廣東茂名健康職業(yè)學(xué)院《感測技術(shù)與應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《感測技術(shù)與應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、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、在數(shù)字邏輯電路中，卡諾圖常用于邏輯函數(shù)的化簡。對于一個(gè)四變量的邏輯函數(shù)，其卡諾圖中相鄰的最小項(xiàng)在邏輯上是？（）A.互斥的B.相等的C.相鄰的D.無關(guān)的2、對于數(shù)字圖像處理中的圖像融合技術(shù)，以下哪種方法是基于多尺度分解的？（）A.加權(quán)平均法B.主成分分析法C.小波變換法D.基于特征的方法3、在電子信息工程中，以下關(guān)于模擬信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D）的過程包括采樣、量化和編碼B.數(shù)模轉(zhuǎn)換（D/A）的精度取決于轉(zhuǎn)換位數(shù)C.模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)模轉(zhuǎn)換都存在量化誤差D.以上都是4、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(xiàng)是正確的？（）A.熱噪聲是由電子的熱運(yùn)動(dòng)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5、在通信系統(tǒng)中，多徑效應(yīng)會(huì)影響信號的傳輸質(zhì)量。多徑效應(yīng)是指信號在傳輸過程中經(jīng)過多條路徑到達(dá)接收端，從而產(chǎn)生信號的衰落和時(shí)延擴(kuò)展。以下關(guān)于多徑效應(yīng)的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.多徑效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致信號的幅度衰落B.多徑效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致信號的頻率選擇性衰落C.多徑效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致信號的時(shí)延擴(kuò)展D.多徑效應(yīng)只對無線通信系統(tǒng)有影響，對有線通信系統(tǒng)沒有影響6、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強(qiáng)的方法有很多種。直方圖均衡化是一種常用的方法，其主要目的是：（）A.提高圖像的對比度B.降低圖像的噪聲C.壓縮圖像的動(dòng)態(tài)范圍D.改變圖像的顏色7、在模擬電子電路中，功率放大器的效率是一個(gè)重要的指標(biāo)。甲類功率放大器的效率通常：（）A.低于50%B.在50%-78.5%之間C.高于78.5%D.接近100%8、在數(shù)字通信中，若要提高信息傳輸?shù)谋Ｃ苄?，以下哪種加密算法是常用的？（）A.RSA算法B.DES算法C.AES算法D.以上都是9、在通信系統(tǒng)的多址接入技術(shù)中，以下哪種方式適用于大容量移動(dòng)通信系統(tǒng)：（）A.FDMAB.TDMAC.CDMAD.SDMA10、在數(shù)字電路的時(shí)序分析中，建立時(shí)間和保持時(shí)間是兩個(gè)重要的概念。如果不滿足建立時(shí)間和保持時(shí)間的要求，可能會(huì)導(dǎo)致：（）A.邏輯錯(cuò)誤B.功耗增加C.速度下降D.噪聲增大11、在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)的定位是一個(gè)重要的問題。以下哪種定位技術(shù)不需要額外的硬件設(shè)備：（）A.GPS定位B.基于距離的定位C.基于角度的定位D.基于連通性的定位12、在通信系統(tǒng)的擴(kuò)頻技術(shù)中，以下哪種擴(kuò)頻方式通過改變信號的頻率實(shí)現(xiàn)：（）A.直接序列擴(kuò)頻（DSSS）B.跳頻擴(kuò)頻（FHSS）C.跳時(shí)擴(kuò)頻（THSS）D.混合擴(kuò)頻13、在集成電路制造工藝中，光刻技術(shù)是關(guān)鍵步驟之一。若要提高光刻的分辨率，以下哪種方法是有效的？（）A.縮短曝光波長B.增加光刻膠厚度C.降低光刻機(jī)的數(shù)值孔徑D.減小掩膜版與硅片的間距14、在微處理器的體系結(jié)構(gòu)中，CISC（復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)）和RISC（精簡指令集計(jì)算機(jī)）是兩種常見的架構(gòu)。RISC架構(gòu)的主要特點(diǎn)是？（）A.指令長度固定，指令格式種類多B.指令執(zhí)行周期長，但功能強(qiáng)大C.尋址方式復(fù)雜，便于對存儲器的直接操作D.指令數(shù)量少，指令功能簡單15、在數(shù)字信號處理的快速算法中，以下哪種算法用于計(jì)算離散傅里葉變換（DFT）：（）A.基2FFT算法B.基4FFT算法C.分裂基FFT算法D.以上都是16、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，誤碼率是衡量系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。以下哪種措施可以降低誤碼率？（）A.減少發(fā)送功率B.