清華大學(xué)《數(shù)字傳輸技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)清華大學(xué)

《數(shù)字傳輸技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(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1分，共20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、在通信系統(tǒng)中，正交頻分復(fù)用（OFDM）是一種重要的調(diào)制技術(shù)。OFDM的基本原理是什么呢？是將高速的數(shù)據(jù)流分成多個(gè)低速的子數(shù)據(jù)流，分別調(diào)制到不同的子載波上進(jìn)行傳輸。以下關(guān)于OFDM的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.OFDM可以提高通信系統(tǒng)的頻譜利用率B.OFDM可以抵抗多徑衰落C.OFDM中各個(gè)子載波之間是相互獨(dú)立的，不會(huì)相互干擾D.OFDM只適用于無(wú)線通信系統(tǒng)，不適用于有線通信系統(tǒng)2、在數(shù)字通信中，以下哪種均衡器能夠自適應(yīng)地調(diào)整參數(shù)以補(bǔ)償信道失真？（）A.線性均衡器B.非線性均衡器C.自適應(yīng)均衡器D.判決反饋均衡器3、在電子系統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)中，線性穩(wěn)壓電源與開關(guān)穩(wěn)壓電源相比，其優(yōu)點(diǎn)是：（）A.效率高B.輸出紋波小C.體積小D.成本低4、在信號(hào)與系統(tǒng)中，連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)具有重要的意義。如果已知一個(gè)系統(tǒng)的沖激響應(yīng)，如何通過數(shù)學(xué)運(yùn)算得到其階躍響應(yīng)？（）A.對(duì)沖激響應(yīng)進(jìn)行積分B.對(duì)沖激響應(yīng)進(jìn)行微分C.對(duì)沖激響應(yīng)進(jìn)行傅里葉變換D.對(duì)沖激響應(yīng)進(jìn)行拉普拉斯變換5、在電子電路中，運(yùn)算放大器是一種高性能的放大器。運(yùn)算放大器可以實(shí)現(xiàn)各種數(shù)學(xué)運(yùn)算，如加法、減法、乘法等。如果一個(gè)運(yùn)算放大器的同相輸入端電壓為2V，反相輸入端電壓為1V，那么它的輸出電壓是多少呢？（）A.1VB.2VC.3VD.4V6、在數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)中，卡諾圖是化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)的常用工具。使用卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)時(shí)，相鄰的最小項(xiàng)可以合并，其合并的原則是：（）A.邏輯相鄰且取值相同B.邏輯相鄰且取值相反C.邏輯不相鄰但取值相同D.邏輯不相鄰且取值相反7、在微處理器體系結(jié)構(gòu)中，流水線技術(shù)可以提高指令執(zhí)行效率。但流水線也會(huì)帶來(lái)一些問題，比如：（）A.增加了指令的執(zhí)行時(shí)間B.降低了處理器的主頻C.可能產(chǎn)生流水線冒險(xiǎn)D.減少了硬件復(fù)雜度8、對(duì)于數(shù)字信號(hào)處理中的快速傅里葉變換（FFT），以下哪種說法是正確的？（）A.減少了計(jì)算量但降低了精度B.提高了計(jì)算精度但增加了計(jì)算量C.既減少計(jì)算量又不降低精度D.對(duì)計(jì)算量和精度沒有影響9、在信號(hào)與系統(tǒng)中，連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的沖激響應(yīng)描述了系統(tǒng)的特性。如果一個(gè)系統(tǒng)的沖激響應(yīng)是有限長(zhǎng)的，那么該系統(tǒng)是？（）A.因果穩(wěn)定的B.因果不穩(wěn)定的C.非因果穩(wěn)定的D.非因果不穩(wěn)定的10、在數(shù)字圖像處理中，以下哪種圖像增強(qiáng)方法能夠突出圖像的邊緣和輪廓？（）A.直方圖均衡化B.中值濾波C.銳化濾波D.平滑濾波11、對(duì)于一個(gè)數(shù)字信號(hào)，若要進(jìn)行有效的壓縮編碼，以下哪種方法可能會(huì)被采用？（）A.預(yù)測(cè)編碼B.變換編碼C.統(tǒng)計(jì)編碼D.以上都是12、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(duì)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13、在數(shù)字通信中，以下哪種同步技術(shù)對(duì)于準(zhǔn)確接收和解碼信號(hào)至關(guān)重要？（）A.位同步B.幀同步C.載波同步D.以上都是14、對(duì)于數(shù)字信號(hào)的傳輸方式，以下哪種方式需要在發(fā)送端和接收端進(jìn)行同步？（）A.異步傳輸B.同步傳輸C.并行傳輸D.