貴州警察學院《光通信系統(tǒng)課程設(shè)計》2023-2024學年第一學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁貴州警察學院《光通信系統(tǒng)課程設(shè)計》

2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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，以下哪種方法可以突出圖像的邊緣信息？（）A.直方圖均衡化B.中值濾波C.銳化濾波D.均值濾波2、在通信系統(tǒng)的復用技術(shù)中，以下哪種復用方式用于區(qū)分不同用戶的信號：（）A.時分復用（TDM）B.頻分復用（FDM）C.碼分復用（CDM）D.空分復用（SDM）3、在電子電路中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）是一種重要的接口電路。ADC的作用是什么呢？是將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，以便數(shù)字系統(tǒng)進行處理。以下關(guān)于ADC的說法中，錯誤的是？（）A.ADC的分辨率越高，轉(zhuǎn)換精度越高B.ADC的采樣頻率越高，轉(zhuǎn)換速度越快C.ADC的輸入范圍應該與模擬信號的幅度相匹配D.ADC只能對單極性的模擬信號進行轉(zhuǎn)換4、在通信系統(tǒng)中，信噪比是衡量通信質(zhì)量的重要指標之一。信噪比越高，通信質(zhì)量越好。以下關(guān)于信噪比的說法中，錯誤的是？（）A.信噪比是信號功率與噪聲功率之比B.提高信號功率可以提高信噪比C.降低噪聲功率可以提高信噪比D.信噪比與信號的頻率無關(guān)5、在電子信息領(lǐng)域，微處理器是核心部件之一。微處理器的性能主要由哪些因素決定呢？時鐘頻率、字長、指令集等。以下關(guān)于微處理器性能的說法中，錯誤的是？（）A.時鐘頻率越高，微處理器的性能越好B.字長越長，微處理器能夠處理的數(shù)據(jù)范圍越大C.指令集越豐富，微處理器的功能越強大D.微處理器的性能只取決于時鐘頻率6、在通信網(wǎng)絡(luò)中，IP地址用于標識網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。IPv4地址和IPv6地址在格式和長度上有很大的不同。以下關(guān)于IPv6地址的特點，哪一項是正確的？（）A.地址長度為32位B.采用點分十進制表示C.提供了更多的地址空間D.與IPv4地址不兼容7、在模擬電子技術(shù)中，運算放大器是一種常用的器件。對于一個理想的運算放大器，其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.零，零8、在電子信息工程中，傳感器起著至關(guān)重要的作用。傳感器可以將各種物理量轉(zhuǎn)換為電信號。以下哪種傳感器可以測量溫度呢？（）A.光敏傳感器B.壓力傳感器C.溫度傳感器D.濕度傳感器9、在電磁場與電磁波理論中，電磁波在不同介質(zhì)中的傳播特性不同。當電磁波從光密介質(zhì)入射到光疏介質(zhì)時，可能會發(fā)生：（）A.折射B.反射C.全反射D.散射10、在數(shù)字信號處理中，若要對一個包含噪聲的音頻信號進行濾波處理，去除高頻噪聲，以下哪種濾波器類型是較為合適的？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器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)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)生的錯誤。以下關(guān)于信道編碼作用的說法中，錯誤的是？（）A.提高信號的傳輸速率B.檢測傳輸過程中的錯誤C.糾正傳輸過程中的錯誤D.增加信號的抗干擾能力13、在自動控制原理中，控制系統(tǒng)的性能可以通過時域和頻域指標來衡量。對于一個二階系統(tǒng)，增加其阻尼比，以下關(guān)于系統(tǒng)性能的變化，哪一項是正確的？（）A.超調(diào)量減小，調(diào)節(jié)時間縮短B.超調(diào)量增大，調(diào)節(jié)時間延長C.超調(diào)量不變，調(diào)節(jié)時間縮短D.超調(diào)量不變，調(diào)節(jié)時間延長14、在電子電路設(shè)計中，關(guān)于反饋放大器的性能，以下哪個說法是不準確的？（）A.負反饋可以提高放大器的增益穩(wěn)定性、減小非線性失真和擴展帶寬B.正反饋會使放大器的增益增大，但容易導致自激振蕩，使系統(tǒng)不穩(wěn)定C.反饋深度越大，反饋放大器的性能改善越明顯，但也可能導致增益下降過多D.反饋放大器的性能只與反饋網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)有關(guān)，與放大器本身的特性無關(guān)15、在微處理器的體系結(jié)構(gòu)中，以下哪種緩存策略能夠有效提高數(shù)據(jù)訪問的命中率？（）A.直接映射緩存B.全相聯(lián)緩存C.組相聯(lián)緩存D.以上都不是16、在集成電路制造工藝中，光刻技術(shù)是關(guān)鍵步驟之一。光刻過程中，影響分辨率的主要因素是：（）A.光源波長B.光刻膠厚度C.曝光時間D.顯影時間17、在數(shù)字通信中，同步技術(shù)是保證通信正常進行的關(guān)鍵。以下關(guān)于位同步和幀同步的描述，哪一項是錯誤的？（）A.位同步是為了確定每個碼元的起止時刻B.幀同步是為了確定數(shù)據(jù)幀的起始位置C.位同步的精度要求高于幀同步D.幀同步通常比位同步更容易實現(xiàn)18、在電子電路設(shè)計中，PCB（PrintedCircuitBoard）是一種重要的硬件載體。