新疆石河子職業(yè)技術(shù)學(xué)院《光纖通信與數(shù)字傳輸》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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《光纖通信與數(shù)字傳輸》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、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、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(yīng)，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(yīng)，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2、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(jìn)行濾波，應(yīng)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3、在微波通信中，拋物面天線具有良好的方向性。其增益與天線口徑的關(guān)系是：（）A.成正比B.成反比C.平方成正比D.平方成反比4、在電子電路設(shè)計中，PCB（PrintedCircuitBoard）是一種重要的硬件載體。PCB的設(shè)計需要考慮布局、布線、信號完整性等因素。以下關(guān)于PCB設(shè)計的說法中，錯誤的是？（）A.PCB的布局應(yīng)該合理，避免信號之間的干擾B.PCB的布線應(yīng)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(shè)計只需要考慮電氣性能，不需要考慮機(jī)械性能5、在數(shù)字信號處理的FIR濾波器設(shè)計中，以下哪種窗函數(shù)具有較窄的主瓣寬度和較低的旁瓣峰值？（）A.矩形窗B.漢寧窗C.布萊克曼窗D.凱澤窗6、在數(shù)字圖像處理中，若要對一幅圖像進(jìn)行壓縮，以下哪種壓縮算法是基于圖像的統(tǒng)計特性的？（）A.霍夫曼編碼B.行程編碼C.離散余弦變換（DCT）D.以上都是7、在數(shù)字集成電路的邏輯門中，以下哪種門的輸出具有高電平、低電平和高阻態(tài)三種狀態(tài)？（）A.與門B.或門C.三態(tài)門D.非門8、在數(shù)字通信的同步數(shù)字系列（SDH）中，以下哪種容器用于承載不同速率的信號？（）A.C容器B.VC容器C.TU容器D.AU容器9、對于一個射頻收發(fā)器，以下哪個模塊用于將中頻信號轉(zhuǎn)換為射頻信號：（）A.上變頻器B.下變頻器C.混頻器D.濾波器10、對于數(shù)字濾波器的性能指標(biāo)，以下哪個參數(shù)描述了濾波器對通帶和阻帶信號的衰減程度？（）A.截止頻率B.通帶波紋C.阻帶衰減D.過渡帶寬11、在數(shù)字電路中，計數(shù)器是一種常見的時序邏輯電路。以下關(guān)于計數(shù)器的分類，哪一項是錯誤的？（）A.同步計數(shù)器和異步計數(shù)器B.加法計數(shù)器和減法計數(shù)器C.二進(jìn)制計數(shù)器和十進(jìn)制計數(shù)器D.環(huán)形計數(shù)器和扭環(huán)形計數(shù)器12、在通信系統(tǒng)中，正交頻分復(fù)用（OFDM）是一種重要的調(diào)制技術(shù)。OFDM的基本原理是什么呢？是將高速的數(shù)據(jù)流分成多個低速的子數(shù)據(jù)流，分別調(diào)制到不同的子載波上進(jìn)行傳輸。以下關(guān)于OFDM的說法中，錯誤的是？（）A.OFDM可以提高通信系統(tǒng)的頻譜利用率B.OFDM可以抵抗多徑衰落C.OFDM中各個子載波之間是相互獨立的，不會相互干擾D.OFDM只適用于無線通信系統(tǒng)，不適用于有線通信系統(tǒng)13、在通信系統(tǒng)的編碼中，Huffman編碼是一種無損壓縮編碼方法。其編碼的依據(jù)是：（）A.字符出現(xiàn)的頻率B.字符的ASCII碼值C.字符的二進(jìn)制編碼D.字符的幾何形狀14、在模擬電子技術(shù)中，對于一個共射極放大電路，若集電極電阻增大，其電壓放大倍數(shù)將會怎樣？（）A.不變B.減小C.增大D.先增大后減小15、在電子電路中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）是一種重要的接口電路。ADC的作用是什么呢？是將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，以便數(shù)字系統(tǒng)進(jìn)行處理。以下關(guān)于ADC的說法中，錯誤的是？