洛陽理工學院《現(xiàn)代信號處理（雙語）》2023-2024學年第一學期期末試卷

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2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______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、在模擬集成電路中，反饋是一種重要的電路技術。負反饋可以改善放大器的性能，以下關于負反饋對放大器性能的影響，哪一項是錯誤的？（）A.提高增益穩(wěn)定性B.減小非線性失真C.增大輸入電阻D.擴展頻帶2、在數(shù)字信號處理中，對于一個有限長的離散時間序列，進行快速傅里葉變換（FFT）時，以下哪種說法是正確的？（）A.FFT可以大大減少計算量，但其結(jié)果的精度低于直接計算離散傅里葉變換（DFT）B.FFT計算速度快，但只適用于長度為2的整數(shù)次冪的序列C.FFT能夠在不損失信息的情況下，將時域信號轉(zhuǎn)換到頻域，且計算效率高D.FFT的結(jié)果與DFT完全相同，只是計算過程不同3、在電子信息工程中，傳感器起著至關重要的作用。傳感器可以將各種物理量轉(zhuǎn)換為電信號。以下哪種傳感器可以測量溫度呢？（）A.光敏傳感器B.壓力傳感器C.溫度傳感器D.濕度傳感器4、在數(shù)字圖像處理的圖像增強方法中，以下哪種方法可以突出圖像中的邊緣和輪廓信息？（）A.直方圖均衡化B.銳化濾波C.低通濾波D.高通濾波5、對于數(shù)字通信中的同步數(shù)字體系（SDH），以下哪個速率等級是最常用的？（）A.STM-1B.STM-4C.STM-16D.STM-646、在數(shù)字圖像處理中，以下哪種邊緣檢測算法對噪聲具有較好的魯棒性？（）A.羅伯特（Robert）算子B.索貝爾（Sobel）算子C.拉普拉斯（Laplacian）算子D.Canny算子7、在數(shù)字信號處理的快速算法中，以下哪種算法用于計算離散傅里葉變換（DFT）：（）A.基2FFT算法B.基4FFT算法C.分裂基FFT算法D.以上都是8、在電子測量中，示波器是常用的儀器，以下關于示波器的功能描述，哪一項是錯誤的？（）A.測量信號的頻率B.測量信號的幅度C.產(chǎn)生各種測試信號D.觀察信號的波形9、對于數(shù)字信號的傳輸方式，以下哪種方式需要在發(fā)送端和接收端進行同步？（）A.異步傳輸B.同步傳輸C.并行傳輸D.串行傳輸10、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，差錯控制編碼可以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。卷積碼是一種常用的差錯控制編碼方式，以下關于卷積碼的特點，哪一項是錯誤的？（）A.編碼效率較高B.譯碼復雜度較低C.具有記憶性D.適用于連續(xù)的數(shù)據(jù)流11、對于光通信中的摻鉺光纖放大器（EDFA），以下哪個波長范圍的光信號能夠被有效放大？（）A.850nmB.1310nmC.1550nmD.1800nm12、在電子電路中，電容也是一種常用的元件。電容的主要作用有濾波、耦合、儲能等。如果一個電路需要對高頻信號進行濾波，應該選用哪種類型的電容呢？（）A.電解電容B.瓷片電容C.鉭電容D.滌綸電容13、在電子信息系統(tǒng)的可靠性設計中，以下哪種方法可以提高系統(tǒng)的平均無故障時間？（）A.冗余設計B.故障診斷與自修復C.降額設計D.以上都是14、在數(shù)字通信中，以下哪種復用技術能夠在同一信道中同時傳輸多個信號？（）A.時分復用（TDM）B.頻分復用（FDM）C.碼分復用（CDM）D.以上都是15、在集成電路的可靠性測試中，以下哪種測試用于檢測芯片在高溫環(huán)境下的性能？（）A.老化測試B.熱循環(huán)測試C.高溫工作壽命測試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）在數(shù)字通信中，交織技術的目的是什么？如何實現(xiàn)交織？2、（本題5分）請具體論述在電子信息系統(tǒng)的可靠性評估中，可靠性指標的定義和計算方法，以及如何進行系統(tǒng)可靠性建模。3、（本題5分）闡述在集成電路制造中，光刻對準技術的重要性和實現(xiàn)方法。4、（本題5分）詳細闡述衛(wèi)星通信中上行鏈路和下行鏈路的頻率規(guī)劃原則，以及如何避免相互干擾。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于51單片機的電子時鐘，具有時分秒顯示、設置和鬧鐘功能，給出硬件電路和程序代碼。2、（本題5分）設計一個通信系統(tǒng)復用設備，能夠?qū)崿F(xiàn)時分復用、頻分復用或波分復用功能，分析復用效率和資源利用率。3、（本題5分）利用數(shù)字電路技術，設計一個超市電子秤的稱重控制系統(tǒng)，實現(xiàn)準確稱重和計價功能。4、（本題5分）設計一個數(shù)字鑒相器，能夠測量兩個輸入信號的相位差，精度達到1度，給出電路結(jié)構(gòu)和工作原理。5、（本題5分）設計一個基于藍牙5.0技術的無線耳機系統(tǒng)，具備穩(wěn)定的音頻傳輸、低延遲和長續(xù)航功能。四、分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）某圖像傳感器在低光照條件下拍攝的圖像質(zhì)量較差。研究如何通過改進傳感器的結(jié)構(gòu)、像素設計和信號處理算法來提高低光照下的圖像感光度和噪聲性能，以及如何評估這些改進措施的效果。2、（本題10分）一個無線通信網(wǎng)絡的容量規(guī)劃需要考慮多種因素。請分析影響無線通信網(wǎng)絡容量的因素（如頻譜資源、信噪比、多址接入方式等），以及如何通過網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、功率控制和資源分配算法來提高網(wǎng)絡容量，滿足用戶的業(yè)務需求。3、（本題10分）軟件定義網(wǎng)絡（SDN）作為一種新型的網(wǎng)絡架構(gòu)，為網(wǎng)絡的靈活配置和管