大連科技學(xué)院《數(shù)字信號處理D》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁大連科技學(xué)院《數(shù)字信號處理D》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、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、在電子電路設(shè)計(jì)中，運(yùn)算放大器是一種常用的器件。理想運(yùn)算放大器的輸入電阻和輸出電阻分別為？（）A.無窮大，無窮大B.無窮大，零C.零，無窮大D.零，零2、在電力電子技術(shù)中，絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）是一種重要的功率器件。與傳統(tǒng)的功率晶體管相比，IGBT具有哪些優(yōu)點(diǎn)？（）A.開關(guān)速度快，導(dǎo)通壓降小B.開關(guān)速度慢，導(dǎo)通壓降大C.輸入阻抗低，驅(qū)動(dòng)功率大D.輸入阻抗高，驅(qū)動(dòng)功率小3、在電子信息工程中，信號處理是一個(gè)重要的研究方向。信號處理的方法有很多種，如濾波、變換、壓縮等。以下關(guān)于信號處理的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.濾波可以去除信號中的噪聲B.變換可以將信號從一種域轉(zhuǎn)換到另一種域，以便更好地分析和處理信號C.壓縮可以減小信號的數(shù)據(jù)量，提高傳輸和存儲效率D.信號處理只能對數(shù)字信號進(jìn)行，不能對模擬信號進(jìn)行4、在電子電路故障診斷中，若一個(gè)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5、在數(shù)字邏輯電路中，卡諾圖常用于邏輯函數(shù)的化簡。對于一個(gè)四變量的邏輯函數(shù)，其卡諾圖中相鄰的最小項(xiàng)在邏輯上是？（）A.互斥的B.相等的C.相鄰的D.無關(guān)的6、在模擬信號數(shù)字化過程中，量化誤差是不可避免的。均勻量化時(shí)，量化級數(shù)越多：（）A.量化誤差越大B.量化誤差越小C.編碼效率越高D.編碼效率越低7、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)8、在集成電路設(shè)計(jì)中，CMOS工藝是目前應(yīng)用最為廣泛的工藝之一。CMOS電路具有低功耗的特點(diǎn)，這主要是因?yàn)?？（）A.其靜態(tài)功耗幾乎為零B.其動(dòng)態(tài)功耗較小C.其工作電壓較低D.以上都是9、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(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.對計(jì)算量和精度沒有影響10、在通信系統(tǒng)中，信道編碼是提高通信可靠性的重要手段。信道編碼的主要作用是什么呢？是通過增加冗余信息來檢測和糾正傳輸過程中產(chǎn)生的錯(cuò)誤。以下關(guān)于信道編碼作用的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.提高信號的傳輸速率B.檢測傳輸過程中的錯(cuò)誤C.糾正傳輸過程中的錯(cuò)誤D.增加信號的抗干擾能力11、在數(shù)字電路中，以下關(guān)于組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.組合邏輯電路的輸出僅取決于當(dāng)前輸入，時(shí)序邏輯電路的輸出取決于當(dāng)前輸入和過去的輸出B.組合邏輯電路包含存儲元件，時(shí)序邏輯電路不包含存儲元件C.組合邏輯電路比時(shí)序邏輯電路更復(fù)雜D.時(shí)序邏輯電路的速度比組合邏輯電路快12、在通信網(wǎng)絡(luò)中，以太網(wǎng)是一種廣泛使用的局域網(wǎng)技術(shù)。以下關(guān)于以太網(wǎng)幀結(jié)構(gòu)的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.包含目的地址和源地址B.有幀校驗(yàn)序列用于差錯(cuò)檢測C.數(shù)據(jù)字段的長度固定為1500字節(jié)D.幀頭和幀尾有一些控制字段13、在電子電路設(shè)計(jì)中，為了降低電源噪聲對電路的影響，通常會采用以下哪種措施？（）A.增加電源濾波電容B.提高電源電壓C.減少電路中的電阻D.增加電路中的電感14、在電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，可靠性設(shè)計(jì)是非常重要的。以下關(guān)于提高電子系統(tǒng)可靠性的方法，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.采用冗余設(shè)計(jì)B.進(jìn)行故障診斷和容錯(cuò)處理C.降低系統(tǒng)的工作溫度D.