山東海事職業(yè)學(xué)院《數(shù)據(jù)分析》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學(xué)號：凡年級專業(yè)、姓名、學(xué)號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記。…………密………………封………………線…………第1頁，共1頁山東海事職業(yè)學(xué)院《數(shù)據(jù)分析》

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、設(shè)計一個基于藍(lán)牙5.0的音頻傳輸系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)高品質(zhì)音頻無線傳輸，給出系統(tǒng)架構(gòu)和藍(lán)牙協(xié)議配置。2、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、設(shè)計一個數(shù)字頻率計，采用等精度測量法，測量范圍為10Hz至100MHz，給出系統(tǒng)方案和誤差分析。4、設(shè)計一個音頻均衡器電路，能夠?qū)Σ煌l段的音頻信號進行獨立調(diào)節(jié)，給出電路結(jié)構(gòu)和參數(shù)計算。5、設(shè)計一個基于FPGA的視頻壓縮系統(tǒng)，采用H.264或H.265編碼標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的壓縮。6、利用數(shù)字邏輯電路設(shè)計一個交通流量統(tǒng)計系統(tǒng)，能夠?qū)Φ缆飞系能囕v數(shù)量進行實時統(tǒng)計和分析。7、根據(jù)傳感器技術(shù)，設(shè)計一個用于農(nóng)業(yè)溫室的環(huán)境參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)，包括溫度、濕度、光照和二氧化碳濃度等。8、設(shè)計一個基于藍(lán)牙和傳感器的可穿戴健康監(jiān)測設(shè)備，實時監(jiān)測心率、體溫等生理參數(shù)。9、在一個有序數(shù)組中，使用二分查找查找一個特定元素，如果查找失敗，最終比較次數(shù)與數(shù)組長度n的關(guān)系是：（）A.比較次數(shù)小于等于log?(n+1)B.比較次數(shù)等于nC.比較次數(shù)小于等于n/2D.比較次數(shù)小于等于n-110、設(shè)計一個無線通信中的智能天線系統(tǒng)，實現(xiàn)波束的自適應(yīng)控制，分析系統(tǒng)性能提升效果。11、使用電力電子器件設(shè)計一個降壓型直流-直流變換器（BuckConverter），給出電路參數(shù)設(shè)計和效率分析。12、設(shè)計一個基于單片機的溫度控制系統(tǒng)，能夠?qū)崟r采集溫度數(shù)據(jù)，并通過控制加熱或冷卻裝置將溫度穩(wěn)定在設(shè)定范圍內(nèi)，要求精度達到±0.5℃。13、設(shè)計一個數(shù)字電壓表擴展電路，能夠增加電壓表的測量范圍和精度，并且具有自動量程切換功能。14、設(shè)計一個高速串行通信系統(tǒng)，采用PCIe接口，傳輸速率達到10Gbps，說明硬件實現(xiàn)和協(xié)議棧。15、圖的鄰接矩陣存儲方式適合于存儲稠密圖，而鄰接表存儲方式適合于存儲稀疏圖。假設(shè)一個圖有100個頂點，如果邊的數(shù)量較少，大概在100條左右，以下哪種存儲方式更節(jié)省存儲空間？（）A.鄰接矩陣B.鄰接表C.兩者存儲空間相同D.無法確定16、鏈表是一種常見的鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)。對于單鏈表，以下關(guān)于其特點的描述，錯誤的是（）A.插入和刪除操作不需要移動大量元素，只需修改指針B.可以方便地實現(xiàn)隨機訪問，時間復(fù)雜度為O(1)C.存儲空間不必連續(xù)，便于動態(tài)分配D.查找某一特定位置的元素，需要從頭開始遍歷，時間復(fù)雜度為O(n)17、設(shè)計一個基于FPGA的數(shù)字濾波器，實現(xiàn)巴特沃斯、切比雪夫或橢圓濾波器的功能，參數(shù)可設(shè)置。18、設(shè)計一個基于單片機的水質(zhì)凈化設(shè)備控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)水質(zhì)參數(shù)自動控制凈化過程。19、使用單片機設(shè)計一個智能血壓計，能夠準(zhǔn)確測量血壓值，并將數(shù)據(jù)存儲和傳輸。20、設(shè)計一個低通濾波器，采用橢圓濾波器設(shè)計，截止頻率為200Hz，通帶波紋和阻帶衰減滿足特定要求，給出電路參數(shù)和性能分析。二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）對于一個具有n個頂點的有向圖，如何使用拓?fù)渑判蛩惴ń鉀Q課程安排問題？2、（本題5分）詳細(xì)說明如何在一個具有n個頂點和e條邊的圖中，使用匈牙利算法求解最大匹配問題，分析其原理和時間復(fù)雜度。3、（本題5分）鏈表的插入排序有哪些步驟？請詳細(xì)描述其實現(xiàn)過程。4、（本題5分）論述在圖的遍歷中，如何使用標(biāo)記數(shù)組避免重復(fù)訪問節(jié)點，以及其實現(xiàn)的原理。5、（本題5分）對于一個用鏈表實現(xiàn)的隊列，如何實現(xiàn)循環(huán)隊列的擴容操作，給出算法思路和代碼實現(xiàn)。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個算法，在一個有向圖中找出所有能夠到達指定終點的起點。2、（本題5分）設(shè)計一個程序，實現(xiàn)對二叉搜索樹的平衡檢查功能，判斷輸入的二叉搜索樹是否平衡。3、（本題5分）設(shè)計一個程序，對一個二叉搜索樹進行先序遍歷的非遞歸實現(xiàn)。4、（本題5分）設(shè)計一個哈希表程序，采用開放尋址法的并行版本處理哈希沖突，提高性能并展示操作過程和結(jié)果。5、（本題5分）優(yōu)化伸展樹在處理有序數(shù)據(jù)時的性能，設(shè)計實驗進行驗證。四、綜合題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某電商平臺的客戶評價系統(tǒng)需要記錄客戶對商品的評價內(nèi)容、評價星級、評價時間等信息。請設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲和管理這些評價數(shù)據(jù)，支持按商品、評價時間、評價星級等條件進行查詢和統(tǒng)計，能夠快速獲取熱門商品的評價信息和客戶的總體滿意度。2、（本題10分）在一個物流配送系統(tǒng)中，需要記錄每個訂單的詳細(xì)信息，包括訂單號、客戶信息、商品清單、配送地址、預(yù)計送達時間等。設(shè)計一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲訂單信息，實現(xiàn)訂單的添加、刪除、查找和更新操作，并能夠根據(jù)配送地址和預(yù)計送達時間進行高效的排序和查詢。3、（本題10分）某醫(yī)院的