保定學(xué)院《信號(hào)與系統(tǒng)專業(yè)理論教學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

站名：站名：年級(jí)專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁保定學(xué)院

《信號(hào)與系統(tǒng)專業(yè)理論教學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40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)字電路中，對(duì)于一個(gè)由與非門組成的基本邏輯電路，若輸入信號(hào)A為高電平，B為低電平，那么經(jīng)過與非運(yùn)算后，輸出信號(hào)會(huì)是什么狀態(tài)？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.以上都不對(duì)2、在電子電路設(shè)計(jì)中，PCB（PrintedCircuitBoard）是一種重要的硬件載體。PCB的設(shè)計(jì)需要考慮布局、布線、信號(hào)完整性等因素。以下關(guān)于PCB設(shè)計(jì)的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.PCB的布局應(yīng)該合理，避免信號(hào)之間的干擾B.PCB的布線應(yīng)該盡量短，以減小信號(hào)的傳輸延遲C.PCB的信號(hào)完整性可以通過添加去耦電容、阻抗匹配等方法來提高D.PCB的設(shè)計(jì)只需要考慮電氣性能，不需要考慮機(jī)械性能3、在數(shù)字信號(hào)處理中，以下哪種方法常用于去除噪聲并保留信號(hào)的主要特征？（）A.傅里葉變換B.小波變換C.拉普拉斯變換D.希爾伯特變換4、對(duì)于數(shù)字通信中的同步數(shù)字體系（SDH），以下哪個(gè)速率等級(jí)是最常用的？（）A.STM-1B.STM-4C.STM-16D.STM-645、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6、在集成電路的可靠性設(shè)計(jì)中，冗余技術(shù)是常用的方法之一。以下哪種冗余技術(shù)可以提高系統(tǒng)的可靠性：（）A.硬件冗余B.時(shí)間冗余C.信息冗余D.以上都是7、在通信協(xié)議中，TCP/IP協(xié)議族中的IP協(xié)議主要負(fù)責(zé)什么功能？（）A.數(shù)據(jù)鏈路層的差錯(cuò)控制B.網(wǎng)絡(luò)層的尋址和路由選擇C.傳輸層的端到端連接D.應(yīng)用層的數(shù)據(jù)處理8、在數(shù)字信號(hào)處理中，IIR（無限脈沖響應(yīng)）濾波器和FIR（有限脈沖響應(yīng)）濾波器各有特點(diǎn)。IIR濾波器的主要優(yōu)點(diǎn)是？（）A.可以實(shí)現(xiàn)線性相位B.設(shè)計(jì)相對(duì)簡單C.穩(wěn)定性好D.計(jì)算量小9、在通信系統(tǒng)中，香農(nóng)定理表明了信道容量與信道帶寬、信噪比之間的關(guān)系。假設(shè)信道帶寬為10MHz，信噪比為30dB，那么根據(jù)香農(nóng)定理，此信道的最大容量約為多少？（）A.10MbpsB.30MbpsC.50MbpsD.100Mbps10、在數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)中，以下哪種量化方式對(duì)小信號(hào)的量化誤差較小？（）A.均勻量化B.非均勻量化C.對(duì)數(shù)量化D.以上都不是11、對(duì)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(hào)能夠被有效放大？（）A.850nmB.1310nmC.1550nmD.1800nm12、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13、在通信系統(tǒng)的復(fù)用技術(shù)中，以下哪種復(fù)用方式可以同時(shí)傳輸多路信號(hào)且各路信號(hào)的頻譜相互重疊？（）A.時(shí)分復(fù)用B.頻分復(fù)用C.波分復(fù)用D.碼分復(fù)用14、在電子信息工程中，電磁兼容（EMC）是一個(gè)重要的問題。EMC的目的是什么呢？是確保電子設(shè)備在電磁環(huán)境中能夠正常工作，不會(huì)對(duì)其他設(shè)備產(chǎn)生干擾。以下關(guān)于EMC的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.EMC包括電磁干擾（EMI）和電磁抗擾度（EMS）兩個(gè)方面B.EMC可以通過屏蔽、濾波、接地等方法來實(shí)現(xiàn)C.EMC只需要在電子設(shè)備的設(shè)計(jì)階段考慮，生產(chǎn)和使用階段不需要考慮D.EMC對(duì)于現(xiàn)代電子設(shè)備的可靠性和安全性至關(guān)重要15、在電子信息系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)中，以下哪種方法能夠降低系統(tǒng)的失效概率？