減少系統(tǒng)的功能模塊15、在數(shù)字信號處理中，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16、在信號與系統(tǒng)中，以下關(guān)于連續(xù)時(shí)間信號和離散時(shí)間信號的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.連續(xù)時(shí)間信號的自變量是連續(xù)的，離散時(shí)間信號的自變量是離散的B.連續(xù)時(shí)間信號的幅度是連續(xù)的，離散時(shí)間信號的幅度是離散的C.連續(xù)時(shí)間信號一定是周期信號，離散時(shí)間信號一定是非周期信號D.連續(xù)時(shí)間信號和離散時(shí)間信號沒有本質(zhì)區(qū)別17、在電子信息系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)中，以下哪種方法可以提高系統(tǒng)的平均無故障時(shí)間？（）A.冗余設(shè)計(jì)B.故障診斷與自修復(fù)C.降額設(shè)計(jì)D.以上都是18、在模擬電子電路中，反饋放大器可以改善放大器的性能。負(fù)反饋可以使放大器的？（）A.增益增大，帶寬減小B.增益減小，帶寬增大C.增益和帶寬都增大D.增益和帶寬都減小19、在數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)中，若要實(shí)現(xiàn)一個(gè)8位的加法器，以下哪種方法在硬件實(shí)現(xiàn)上較為復(fù)雜但速度較快？（）A.串行加法B.并行加法C.進(jìn)位選擇加法D.超前進(jìn)位加法20、在電子電路中，電容也是一種常用的元件。電容的主要作用有濾波、耦合、儲能等。如果一個(gè)電路需要對高頻信號進(jìn)行濾波，應(yīng)該選用哪種類型的電容呢？（）A.電解電容B.瓷片電容C.鉭電容D.滌綸電容二、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)說明在數(shù)字信號處理的快速算法中，基2FFT算法的蝶形運(yùn)算過程和其計(jì)算復(fù)雜度。2、（本題5分）在數(shù)字圖像處理中，說明直方圖均衡化的作用和實(shí)現(xiàn)原理，并舉例說明其應(yīng)用場景。3、（本題5分）詳細(xì)闡述電子信息工程中的射頻識別（RFID）技術(shù)的工作原理和應(yīng)用系統(tǒng)組成。4、（本題5分）模擬電子技術(shù)中，差分放大器的作用是什么？其工作原理是怎樣的？5、（本題5分）深入分析在數(shù)字信號處理的濾波器設(shè)計(jì)中，IIR濾波器和FIR濾波器的性能比較和應(yīng)用選擇。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在量子通信領(lǐng)域，量子密鑰分發(fā)技術(shù)能夠提供無條件安全的通信方式。分析量子密鑰分發(fā)的原理和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，探討在實(shí)際通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用場景和面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)。2、（本題5分）一個(gè)圖像壓縮系統(tǒng)在壓縮過程中，可能會丟失圖像的細(xì)節(jié)信息和邊緣特征。由于壓縮算法的選擇、量化參數(shù)設(shè)置和圖像內(nèi)容的復(fù)雜性等因素，壓縮效果存在差異。請全面分析這些因素，探討如何改進(jìn)壓縮算法、合理設(shè)置量化參數(shù)和采用預(yù)處理技術(shù)來提高壓縮質(zhì)量。3、（本題5分）電子電路中的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換（ADC）和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換（DAC）是連接模擬和數(shù)字世界的關(guān)鍵。分析ADC和DAC的工作原理、性能指標(biāo)（如分辨率、轉(zhuǎn)換速度、線性度），研究如何根據(jù)系統(tǒng)要求選擇合適的轉(zhuǎn)換器件，同時(shí)探討ADC和DAC的誤差來源和校準(zhǔn)方法。4、（本題5分）在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，能量收集技術(shù)為節(jié)點(diǎn)供電提供了新的途徑。分析能量收集的原理和方法，如太陽能收集、振動(dòng)能量收集等，探討如何提高能量收集效率和穩(wěn)定性。5、（本題5分）研究某電子導(dǎo)航地圖的實(shí)時(shí)路況更新、智能路線推薦、用戶反饋機(jī)制等功能，分析其在出行導(dǎo)航中的應(yīng)用和重要性。四、設(shè)計(jì)題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、