PCB的設(shè)計需要考慮布局、布線、信號完整性等因素。以下關(guān)于PCB設(shè)計的說法中，錯誤的是？（）A.PCB的布局應該合理，避免信號之間的干擾B.PCB的布線應該盡量短，以減小信號的傳輸延遲C.PCB的信號完整性可以通過添加去耦電容、阻抗匹配等方法來提高D.PCB的設(shè)計只需要考慮電氣性能，不需要考慮機械性能19、在電子電路的電磁兼容設(shè)計中，若要抑制傳導干擾，以下哪種濾波器是常用的？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器20、關(guān)于集成電路的制造工藝，以下哪個步驟是用于在硅片上形成晶體管等器件？（）A.光刻B.蝕刻C.擴散D.離子注入21、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22、在數(shù)字信號處理的快速傅里葉變換（FFT）算法中，以下哪種算法可以減少計算量？（）A.基2FFT算法B.基4FFT算法C.分裂基FFT算法D.以上都是23、在傳感器技術(shù)中，關(guān)于電阻式傳感器的工作原理，以下哪個描述是不正確的？（）A.電阻式傳感器通過測量電阻值的變化來反映被測量的變化，如應變電阻式傳感器用于測量力和壓力B.電阻式溫度傳感器利用電阻值隨溫度的變化來測量溫度，常見的有鉑電阻和熱敏電阻C.電阻式傳感器的輸出信號通常是模擬電壓或電流信號，需要經(jīng)過信號調(diào)理電路進行處理D.電阻式傳感器的精度和穩(wěn)定性不受環(huán)境因素的影響，適用于各種惡劣環(huán)境24、在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點的定位是一個重要的問題。以下哪種定位技術(shù)不需要額外的硬件設(shè)備：（）A.GPS定位B.基于距離的定位C.基于角度的定位D.基于連通性的定位25、在電子電路設(shè)計中，常常需要使用電源管理芯片來為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電源。對于線性穩(wěn)壓器和開關(guān)穩(wěn)壓器，以下關(guān)于它們的特點和應用場景的描述，哪一項是不準確的？（）A.線性穩(wěn)壓器的效率較低，適用于小電流、對噪聲要求高的場合B.開關(guān)穩(wěn)壓器的輸出紋波較大，一般用于大電流、對效率要求高的場合C.線性穩(wěn)壓器的成本通常比開關(guān)穩(wěn)壓器低D.開關(guān)穩(wěn)壓器的體積通常比線性穩(wěn)壓器小26、在數(shù)字集成電路的邏輯門中，以下哪種門的輸出具有高電平、低電平和高阻態(tài)三種狀態(tài)？（）A.與門B.或門C.三態(tài)門D.非門27、在數(shù)字圖像處理中，若要對一幅圖像進行壓縮，以下哪種壓縮算法是基于圖像的統(tǒng)計特性的？（）A.霍夫曼編碼B.行程編碼C.離散余弦變換（DCT）D.以上都是28、在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，實時操作系統(tǒng)（RTOS）被廣泛應用。以下關(guān)于RTOS特點的描述，錯誤的是：（）A.響應時間確定B.任務(wù)調(diào)度復雜C.資源利用率高D.不支持多任務(wù)29、在電子信息系統(tǒng)的可靠性設(shè)計中，以下哪種方法可以提高系統(tǒng)的平均無故障時間？（）A.冗余設(shè)計B.故障診斷與自修復C.降額設(shè)計D.以上都是30、在數(shù)字邏輯電路中，可編程邏輯器件（PLD）如現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）和復雜可編程邏輯器件（CPLD）得到了廣泛應用。FPGA和CPLD在結(jié)構(gòu)和性能上有一定的差異，以下關(guān)于它們的比較，哪一項是正確的？（）A.FPGA的集成度低于CPLDB.CPLD的編程靈活性高于FPGAC.FPGA的速度通常比CPLD快D.CPLD更適合實現(xiàn)復雜的邏輯功能二、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）基于通信協(xié)議棧設(shè)計一個網(wǎng)絡(luò)通信模塊，支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā)和處理。2、（本題5分）設(shè)計一個基于PLC的自動化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對多個工位的順序控制、邏輯控制和故障診斷，提供控制程序和I/O分配表。3、（本題5分）設(shè)計一個用于雷達系統(tǒng)的中頻放大器，帶寬為10MHz，增益為50dB，噪聲系數(shù)小于5dB，闡述電路結(jié)構(gòu)和器件選擇。4、（本題5分）設(shè)計一個基于光電傳感器的生產(chǎn)線產(chǎn)品計數(shù)與分揀系統(tǒng)，能夠自動計數(shù)和分揀不同規(guī)格的產(chǎn)品。5、（本題5分）設(shè)計一個數(shù)字信號調(diào)制解調(diào)糾錯電路，能夠?qū)φ{(diào)制解調(diào)過程中的錯誤進行檢測和糾正，提高通信的可靠性。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）闡述在電子測量中，如何進行頻譜泄漏的分析和處理，以提高頻譜測量的精度。2、（本題5分）說明在通信系統(tǒng)中，同步技術(shù)的重要性，包括位同步、幀同步和網(wǎng)同步，并闡述其實現(xiàn)方法。3、（本題5分）在通信原理中，解釋加性高斯白噪聲信道的特點，以及在這種信道下的信號傳輸性能分析方法。4、（本題5分）在圖像處理的邊緣檢測算法中，詳細闡述Canny算子的步驟和特點，以及與其他邊緣檢測算子的比較。5、（本題5分）在自動控制系統(tǒng)中，闡述系