增加信號帶寬C.采用糾錯(cuò)編碼D.提高傳輸速率17、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18、在集成電路的封裝技術(shù)中，以下哪種封裝形式具有較小的尺寸和較好的散熱性能：（）A.DIP封裝B.SOP封裝C.QFP封裝D.BGA封裝19、對于集成電路設(shè)計(jì)，以下關(guān)于CMOS工藝的特點(diǎn)，哪一項(xiàng)描述是不正確的？（）A.CMOS工藝具有低功耗、高集成度和良好的噪聲性能等優(yōu)點(diǎn)B.CMOS電路的靜態(tài)功耗幾乎為零，但動(dòng)態(tài)功耗會(huì)隨著工作頻率的增加而顯著增大C.CMOS工藝中，NMOS管和PMOS管的閾值電壓對電路性能影響較小，可以忽略不計(jì)D.在CMOS工藝中，通過合理的版圖設(shè)計(jì)可以減小寄生電容和電阻，提高電路性能20、在數(shù)字信號傳輸中，曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼常用于數(shù)據(jù)同步。差分曼徹斯特編碼的特點(diǎn)是？（）A.每個(gè)比特的中間都有跳變B.每個(gè)比特的起始位置有跳變C.每個(gè)字節(jié)的起始位置有跳變D.每個(gè)字節(jié)的中間都有跳變21、對于通信系統(tǒng)的噪聲性能，以下哪個(gè)參數(shù)用于衡量系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的噪聲？（）A.熱噪聲B.散粒噪聲C.量化噪聲D.內(nèi)部噪聲系數(shù)22、在數(shù)字音頻處理中，若要對音頻進(jìn)行壓縮編碼，以下哪種標(biāo)準(zhǔn)是廣泛應(yīng)用的？（）A.MP3標(biāo)準(zhǔn)B.WAV標(biāo)準(zhǔn)C.MIDI標(biāo)準(zhǔn)D.以上都是23、對于光通信中的摻鉺光纖放大器（EDFA），以下哪個(gè)波長范圍的光信號能夠被有效放大？（）A.850nmB.1310nmC.1550nmD.1800nm24、在電子信息工程中，以下關(guān)于數(shù)字濾波器和模擬濾波器的比較，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.數(shù)字濾波器的精度更高，模擬濾波器的速度更快B.數(shù)字濾波器的速度更快，模擬濾波器的精度更高C.數(shù)字濾波器和模擬濾波器的精度和速度相同D.數(shù)字濾波器和模擬濾波器沒有可比性25、在通信系統(tǒng)的噪聲分析中，熱噪聲是一種常見的噪聲類型。熱噪聲的功率譜密度與？（）A.頻率成正比B.頻率成反比C.頻率無關(guān)D.頻率的平方成正比二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）在數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)中，有限狀態(tài)機(jī)的優(yōu)化方法有哪些？請舉例說明如何通過狀態(tài)編碼、邏輯化簡等手段優(yōu)化有限狀態(tài)機(jī)的性能。2、（本題5分）解釋在集成電路設(shè)計(jì)中，什么是靜態(tài)時(shí)序分析？它對于芯片性能和可靠性有怎樣的重要意義？3、（本題5分）在通信系統(tǒng)中，分集接收技術(shù)可以有效改善接收性能。請說明分集接收的基本原理和實(shí)現(xiàn)方式，以及如何評估分集接收的效果。4、（本題5分）在數(shù)字通信系統(tǒng)中，為什么需要進(jìn)行信道編碼？請?jiān)敿?xì)闡述信道編碼的作用、常見的編碼方式以及它們的優(yōu)缺點(diǎn)。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某無線充電系統(tǒng)，采用電磁感應(yīng)原理。分析無線充電的效率、傳輸距離和對準(zhǔn)精度等關(guān)鍵問題，以及如何優(yōu)化線圈設(shè)計(jì)、電路參數(shù)和控制策略來提高充電性能。2、（本題5分）在雷達(dá)系統(tǒng)中，相控陣技術(shù)被廣泛應(yīng)用于目標(biāo)探測和跟蹤。一架新型戰(zhàn)斗機(jī)配備了先進(jìn)的相控陣?yán)走_(dá)。請分析相控陣?yán)走_(dá)的工作原理、波束形成和控制方法，如何提高雷達(dá)的分辨率和探測距離，以及在復(fù)雜電磁環(huán)境中的抗干擾能力和性能優(yōu)化策略。3、（本題5分）一個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位算法中，存在定位誤差。分析誤差的來源，如節(jié)點(diǎn)分布不均勻、測量誤差等，探討如何通過改進(jìn)算法或增加輔助信息來降低定位誤差。4、（本題5分）一個(gè)數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，時(shí)序分析是確保電路正確工作的重要步驟。請分析時(shí)序約束的概念和類型（如建立時(shí)間、保持時(shí)間等），以及如何使用時(shí)序分析工具（如TimeQuest、PrimeTime等）進(jìn)行時(shí)序分析和優(yōu)化，以滿足電路的工作頻率和穩(wěn)定性要求。5、（本題5分）在一個(gè)電子設(shè)備的電源管理系統(tǒng)中，分析電源轉(zhuǎn)換效率、電池充電技術(shù)和電源監(jiān)控策略。探討如何優(yōu)化電源管理，降低功耗，延長電池續(xù)航時(shí)間，保障設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。四、設(shè)計(jì)題（