（）A.冗余設(shè)計(jì)B.降額設(shè)計(jì)C.故障預(yù)測與診斷D.以上都是16、在數(shù)字信號(hào)處理中，離散傅里葉變換（DFT）是一種重要的工具。以下關(guān)于DFT的說法，哪一個(gè)是正確的？（）A.DFT的計(jì)算效率比快速傅里葉變換（FFT）高B.DFT只能處理有限長的離散信號(hào)C.DFT變換結(jié)果的幅度和相位都是實(shí)數(shù)D.DFT不存在頻譜泄漏問題17、在電子電路的電磁兼容設(shè)計(jì)中，若要抑制傳導(dǎo)干擾，以下哪種濾波器是常用的？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器18、在模擬集成電路中，反饋是一種重要的電路技術(shù)。負(fù)反饋可以改善放大器的性能，以下關(guān)于負(fù)反饋對(duì)放大器性能的影響，哪一項(xiàng)是錯(cuò)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(kuò)展頻帶19、在無線通信中，藍(lán)牙技術(shù)常用于短距離設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸。以下關(guān)于藍(lán)牙技術(shù)特點(diǎn)的描述，正確的是：（）A.傳輸距離遠(yuǎn)，可達(dá)幾百米B.數(shù)據(jù)傳輸速率高，可超過100MbpsC.功耗低，適用于電池供電設(shè)備D.安全性差，容易被竊聽20、對(duì)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)二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）詳細(xì)解釋通信系統(tǒng)中的自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的原理和應(yīng)用，如AdHoc網(wǎng)絡(luò)。2、（本題5分）詳細(xì)闡述場效應(yīng)管（FET）的工作原理，包括結(jié)型場效應(yīng)管（JFET）和絕緣柵型場效應(yīng)管（MOSFET），比較它們在結(jié)構(gòu)和性能上的差異。3、（本題5分）解釋在模擬電子電路中，集成運(yùn)放的帶寬和增益帶寬積的概念，以及它們的關(guān)系。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在一個(gè)生物醫(yī)學(xué)儀器中，如心電圖機(jī)或血糖儀，分析儀器的測量原理、傳感器特性和信號(hào)處理算法，以及如何進(jìn)行校準(zhǔn)和質(zhì)量控制以確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。2、（本題5分）數(shù)字信號(hào)處理（DSP）在音頻、視頻、通信等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。分析DSP算法（如FIR濾波、FFT變換）的原理和實(shí)現(xiàn)方法，研究如何在硬件（如DSP芯片、FPGA）和軟件（如C語言、Python）中高效實(shí)現(xiàn)DSP算法，探討DSP在實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)中的優(yōu)化策略和性能評(píng)估方法。3、（本題5分）某數(shù)字音頻廣播系統(tǒng)中，分析調(diào)制方式的選擇、糾錯(cuò)編碼的應(yīng)用和覆蓋范圍的優(yōu)化。研究如何在有限的頻譜資源下提供高質(zhì)量的音頻廣播服務(wù)，滿足不同用戶的需求。4、（本題5分）一個(gè)嵌入式系統(tǒng)中，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）的任務(wù)調(diào)度機(jī)制是保證系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的關(guān)鍵。請分析常見的RTOS任務(wù)調(diào)度算法（如優(yōu)先級(jí)調(diào)度、時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度等）的原理和特點(diǎn)，以及如何根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性要求和任務(wù)特性進(jìn)行合理的調(diào)度策略配置，確保關(guān)鍵任務(wù)的及時(shí)執(zhí)行。5、（本題5分）在一個(gè)模擬信號(hào)處理系統(tǒng)中，濾波器的穩(wěn)定性和相位特性是需要重點(diǎn)關(guān)注的問題。請分析不同類型濾波器（如無源濾波器、有源濾波器等）的穩(wěn)定性條件和相位響應(yīng)特點(diǎn)，以及如何在設(shè)計(jì)過程中保證濾