襄陽職業(yè)技術學院《隨機信號實驗》2023-2024學年第一學期期末試卷

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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2、在電子電路中，放大器起著重要的作用。一個理想的放大器應該具有哪些特點呢？高輸入阻抗、低輸出阻抗、高增益且無失真。以下哪個選項最符合理想放大器的特點？（）A.輸入阻抗低，輸出阻抗高，增益適中，有一定失真B.輸入阻抗高，輸出阻抗低，增益高，無失真C.輸入阻抗和輸出阻抗都適中，增益低，有少量失真D.輸入阻抗高，輸出阻抗高，增益低，無失真3、在通信系統(tǒng)的抗噪聲性能分析中，誤碼率是一個重要的指標。在二進制數(shù)字通信系統(tǒng)中，若發(fā)送“1”和“0”的概率相等，采用相干解調時，誤碼率與信噪比的關系為：（）A.成正比B.成反比C.平方成正比D.平方成反比4、對于一個通信信道，若其帶寬有限，以下哪種信號傳輸方式可以提高信道的利用率？（）A.基帶傳輸B.頻帶傳輸C.串行傳輸D.并行傳輸5、關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6、在電子系統(tǒng)的電磁兼容性設計中，屏蔽是一種有效的措施。對于磁場屏蔽，以下哪種材料效果較好：（）A.銅B.鋁C.鐵磁材料D.塑料7、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8、在電磁場與電磁波理論中，電磁波在不同介質中的傳播特性不同。當電磁波從光密介質入射到光疏介質時，可能會發(fā)生：（）A.折射B.反射C.全反射D.散射9、在微處理器的指令系統(tǒng)中，指令的尋址方式有多種。立即尋址方式中，操作數(shù)？（）A.在指令中直接給出B.在寄存器中C.在內存中D.在堆棧中10、在射頻識別（RFID）系統(tǒng)中，以下哪種頻率的標簽具有較遠的讀取距離？（）A.低頻標簽B.高頻標簽C.超高頻標簽D.微波標簽11、在通信系統(tǒng)中，若要實現(xiàn)遠距離、高質量的信號傳輸，以下哪種調制方式通常具有更好的抗干擾性能和頻譜利用率？（）A.幅度調制（AM）B.頻率調制（FM）C.相位調制（PM）D.以上都不是12、在數(shù)字信號處理的自適應濾波中，以下哪種算法常用于調整濾波器的參數(shù)？（）A.LMS算法B.RLS算法C.Kalman濾波算法D.以上都是13、在數(shù)字通信中，以下哪種同步技術對于準確接收和解碼信號至關重要？（）A.位同步B.幀同步C.載波同步D.以上都是14、在信號處理中，數(shù)字濾波器可以實現(xiàn)對信號的濾波功能。以下關于數(shù)字濾波器的類型，哪一項是錯誤的？（）A.低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器B.有限脈沖響應濾波器和無限脈沖響應濾波器C.巴特沃斯濾波器、切比雪夫濾波器和橢圓濾波器D.線性相位濾波器和非線性相位濾波器15、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)狀結構二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）論述數(shù)字信號處理中窗函數(shù)的選擇原則，不同窗函數(shù)對頻譜分析的影響。2、（本題5分）闡述電子系統(tǒng)電磁兼容性設計中屏蔽技術的分類和應用，以及屏蔽效果的評估方法。3、（本題5分）論述在數(shù)字信號處理的數(shù)字水印技術中，嵌入和提取算法的原理和應用。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個音頻混音控制臺，能夠同時處理多路音頻輸入，實現(xiàn)音量調節(jié)、平衡控制等功能，給出系統(tǒng)方案和電路實現(xiàn)。2、（本題5分）設計一個基于數(shù)字信號處理器（DSP）的音頻濾波系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)對音頻信號的低通、高通、帶通和帶阻濾波，濾波參數(shù)可調節(jié)。3、（本題5分）設計一個基于STM8的智能風扇控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)環(huán)境溫度自動調節(jié)風扇轉速，闡述系統(tǒng)組成和控制策略。4、（本題5分）設計一個基于STM32的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關，能夠連接多種傳感器并將數(shù)據(jù)上傳到云平臺，說明系統(tǒng)架構和通信協(xié)議轉換。5、（本題5分）設計一個太陽能充電控制器電路，能夠對太陽能電池板的輸出進行最大功率點跟蹤（MPPT），并對蓄電池進行合理充電管理，給出電路原理和控制策略。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某音頻放大器在大信號輸入時出現(xiàn)失真。分析失真的類型（如諧波失真、交越失真）及其產(chǎn)生原因，并研究減少失真的電路改進措施。2、（本題10分）某圖像壓縮系統(tǒng)在壓縮比和圖像質量之間存在權衡。研究如