上海南湖職業(yè)技術(shù)學院《信號與系統(tǒng)理論教學》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(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁上海南湖職業(yè)技術(shù)學院《信號與系統(tǒng)理論教學》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20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、在數(shù)字圖像處理中，圖像增強的方法有很多種。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.壓縮圖像的動態(tài)范圍D.改變圖像的顏色2、在數(shù)字信號處理中，對于一個有限長序列進行離散傅里葉變換（DFT），若序列長度為N，則其計算復雜度約為：（）A.O(N)B.O(NlogN)C.O(N^2)D.O(logN)3、在數(shù)字電路中，以下哪種邏輯門的輸出不僅取決于當前的輸入，還取決于之前的輸出狀態(tài)？（）A.與門B.或門C.非門D.觸發(fā)器4、在無線通信中，藍牙技術(shù)常用于短距離設備之間的數(shù)據(jù)傳輸。以下關(guān)于藍牙技術(shù)特點的描述，正確的是：（）A.傳輸距離遠，可達幾百米B.數(shù)據(jù)傳輸速率高，可超過100MbpsC.功耗低，適用于電池供電設備D.安全性差，容易被竊聽5、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.100Mbps6、在電子測量儀器中，以下哪種儀器用于測量電阻、電容、電感等參數(shù)：（）A.電橋B.兆歐表C.頻率計D.功率計7、在電子電路故障診斷中，若一個電路輸出異常，以下哪種方法是首先考慮的排查手段？（）A.直觀檢查法B.測量電壓法C.信號注入法D.替換法8、在微控制器（單片機）編程中，經(jīng)常使用中斷來提高系統(tǒng)的響應性能。假設一個單片機系統(tǒng)中有多個中斷源，當同時有多個中斷請求發(fā)生時，系統(tǒng)通常會根據(jù)什么來確定中斷的優(yōu)先級？（）A.中斷請求的先后順序B.中斷向量的地址C.預先設定的中斷優(yōu)先級D.隨機選擇9、在電子電路中，放大器起著重要的作用。一個理想的放大器應該具有哪些特點呢？高輸入阻抗、低輸出阻抗、高增益且無失真。以下哪個選項最符合理想放大器的特點？（）A.輸入阻抗低，輸出阻抗高，增益適中，有一定失真B.輸入阻抗高，輸出阻抗低，增益高，無失真C.輸入阻抗和輸出阻抗都適中，增益低，有少量失真D.輸入阻抗高，輸出阻抗高，增益低，無失真10、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11、在數(shù)字電路的時序分析中，建立時間和保持時間是兩個重要的概念。如果不滿足建立時間和保持時間的要求，可能會導致：（）A.邏輯錯誤B.功耗增加C.速度下降D.噪聲增大12、在通信系統(tǒng)的編碼中，Huffman編碼是一種無損壓縮編碼方法。其編碼的依據(jù)是：（）A.字符出現(xiàn)的頻率B.字符的ASCII碼值C.字符的二進制編碼D.字符的幾何形狀13、在電子測量技術(shù)中，示波器是常用的測量儀器。以下關(guān)于示波器帶寬的描述，正確的是：（）A.帶寬越大，能測量的信號頻率越低B.帶寬越大，能測量的信號幅度越大C.帶寬越大，測量的信號失真越小D.帶寬越大，測量的噪聲越大14、在集成電路測試中，以下哪種測試方法可以檢測芯片的邏輯功能是否正常？（）A.直流參數(shù)測試B.交流參數(shù)測試C.功能測試D.可靠性測試15、在電子電路設計中，若要設計一個能將正弦波轉(zhuǎn)換為方波的電路，以下哪種器件或電路組合是常用的？（）A.比較器B.放大器C.積分器D.微分器16、在集成電路設計中，CMOS工藝是目前廣泛應用的一種技術(shù)。下列關(guān)于CMOS電路特點的描述中，錯誤的是：（）A.靜態(tài)功耗低B.集成度高C.輸入電阻高D.速度比雙極型電路慢17、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(guān)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18、在集成電路的可靠性設計中，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.時間冗余C.信息冗余D.以上都是19、對于一個模擬信號，若要進行數(shù)字化，需要經(jīng)過采樣和量化兩個過程，以下關(guān)于采樣定理的描述，哪一項是正確的？（）A.采樣頻率必須大于信號最高頻率的兩倍B.采樣頻率必須小于信號最高頻率的兩倍C.采樣頻率與信號最高頻率無關(guān)D.采樣頻率越高，量化誤差越大20、在通信系統(tǒng)的抗噪聲性能分析中，誤碼率是一個重要的指標。在二進制數(shù)字通信系統(tǒng)中，若發(fā)送“1”和“0”的概率相等，采用相干解調(diào)時，誤碼率與信噪比的關(guān)系為：（）A.成正比B.成反比C.平方成正比D.平方成反比二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）請具體論述在微波工程中，矩形波導的傳輸特性和主要參數(shù)，以及如何設計矩形波導以滿足特定的傳輸要求。2、（本題5分）闡述在數(shù)字圖像處理中，如何進行圖像的形態(tài)學處理，如膨脹、腐蝕和開閉運算。3、（本題5分）描述計算機體系結(jié)構(gòu)中Cache存儲器的工作原理，以及直接映射、組相聯(lián)映射和全相聯(lián)映射的區(qū)別。4、（本題5分）解釋電子信息工程中的信號調(diào)制與解調(diào)的概念，并說明其重要性。5、（本題5分）在無線通信系統(tǒng)中，認知無線電技術(shù)的概念和關(guān)鍵技術(shù)是什么？三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個數(shù)字音頻系統(tǒng)中，需要對音頻文件進行格式轉(zhuǎn)換。分析常見的音頻文件格式，如MP3、WAV和FLAC，以及它們的編碼特點和轉(zhuǎn)換方法，探討如何在轉(zhuǎn)換過程中保持音頻質(zhì)量。2、（本題5分）某音頻編碼系統(tǒng)中，需要在碼率受限的情況下保證音質(zhì)。分析音頻編碼的原理和常用的碼率控制方法，研究如何在低碼率下提高音頻的主觀質(zhì)量。3、（本題5分）微波技術(shù)在雷達、通信和加熱等領域有廣泛應用。分析微波器件如微波濾波器、放大器和天線的設計方法，探討如何提高微波系統(tǒng)的性能、降低成本和減小尺寸，以及在不同頻段和應用場景中的優(yōu)化。4、（本題5分）在電子信息系統(tǒng)的熱管理中，高效的散熱設計對于系統(tǒng)性能和可靠性至關(guān)重要。請分析在集成電路、電路板和設備外殼等不同層次的散熱技術(shù)，如風冷、液冷、熱管等，以及如何進行熱仿真和優(yōu)化設計，同時考慮散熱成本和環(huán)境適應性。5、（本題5分）一個無線傳感器網(wǎng)絡的能量收集技術(shù)效率不高。分析能量收集的原理和方法（如太陽能收集、振動能量收集等）、能量存儲和管理策略，以及如何提高能量收集效率以延長網(wǎng)絡壽命。四、設計題（本大題共3個小題，共