B.應(yīng)力分析法C.故障模式影響及危害性分析法（FMECA）D.以上都是25、在模擬電子技術(shù)中，功率放大器用于為負(fù)載提供足夠的功率。ClassA功率放大器具有較高的線性度，但效率較低。以下關(guān)于其效率低的原因，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.靜態(tài)電流較大B.輸出功率較小C.管壓降較大D.負(fù)載電阻較小二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）在數(shù)字電路中，如何設(shè)計(jì)一個(gè)同步計(jì)數(shù)器？2、（本題5分）詳細(xì)說明在集成電路設(shè)計(jì)中，如何降低芯片的功耗？可以從電路結(jié)構(gòu)、工藝技術(shù)等方面進(jìn)行分析。3、（本題5分）詳細(xì)闡述電子信息系統(tǒng)中的智能電網(wǎng)中的通信技術(shù)和信息處理。4、（本題5分）解釋在電子測(cè)量中，功率測(cè)量的方法和儀器，如瓦特表、功率分析儀等。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某智能控制系統(tǒng)需要對(duì)多個(gè)傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合和分析，以實(shí)現(xiàn)對(duì)被控對(duì)象的精確控制。分析不同的數(shù)據(jù)融合算法在處理多源異構(gòu)數(shù)據(jù)時(shí)的性能和局限性，以及如何根據(jù)系統(tǒng)需求選擇合適的融合策略。2、（本題5分）在一個(gè)模擬電路中，存在溫度漂移和零點(diǎn)漂移的問題。分析漂移產(chǎn)生的原因、對(duì)電路性能的影響和補(bǔ)償漂移的方法，以提高電路的穩(wěn)定性和精度。3、（本題5分）在軟件定義無線電（SDR）系統(tǒng)中，靈活的頻譜配置和信號(hào)處理是其核心特點(diǎn)。請(qǐng)分析SDR系統(tǒng)的架構(gòu)、數(shù)字信號(hào)處理算法、射頻前端的設(shè)計(jì)，以及如何通過軟件編程實(shí)現(xiàn)不同通信標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用場(chǎng)景的切換，同時(shí)考慮系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和功耗要求。4、（本題5分）在智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)中，車流量檢測(cè)和算法優(yōu)化是提高交通效率的關(guān)鍵。分析車流量檢測(cè)的技術(shù)手段，如地磁傳感器、視頻檢測(cè)等，探討如何通過優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)智能交通信號(hào)控制。5、（本題5分）在一個(gè)基于微控制器的溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，傳感器輸出的模擬信號(hào)需要經(jīng)過ADC轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。已知ADC的分辨率為10位，參考電壓為5V，測(cè)量范圍為0-100°C。分析ADC轉(zhuǎn)換誤差對(duì)溫度測(cè)量精度的影響，并提出改進(jìn)方案。