天津工業(yè)大學《信號處理與系統(tǒng)》2023-2024學年第二學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁天津工業(yè)大學《信號處理與系統(tǒng)》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、在電子電路設(shè)計中，電感也是一種常用的元件。電感的主要作用有濾波、儲能、諧振等。如果一個電路需要對低頻信號進行濾波，應該選用哪種類型的電感呢？（）A.空心電感B.磁芯電感C.貼片電感D.色環(huán)電感2、在微處理器的體系結(jié)構(gòu)中，若要提高指令的執(zhí)行效率，以下哪種技術(shù)的應用是常見的？（）A.流水線技術(shù)B.超標量技術(shù)C.緩存技術(shù)D.以上都是3、在電子測量技術(shù)中，示波器是一種常用的測量儀器。對于一臺數(shù)字示波器，其采樣頻率、存儲深度和帶寬之間存在一定的關(guān)系。如果要測量一個高頻信號，為了保證測量的準確性，以下哪個參數(shù)是最為關(guān)鍵的？（）A.采樣頻率B.存儲深度C.帶寬D.垂直分辨率4、在傳感器技術(shù)中，熱電偶是一種常用的溫度傳感器。以下關(guān)于熱電偶測溫原理的描述，哪一項是正確的？（）A.基于熱電效應，將溫度轉(zhuǎn)化為電阻的變化B.基于熱脹冷縮原理，將溫度轉(zhuǎn)化為長度的變化C.基于熱電效應，將溫度轉(zhuǎn)化為電勢差的變化D.基于熱敏電阻特性，將溫度轉(zhuǎn)化為電流的變化5、在模擬電子電路中，反饋放大器可以改善放大器的性能。負反饋可以使放大器的？（）A.增益增大，帶寬減小B.增益減小，帶寬增大C.增益和帶寬都增大D.增益和帶寬都減小6、關(guān)于衛(wèi)星導航系統(tǒng)，以下哪個系統(tǒng)能夠提供全球范圍內(nèi)的高精度定位服務？（）A.GPSB.北斗C.伽利略D.格洛納斯7、在電子電路設(shè)計中，以下哪種反饋方式能夠提高放大器的穩(wěn)定性和線性度？（）A.電壓反饋B.電流反饋C.串聯(lián)反饋D.并聯(lián)反饋8、對于一個放大器，若要提高其帶寬同時保持增益不變，以下哪種方法較為有效？（）A.增加放大器的級數(shù)B.采用負反饋技術(shù)C.提高電源電壓D.更換更高級的晶體管9、對于一個模擬信號進行抽樣，若抽樣頻率低于奈奎斯特頻率，會導致什么問題？（）A.信號幅度失真B.信號頻率失真C.信號相位失真D.信號混疊10、在數(shù)字電路設(shè)計中，使用硬件描述語言（HDL）的主要優(yōu)點是什么？（）A.提高設(shè)計效率B.降低設(shè)計成本C.增強設(shè)計的可移植性D.以上都是11、在電子電路的穩(wěn)定性分析中，若一個放大器產(chǎn)生自激振蕩，以下哪種方法可以消除振蕩？（）A.引入負反饋B.改變電路參數(shù)C.增加濾波電容D.以上都是12、在電子信息工程中，信號處理是一個重要的研究方向。信號處理的方法有很多種，如濾波、變換、壓縮等。以下關(guān)于信號處理的說法中，錯誤的是？（）A.濾波可以去除信號中的噪聲B.變換可以將信號從一種域轉(zhuǎn)換到另一種域，以便更好地分析和處理信號C.壓縮可以減小信號的數(shù)據(jù)量，提高傳輸和存儲效率D.信號處理只能對數(shù)字信號進行，不能對模擬信號進行13、在電子信息工程中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是一種重要的應用系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通常包括傳感器、信號調(diào)理電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器等。以下關(guān)于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的說法中，錯誤的是？（）A.傳感器將物理量轉(zhuǎn)換為電信號B.信號調(diào)理電路對傳感器輸出的信號進行放大、濾波等處理C.模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號D.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)只能采集模擬信號14、在數(shù)字圖像處理中，以下哪種邊緣檢測算法對噪聲具有較好的魯棒性？（）A.羅伯特（Robert）算子B.索貝爾（Sobel）算子C.拉普拉斯（Laplacian）算子D.Canny算子15、在模擬電子技術(shù)中，以下哪種放大器具有較高的輸入阻抗和較低的輸出阻抗？（）A.共射極放大器B.共集電極放大器C.