長沙學(xué)院《光通信原理與系統(tǒng)》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頁長沙學(xué)院《光通信原理與系統(tǒng)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)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15個小題，每小題2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、在通信網(wǎng)絡(luò)中，IP地址用于標(biāo)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(jìn)制表示C.提供了更多的地址空間D.與IPv4地址不兼容2、在圖像處理的圖像分割技術(shù)中，以下哪種方法基于圖像的灰度值進(jìn)行分割？（）A.閾值分割B.邊緣檢測分割C.區(qū)域生長分割D.分水嶺分割3、在模擬電子電路中，功率放大器的效率是一個重要的指標(biāo)。甲類功率放大器的效率通常：（）A.低于50%B.在50%-78.5%之間C.高于78.5%D.接近100%4、在電子信息領(lǐng)域，無線通信技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。藍(lán)牙、Wi-Fi、ZigBee等都是常見的無線通信技術(shù)。以下關(guān)于這些無線通信技術(shù)的說法中，錯誤的是？（）A.藍(lán)牙適用于短距離通信B.Wi-Fi的傳輸速率比藍(lán)牙高C.ZigBee的功耗比Wi-Fi低D.這些無線通信技術(shù)的通信距離都沒有限制5、對于數(shù)字圖像處理中的圖像融合技術(shù)，以下哪種方法是基于多尺度分解的？（）A.加權(quán)平均法B.主成分分析法C.小波變換法D.基于特征的方法6、在數(shù)字電子技術(shù)中，格雷碼是一種特殊的二進(jìn)制編碼方式。格雷碼的特點是什么呢？相鄰的兩個編碼之間只有一位發(fā)生變化。以下關(guān)于格雷碼的說法中，錯誤的是？（）A.格雷碼可以減少數(shù)字電路中的誤碼率B.格雷碼可以用于編碼器和譯碼器的設(shè)計C.格雷碼可以直接進(jìn)行算術(shù)運算D.格雷碼可以通過簡單的電路實現(xiàn)二進(jìn)制碼到格雷碼的轉(zhuǎn)換7、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8、在通信系統(tǒng)的復(fù)用技術(shù)中，以下哪種復(fù)用方式可以同時傳輸多路信號且各路信號的頻譜相互重疊？（）A.時分復(fù)用B.頻分復(fù)用C.波分復(fù)用D.碼分復(fù)用9、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10、對于一個數(shù)字系統(tǒng)，若要提高其工作速度，以下哪種方法可能會被采用？（）A.增加流水線級數(shù)B.減少邏輯門的數(shù)量C.降低時鐘頻率D.增加存儲單元的容量11、對于鎖相環(huán)（PLL）電路，以下哪個部分用于產(chǎn)生與輸入信號相位同步的輸出信號？（）A.鑒相器B.環(huán)路濾波器C.壓控振蕩器D.分頻器12、在通信系統(tǒng)中，碼分多址（CDMA）是一種重要的多址接入技術(shù)。CDMA的基本原理是什么呢？是通過不同的碼序列來區(qū)分不同的用戶，實現(xiàn)多用戶同時通信。以下關(guān)于CDMA的說法中，錯誤的是？（）A.CDMA可以提高通信系統(tǒng)的容量B.CDMA可以提高通信系統(tǒng)的抗干擾能力C.CDMA中不同用戶的信號是相互獨立的，不會相互干擾D.CDMA只適用于無線通信系統(tǒng)，不適用于有線通信系統(tǒng)13、在電子電路設(shè)計中，運算放大器是一種常用的器件。理想運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.零，零14、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15、在電力電子變換電路中，降壓斬波電路（BuckConverter）可以實現(xiàn)直流電壓的降壓變換。以下關(guān)于其工作原理的描述，哪一項是錯誤的？（）A.導(dǎo)通期間，輸入電源向電感充電B.關(guān)斷期間，電感向負(fù)載放電C.輸出電壓的平均值等于輸入電壓乘以占空比D.輸出電流是連續(xù)的二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述電子電路中的集成運放的非線性應(yīng)用，如比較器、乘法器和對數(shù)放大器。2、（本題5分）解釋微處理器中的流水線技術(shù)，其工作原理是什么？如何提高流水線的效率？3、（本題5分）解釋在數(shù)字電路中，如何通過狀態(tài)機(jī)實現(xiàn)復(fù)雜的邏輯控制，并舉例說明其應(yīng)用場景。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個簡單的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器，能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)的精確控制和調(diào)速，包括驅(qū)動電路和控制程序的設(shè)計。2、（本題5分）設(shè)計一個基于CPLD的數(shù)字邏輯電路，實現(xiàn)一個8位加法器和8位乘法器，給出硬件描述語言代碼和時序仿真結(jié)果。3、（本題5分）設(shè)計一個基于傳感器的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)測溫度、濕度、光照強度、PM2.5等環(huán)境參數(shù)，并通過Wi-Fi將數(shù)據(jù)上傳到云平臺。4、（本題5分）設(shè)計一個基于D/A轉(zhuǎn)換器的鋸齒波信號發(fā)生器電路，輸出頻率范圍為10Hz-1kHz，幅度可調(diào)。5、（本題5分）設(shè)計一個電子血壓計電路，能夠測量人體血壓，測量精度為±3mmHg，并且具有顯示和存儲功能。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點定位精度不高。分析如何利用節(jié)點之間的測距技術(shù)（如RSSI、TOA、TDOA）、多邊定位算法和錨節(jié)點布置來提高定位精度，以及如何評估定位算法的性能。2、（本題10分）電子信息系統(tǒng)中的數(shù)字版權(quán)管理技術(shù)用于保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)。分析數(shù)字版權(quán)管理的技術(shù)手段、加密算法和授權(quán)機(jī)制，探討如何在保障用戶合法使用的同時有效防止盜版和侵