武漢鐵路職業(yè)技術學院《嵌入式系統(tǒng)設計與開發(fā)實驗》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《嵌入式系統(tǒng)設計與開發(fā)實驗》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、在計算機網(wǎng)絡的拓撲結構中，以下哪種結構具有較高的可靠性和容錯性？（）A.星型結構B.總線型結構C.環(huán)型結構D.網(wǎng)狀結構2、在電子電路設計中，PCB（PrintedCircuitBoard）是一種重要的硬件載體。PCB的設計需要考慮布局、布線、信號完整性等因素。以下關于PCB設計的說法中，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的設計只需要考慮電氣性能，不需要考慮機械性能3、在模擬電路中，運算放大器的共模抑制比（CMRR）越高，說明什么？（）A.對共模信號的放大能力越強B.對差模信號的放大能力越強C.抑制共模信號的能力越強D.工作頻率越高4、在數(shù)字通信系統(tǒng)的同步數(shù)字系列（SDH）中，STM-1的速率是：（）A.155.52MbpsB.622.08MbpsC.2.5GbpsD.10Gbps5、在電子信息領域，傳感器網(wǎng)絡是一種新興的技術。傳感器網(wǎng)絡由大量的傳感器節(jié)點組成，可以實現(xiàn)對物理世界的分布式監(jiān)測和控制。以下關于傳感器網(wǎng)絡的說法中，錯誤的是？（）A.傳感器網(wǎng)絡中的傳感器節(jié)點通常具有低功耗、低成本、小體積等特點B.傳感器網(wǎng)絡可以采用自組織的方式進行組網(wǎng)C.傳感器網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)傳輸通常采用無線通信方式D.傳感器網(wǎng)絡中的傳感器節(jié)點可以直接與互聯(lián)網(wǎng)進行通信6、在光通信系統(tǒng)中，光纖的損耗是一個重要的參數(shù)。以下哪種因素不是造成光纖損耗的主要原因：（）A.吸收損耗B.散射損耗C.彎曲損耗D.電磁干擾7、在數(shù)字信號處理中，IIR（無限脈沖響應）濾波器和FIR（有限脈沖響應）濾波器各有特點。IIR濾波器的主要優(yōu)點是？（）A.可以實現(xiàn)線性相位B.設計相對簡單C.穩(wěn)定性好D.計算量小8、關于鎖相環(huán)（PLL）的工作原理和應用，以下哪種說法是不正確的？（）A.鎖相環(huán)通過比較輸入信號和壓控振蕩器輸出信號的相位差，實現(xiàn)頻率跟蹤和同步B.鎖相環(huán)廣泛應用于通信、雷達、頻率合成等領域，能夠提供穩(wěn)定的頻率輸出C.鎖相環(huán)的性能主要取決于環(huán)路濾波器的參數(shù)設計，合理的設計可以提高環(huán)路的穩(wěn)定性和跟蹤速度D.鎖相環(huán)只能用于頻率的鎖定和跟蹤，不能用于相位的調制和解調9、在電子信息工程中，以下關于模擬信號和數(shù)字信號的轉換，哪一項是正確的？（）A.模數(shù)轉換（A/D）的過程包括采樣、量化和編碼B.數(shù)模轉換（D/A）的精度取決于轉換位數(shù)C.模數(shù)轉換和數(shù)模轉換都存在量化誤差D.以上都是10、在集成電路設計中，以下哪種工藝可以實現(xiàn)更小的晶體管尺寸和更高的集成度：（）A.雙極型工藝B.CMOS工藝C.砷化鎵工藝D.鍺硅工藝11、在通信系統(tǒng)中，碼分多址（CDMA）是一種重要的多址接入技術。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)12、在數(shù)字電路中，以下關于組合邏輯電路和時序邏輯電路的描述，哪一項是正確的？（）A.組合邏輯電路的輸出僅取決于當前輸入，時序邏輯電路的輸出取決于當前輸入和過去的輸出B.組合邏輯電路包含存儲元件，時序邏輯電路不包含存儲元件C.組合邏輯電路比時序邏輯電路更復雜D.時序邏輯電路的速度比組合邏輯電路快13、在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，實時操作系統(tǒng)（RTOS）被廣泛應用。以下關于RTOS特點的描述，錯誤的是：（）A.響應時間確定B.任務調度復雜C.資源利用率高D.不支持多任務14、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。如果一個電路需要對高頻信號進行濾波，應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15、在數(shù)字電子技術中，存儲器是一種重要的存儲設備。存儲器可以分為隨機存儲器（RAM）和只讀存儲器（ROM）。以下關于存儲器的說法中，錯誤的是？（）A.RAM可以隨機讀寫數(shù)據(jù)，斷電后數(shù)據(jù)會丟失B.ROM只能讀取數(shù)據(jù)，不能寫入數(shù)據(jù)，斷電后數(shù)據(jù)不會丟失C.RAM和ROM的存儲容量都是固定的，不能擴展D.可以使用閃存（FlashMemory）作為一種可擦寫的非易失性存儲器二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在數(shù)字圖像處理中，圖像的幾何變換（如平移、旋轉、縮放）的數(shù)學原理是什么？如何通過編程實現(xiàn)這些幾何變換？2、（本題5分）在電子測量中，頻率計的工作原理是什么？如何提高頻率計的測量精度和分辨率？3、（本題5分）論述衛(wèi)星導航系統(tǒng)中，GPS的工作原理和定位方法，以及如何提高定位精度。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個具有溫度補償功能的電容式傳感器測量電路，提高測量精度，給出電路設計和溫度補償算法。2、（本題5分）設計一個音頻信號頻譜分析儀，能夠顯示音頻信號的頻譜圖，給出硬件設計和頻譜分析算法。3、（本題5分）使用單片機設計一個智能安防系統(tǒng)，能夠檢測入侵、火災等異常情況，并及時發(fā)出警報和通知用戶。4、（本題5分）設計一個基于觸摸屏的人機交互界面，用于控制和顯示一個電子設備的工作狀態(tài)和參數(shù)。5、（本題5分）設計一個基于UWB技術的室內定位系統(tǒng)，定位精度達到厘米級，說明系統(tǒng)組成和定位算法。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）電子信息系統(tǒng)中的雷達信號處理技術用于目標檢測、跟蹤和識別。分析雷達信號的調制方式、脈沖壓縮和多普勒處理算法，探討如何提高雷達的分辨率、探測距離和抗干擾能力，以及在軍事、民用航空等領域的應用。2、（本題10分）某圖像增強系統(tǒng)用于改善低質量圖像的視覺效果，但可能