共基極放大器D.差分放大器16、在通信系統(tǒng)的信道編碼中，循環(huán)碼具有良好的性能，其編碼和譯碼可以通過：（）A.硬件電路實現(xiàn)B.軟件算法實現(xiàn)C.查表法實現(xiàn)D.以上都可以17、在數(shù)字電子技術(shù)中，計數(shù)器是一種重要的時序邏輯電路。計數(shù)器可以實現(xiàn)對輸入脈沖的計數(shù)功能。如果一個計數(shù)器的計數(shù)范圍是0到9，那么這個計數(shù)器是幾位計數(shù)器？（）A.2位B.3位C.4位D.5位18、在電子信息工程中，關(guān)于通信協(xié)議的作用，以下哪個描述是不正確的？（）A.通信協(xié)議規(guī)定了通信雙方在數(shù)據(jù)傳輸過程中的格式、順序、控制信息等，確保數(shù)據(jù)的正確傳輸和理解B.常見的通信協(xié)議有TCP/IP、UDP、藍牙協(xié)議等，它們適用于不同的通信場景和需求C.通信協(xié)議可以提高通信系統(tǒng)的效率和可靠性，減少錯誤和沖突的發(fā)生D.通信協(xié)議一旦確定就不能修改和升級，否則會導致通信系統(tǒng)的混亂19、在數(shù)字通信中，以下哪種復用技術(shù)能夠在同一信道中同時傳輸多個信號？（）A.時分復用（TDM）B.頻分復用（FDM）C.碼分復用（CDM）D.以上都是20、對于一個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，以下哪種路由協(xié)議能夠有效延長網(wǎng)絡(luò)的生命周期？（）A.距離矢量路由協(xié)議B.鏈路狀態(tài)路由協(xié)議C.能量感知路由協(xié)議D.以上都不是21、在電子系統(tǒng)設(shè)計中，可靠性設(shè)計是非常重要的。以下關(guān)于提高電子系統(tǒng)可靠性的方法，哪一項是不正確的？（）A.采用冗余設(shè)計B.進行故障診斷和容錯處理C.降低系統(tǒng)的工作溫度D.減少系統(tǒng)的功能模塊22、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23、在集成電路設(shè)計中，CMOS工藝相對于Bipolar工藝具有哪些優(yōu)勢？（）A.功耗低B.速度快C.集成度高D.以上都是24、在通信協(xié)議中，TCP/IP協(xié)議族中的IP協(xié)議主要負責什么功能？（）A.數(shù)據(jù)鏈路層的差錯控制B.網(wǎng)絡(luò)層的尋址和路由選擇C.傳輸層的端到端連接D.應用層的數(shù)據(jù)處理25、對于一個模擬信號進行數(shù)字化采樣時，若要保證較好的還原效果，以下哪個參數(shù)最為重要？（）A.采樣頻率B.量化位數(shù)C.編碼方式D.采樣點數(shù)二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）論述電子信息領(lǐng)域中的量子計算技術(shù)在電子信息處理中的潛在應用和挑戰(zhàn)。2、（本題5分）解釋在電子測量中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成和工作原理，以及性能指標的評估。3、（本題5分）在集成電路的設(shè)計流程中，邏輯綜合的作用是什么？4、（本題5分）分析在無線通信的協(xié)作通信技術(shù)中，中繼節(jié)點的選擇和功率分配策略。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個數(shù)字通信接收機中，需要進行同步處理（包括載波同步、位同步、幀同步）。分析各種同步算法的原理和實現(xiàn)方法，以及同步誤差對系統(tǒng)性能的影響。2、（本題5分）以某智能垃圾桶的自動壓縮、垃圾分類、環(huán)保理念等方面，分析其在城市環(huán)保中的作用和創(chuàng)新發(fā)展。3、（本題5分）某衛(wèi)星導航增強系統(tǒng)需要提高定位精度和可靠性。分析增強技術(shù)的原理（如差分定位、精密單點定位等）、數(shù)據(jù)處理方法和系統(tǒng)的誤差模型，探討系統(tǒng)的優(yōu)化和應用場景。4、（本題5分）一個集成電路的測試過程中，需要對芯片的功能和性能進行檢測。分析測試方法和測試設(shè)備，研究如何提高測試效率和覆蓋率，降低測試成本。5、（本題5分）光通信中的摻鉺光纖放大器（EDFA）用于補償光信號在傳輸過程中的損耗。分析EDFA的工作原理和增益特性，研究如何優(yōu)化放大器的性能參數(shù)（如增益平坦度、噪聲系數(shù)），同時探討在波分復用系統(tǒng)中的應用和級聯(lián)問題。四、設(shè)計題（本大題共3個小題，