（）A.ADC的分辨率越高，轉(zhuǎn)換精度越高B.ADC的采樣頻率越高，轉(zhuǎn)換速度越快C.ADC的輸入范圍應(yīng)該與模擬信號的幅度相匹配D.ADC只能對單極性的模擬信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換16、在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，若要實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通信，以下哪種設(shè)備起到關(guān)鍵的作用？（）A.路由器B.交換機(jī)C.集線器D.中繼器17、在數(shù)字邏輯設(shè)計中，卡諾圖是化簡邏輯函數(shù)的常用工具。使用卡諾圖化簡邏輯函數(shù)時，相鄰的最小項可以合并，其合并的原則是：（）A.邏輯相鄰且取值相同B.邏輯相鄰且取值相反C.邏輯不相鄰但取值相同D.邏輯不相鄰且取值相反18、在信號與系統(tǒng)中，關(guān)于連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)的特性，以下描述哪個是不正確的？（）A.連續(xù)時間系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型通常用微分方程描述，離散時間系統(tǒng)則用差分方程描述B.連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)在時域和頻域的分析方法有很多相似之處，但也存在一些差異C.連續(xù)時間系統(tǒng)的沖激響應(yīng)是連續(xù)的，離散時間系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)是離散的D.連續(xù)時間系統(tǒng)和離散時間系統(tǒng)的穩(wěn)定性判斷方法完全相同19、在模擬集成電路中，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20、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算子二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)說明在數(shù)字通信中，位同步、幀同步和群同步的實現(xiàn)方法和相互關(guān)系。2、（本題5分）闡述數(shù)字信號處理中自適應(yīng)濾波的基本概念和應(yīng)用場景，如自適應(yīng)均衡、噪聲消除等。3、（本題5分）在數(shù)字通信中，信道估計的目的和方法是什么？4、（本題5分）在數(shù)字信號傳輸中，碼間串?dāng)_會影響信號的質(zhì)量。請解釋碼間串?dāng)_的產(chǎn)生原因、對接收信號的影響以及常見的消除或減少碼間串?dāng)_的方法。5、（本題5分）在無線通信系統(tǒng)中，多徑傳播會對信號產(chǎn)生什么影響？有哪些應(yīng)對多徑衰落的技術(shù)？三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在軟件定義無線電（SDR）系統(tǒng)中，靈活的頻譜配置和信號處理是其核心特點。請分析SDR系統(tǒng)的架構(gòu)、數(shù)字信號處理算法、射頻前端的設(shè)計，以及如何通過軟件編程實現(xiàn)不同通信標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用場景的切換，同時考慮系統(tǒng)的實時性和功耗要求。2、（本題5分）在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，抗干擾技術(shù)是保障通信可靠性的關(guān)鍵。請分析常見的抗干擾技術(shù)（如擴(kuò)頻技術(shù)、跳頻技術(shù)、自適應(yīng)濾波技術(shù)等）的原理和應(yīng)用，以及如何根據(jù)干擾的類型和強(qiáng)度選擇合適的抗干擾技術(shù)，并評估其效果。3、（本題5分）智能電網(wǎng)中，電子信息技術(shù)用于電力監(jiān)測、控制和優(yōu)化。分析智能電網(wǎng)中的傳感器網(wǎng)絡(luò)、通信協(xié)議和數(shù)據(jù)分析方法，探討如何提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性、可靠性和能源利用效率，以及應(yīng)對分布式能源接入和電力市場改革的挑戰(zhàn)。4、（本題5分）在一個自動控制系統(tǒng)中，控制器的設(shè)計是決定系統(tǒng)性能的關(guān)鍵。請分析不同類型的控制器（如PID控制器、模糊控制器、自適應(yīng)控制器等）的工作原理和設(shè)計方法，以及如何根據(jù)系統(tǒng)的模型和控制要求選擇合適的控制器，并進(jìn)行參數(shù)整定和優(yōu)化，以實現(xiàn)良好的控制效果。5、（本題5分）高速數(shù)字電路設(shè)計中，信號完整性和電源完整性是關(guān)鍵問題。分析信號反射、串?dāng)_和電磁輻射等現(xiàn)象的產(chǎn)生原因，探討如何通過布線優(yōu)化、端接匹配和電源平面設(shè)計等方法來保證電路的性能