云南水利水電職業(yè)學院《數(shù)據(jù)可視化項目實踐》2023-2024學年第二學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第2頁，共2頁云南水利水電職業(yè)學院

《數(shù)據(jù)可視化項目實踐》2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、設計一個太陽能熱水器控制器電路，能夠根據(jù)水溫自動控制加熱和保溫，并且具有水位顯示和缺水報警功能。2、設計一個基于ZigBee技術的智能家居控制系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)對燈光、窗簾、空調等設備的遠程控制和狀態(tài)監(jiān)測。3、設計一個數(shù)字信號調制解調糾錯電路，能夠對調制解調過程中的錯誤進行檢測和糾正，提高通信的可靠性。4、根據(jù)傳感器原理，設計一個用于橋梁健康監(jiān)測的應變傳感器系統(tǒng)，能夠實時監(jiān)測橋梁的受力情況。5、根據(jù)傳感器原理，設計一個用于工業(yè)自動化生產(chǎn)線的物體位置檢測系統(tǒng)，能夠準確檢測物體的位置并反饋給控制系統(tǒng)。6、在一個平衡二叉搜索樹中，進行插入操作后，可能會破壞平衡。為了恢復平衡，可能會進行多次旋轉操作。以下哪種情況可能導致最多的旋轉操作？（）A.插入的值總是大于當前節(jié)點的值B.插入的值總是小于當前節(jié)點的值C.插入的值隨機分布D.以上情況旋轉操作次數(shù)相同7、設計一個簡單的光電編碼器接口電路，能夠準確讀取編碼器的輸出信號，用于位置測量，闡述電路原理和接口程序。8、設計一個基于傳感器網(wǎng)絡的地下停車場智能照明系統(tǒng)，根據(jù)車輛和人員活動自動控制燈光。9、數(shù)據(jù)結構是計算機存儲、組織數(shù)據(jù)的方式。在眾多的數(shù)據(jù)結構中，線性表是一種基礎的數(shù)據(jù)結構。線性表具有多種存儲方式，如順序存儲和鏈式存儲。順序存儲的線性表在插入和刪除元素時，可能會面臨較大的移動操作。假設一個順序存儲的線性表已經(jīng)存儲了大量元素，現(xiàn)在需要在中間位置插入一個新元素，以下關于這種操作的描述，正確的是：（）A.插入操作的時間復雜度為O(1)B.插入操作的時間復雜度為O(n)C.插入操作無需移動元素D.插入操作的時間復雜度與元素個數(shù)無關10、設計一個音頻放大器擴展電路，能夠增加放大器的輸出功率和音質，并且具有失真檢測功能。11、運用通信網(wǎng)絡技術，設計一個遠程醫(yī)療診斷系統(tǒng)的網(wǎng)絡架構，實現(xiàn)患者數(shù)據(jù)的實時傳輸和醫(yī)生的遠程診斷。12、設計一個基于PLC的流水線控制系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)產(chǎn)品的自動輸送、加工、檢測和包裝等操作。13、利用數(shù)字電路技術，設計一個地鐵自動檢票系統(tǒng)，實現(xiàn)車票驗證、扣費和閘機控制功能。14、設計一個基于ZigBee技術的智能工廠環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，實時監(jiān)測溫度、濕度、粉塵濃度等環(huán)境參數(shù)。15、設計一個基于微波技術的無線充電系統(tǒng)，能夠為移動設備進行高效、安全的無線充電。16、設計一個基于數(shù)字邏輯的電梯控制系統(tǒng)，實現(xiàn)電梯的上下運行、樓層?？亢统貓缶裙δ?。17、設計一個基于UWB和慣導融合的室內定位系統(tǒng)，提高定位精度和可靠性，說明系統(tǒng)架構和融合算法。18、設計一個基于鎖相環(huán)的時鐘同步系統(tǒng)，能夠使多個設備的時鐘保持同步，同步精度不大于1μs。19、設計一個計算機網(wǎng)絡拓撲結構，滿足特定的網(wǎng)絡規(guī)模、性能和可靠性要求，進行網(wǎng)絡性能分析和優(yōu)化。20、設計一個基于FPGA的數(shù)字信號調制系統(tǒng)，支持多種數(shù)字調制方式（如8PSK、64QAM等）。21、設計一個音頻放大器，采用D類放大方式，效率達到90%以上，在8Ω負載下輸出功率不小于30W，給出電路設計和電磁兼容考慮。22、利用模擬電路技術，設計一個用于音頻設備的音頻均衡器，可調節(jié)不同頻段的音頻增益。23、設計一個基于數(shù)字信號處理器（DSP）的圖像識別系統(tǒng)，能夠識別簡單的物體形狀和顏色。24、設計一個衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的雨衰補償電路，提高系統(tǒng)在惡劣天氣條件下的通信性能。25、設計一個無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，采用藍牙技術實現(xiàn)短距離數(shù)據(jù)傳輸，傳輸速率不低于1Mbps，有效傳輸距離不小于10米。二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋在鏈表中刪除一個節(jié)點時，如何正確更新指針以保持鏈表的完整性，并舉例說明。2、（本題5分）論述如何使用動態(tài)規(guī)劃算法解決矩陣連乘問題，給出最優(yōu)解的計算方法。3、（本題5分）分析在字符串匹配中，如何利用后綴自動機提高匹配效率。4、（本題5分）詳細闡述在一個具有n個元素的二叉樹中，如何進行層次遍歷的非遞歸實現(xiàn)。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計并查集中處理復雜數(shù)據(jù)關系和動態(tài)變化的高效算法。2、（本題5分）設計一個程序，使用順序存儲的滿二叉樹，實現(xiàn)層次遍歷并輸出每一層的節(jié)點值。3、（本題5分）構建一個算法，在一個有向圖中找出所有頂點的入度和出度。4、（本題5分）設計一個算法，在無序數(shù)組中查找第k小的元素，使用快速選擇和堆排序兩種方法實現(xiàn)并比較性能。5、（本題5分）設計一個程序，利用后綴數(shù)組結構快速查找文本中最長公共子串。四、綜合題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某電商平臺需要對用戶的購買記錄進行分析，以發(fā)現(xiàn)用戶的購買偏好和趨勢。購買記錄存儲在一個大型數(shù)據(jù)庫中，設計一種合適的數(shù)據(jù)結構和算法，能夠高效地統(tǒng)計每個用戶購買不同商品的次數(shù)，并找出最受歡迎的商品類別和品牌。2、（本題10分）一個在線訂餐系統(tǒng)需要處理餐廳的菜單信息、用戶訂單、配送地址和支付狀態(tài)。設計合適的數(shù)據(jù)結構和算法，實現(xiàn)訂單