串行傳輸15、在半導(dǎo)體器件中，MOSFET（金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管）的閾值電壓與？（）A.溝道長(zhǎng)度B.柵極電壓C.襯底摻雜濃度D.源極和漏極電壓16、在電子電路中，晶振是一種常用的時(shí)鐘源。晶振的頻率穩(wěn)定性對(duì)電路的性能有著重要影響。如果一個(gè)電路需要一個(gè)頻率為10MHz的時(shí)鐘信號(hào)，應(yīng)該選用哪種類型的晶振呢？（）A.無(wú)源晶振B.有源晶振C.陶瓷晶振D.石英晶振17、在數(shù)字信號(hào)處理中，以下哪種算法常用于快速計(jì)算離散傅里葉變換（DFT）？（）A.直接計(jì)算法B.基2-FFT算法C.基4-FFT算法D.以上都是18、在衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，以下哪種定位原理是通過測(cè)量衛(wèi)星到接收機(jī)的距離來(lái)實(shí)現(xiàn)的？（）A.偽距定位B.載波相位定位C.多普勒定位D.以上都是19、在數(shù)字通信系統(tǒng)的差錯(cuò)控制編碼中，以下哪種編碼的糾錯(cuò)能力較強(qiáng)但編碼效率較低？（）A.卷積碼B.循環(huán)碼C.里德-所羅門碼D.漢明碼20、在電子電路中，二極管是一種常用的半導(dǎo)體元件。二極管具有單向?qū)щ娦?。以下關(guān)于二極管的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.二極管可以用于整流B.二極管可以用于穩(wěn)壓C.二極管在正向偏置時(shí)導(dǎo)通，反向偏置時(shí)截止D.二極管的導(dǎo)通電阻為零二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在模擬電子技術(shù)中，運(yùn)算放大器是一種重要的器件。請(qǐng)闡述運(yùn)算放大器的理想特性、實(shí)際特性以及在信號(hào)運(yùn)算（如加法、減法、積分和微分）中的應(yīng)用。2、（本題5分）分析在數(shù)字信號(hào)處理的有限字長(zhǎng)效應(yīng)中，如何通過優(yōu)化算法和結(jié)構(gòu)來(lái)減小量化誤差。3、（本題5分）詳細(xì)闡述在數(shù)字信號(hào)處理中，數(shù)字濾波器的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換，如直接型到級(jí)聯(lián)型、并聯(lián)型等。4、（本題5分）詳細(xì)闡述電子電路中的集成穩(wěn)壓器的工作原理和性能特點(diǎn)，以及如何選擇合適的穩(wěn)壓器。5、（本題5分）描述電子系統(tǒng)可靠性預(yù)計(jì)中元器件計(jì)數(shù)法和應(yīng)力分析法的基本步驟和適用情況。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某數(shù)字電路系統(tǒng)采用了復(fù)雜可編程邏輯器件（CPLD）實(shí)現(xiàn)特定功能。分析CPLD的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，探討在設(shè)計(jì)過程中如何優(yōu)化邏輯資源的利用，降低功耗，并提高系統(tǒng)的運(yùn)行速度。2、（本題5分）在一個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)中，多用戶接入時(shí)的沖突避免、信道分配和功率控制等策略對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能有重要影響。請(qǐng)仔細(xì)分析這些策略的原理和效果，研究如何根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載和用戶需求動(dòng)態(tài)調(diào)整策略，以提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量和公平性。3、（本題5分）某無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)定位算法準(zhǔn)確性不高。分析影響定位精度的因素（如節(jié)點(diǎn)密度、測(cè)量誤差、環(huán)境干擾等），并研究改進(jìn)的定位算法和誤差校正方法。4、（本題5分）在無(wú)線通信系統(tǒng)中，功率控制技術(shù)對(duì)于提高系統(tǒng)性能和降低干擾至關(guān)重要。分析開環(huán)功率控制和閉環(huán)功率控制的原理和實(shí)現(xiàn)方法，研究如何根據(jù)信道條件和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載動(dòng)態(tài)調(diào)整發(fā)射功率，同時(shí)考慮功率控制算法的收斂性和穩(wěn)定性等問題。5、（本題5分）雷達(dá)系統(tǒng)在軍事、航空和氣象等領(lǐng)域具有重要地位。分析不同類型雷達(dá)的工作原理和性能特點(diǎn)，如脈沖雷達(dá)、連續(xù)波雷達(dá)和相控陣?yán)走_(dá)等，研究在復(fù)雜電磁環(huán)境下如何提高雷達(dá)的探測(cè)精度和抗干擾能力。四、設(shè)計(jì)題（本大題共3個(gè)小題，共30