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

《數(shù)字傳輸技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、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中各個子載波之間是相互獨立的，不會相互干擾D.OFDM只適用于無線通信系統(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)計中，線性穩(wěn)壓電源與開關(guān)穩(wěn)壓電源相比，其優(yōu)點是：（）A.效率高B.輸出紋波小C.體積小D.成本低4、在信號與系統(tǒng)中，連續(xù)時間系統(tǒng)的沖激響應(yīng)和階躍響應(yīng)具有重要的意義。如果已知一個系統(tǒng)的沖激響應(yīng)，如何通過數(shù)學(xué)運算得到其階躍響應(yīng)？（）A.對沖激響應(yīng)進(jìn)行積分B.對沖激響應(yīng)進(jìn)行微分C.對沖激響應(yīng)進(jìn)行傅里葉變換D.對沖激響應(yīng)進(jìn)行拉普拉斯變換5、在電子電路中，運算放大器是一種高性能的放大器。運算放大器可以實現(xiàn)各種數(shù)學(xué)運算，如加法、減法、乘法等。如果一個運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)計中，卡諾圖是化簡邏輯函數(shù)的常用工具。使用卡諾圖化簡邏輯函數(shù)時，相鄰的最小項可以合并，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。但流水線也會帶來一些問題，比如：（）A.增加了指令的執(zhí)行時間B.降低了處理器的主頻C.可能產(chǎn)生流水線冒險D.減少了硬件復(fù)雜度8、對于數(shù)字信號處理中的快速傅里葉變換（FFT），以下哪種說法是正確的？（）A.減少了計算量但降低了精度B.提高了計算精度但增加了計算量C.既減少計算量又不降低精度D.對計算量和精度沒有影響9、在信號與系統(tǒng)中，連續(xù)時間系統(tǒng)的沖激響應(yīng)描述了系統(tǒng)的特性。如果一個系統(tǒng)的沖激響應(yīng)是有限長的，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、對于一個數(shù)字信號，若要進(jìn)行有效的壓縮編碼，以下哪種方法可能會被采用？（）A.預(yù)測編碼B.變換編碼C.統(tǒng)計編碼D.以上都是12、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13、在數(shù)字通信中，以下哪種同步技術(shù)對于準(zhǔn)確接收和解碼信號至關(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(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)體場效應(yīng)管）的閾值電壓與？（）A.溝道長度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鐘源。晶振的頻率穩(wěn)定性對電路的性能有著重要影響。如果一個電路需要一個頻率為10MHz的時鐘信號，應(yīng)該選用哪種類型的晶振呢？（）A.無源晶振B.有源晶振C.陶瓷晶振D.石英晶振17、在數(shù)字信號處理中，以下哪種算法常用于快速計算離散傅里葉變換（DFT）？（）A.直接計算法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量衛(wèi)星到接收機的距離來實現(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)的差錯控制編碼中，以下哪種編碼的糾錯能力較強但編碼效率較低？（）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導(dǎo)通，反向偏置時截止D.二極管的導(dǎo)通電阻為零二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在模擬電子技術(shù)中，運算放大器是一種重要的器件。請闡述運算放大器的理想特性、實際特性以及在信號運算（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)字信號處理的有限字長效應(yīng)中，如何通過優(yōu)化算法和結(jié)構(gòu)來減小量化誤差。3、（本題5分）詳細(xì)闡述在數(shù)字信號處理中，數(shù)字濾波器的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換，如直接型到級聯(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，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)計中元器件計數(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)的運行速度。2、（本題5分）在一個無線局域網(wǎng)中，多用戶接入時的沖突避免、信道分配和功率控制等策略對網(wǎng)絡(luò)性能有重要影響。請仔細(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）某無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點定位算法準(zhǔn)確性不高。分析影響定位精度的因素（如節(jié)點密度、測量誤差、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）在無線通信系統(tǒng)中，功率控制技術(shù)對于提高系統(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現(xiàn)方法，研究如何根據(jù)信道條件和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載動態(tài)調(diào)整發(fā)射功率，同時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，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)的探測精度和抗干擾能力。四、設(shè)計題（本大題共3個小題，共30