南京医科大学《通信新技术专题》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《通信新技术专题》2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在通信系统的编码中，Huffman编码是一种无损压缩编码方法。其编码的依据是：（）A.字符出现的频率B.字符的ASCII码值C.字符的二进制编码D.字符的几何形状2、在数字信号处理中，若要对一个包含噪声的音频信号进行滤波处理，去除高频噪声，以下哪种滤波器类型是较为合适的？（）A.低通滤波器B.高通滤波器C.带通滤波器D.带阻滤波器3、对于数字通信中的同步数字体系（SDH），以下哪个速率等级是最常用的？（）A.STM-1B.STM-4C.STM-16D.STM-644、在模拟电子技术中，以下哪种反馈类型能够增大输入电阻和减小输出电阻？（）A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈5、在自动控制理论中，根轨迹法是一种分析系统性能的方法。根轨迹的起点和终点分别是？（）A.开环零点和开环极点B.闭环零点和闭环极点C.开环极点和闭环极点D.闭环极点和开环极点6、在集成电路的封装技术中，以下哪种封装形式具有体积小、引脚多的特点？（）A.DIP封装B.SOP封装C.BGA封装D.QFP封装7、在电子电路设计中，常常需要使用电源管理芯片来为系统提供稳定的电源。对于线性稳压器和开关稳压器，以下关于它们的特点和应用场景的描述，哪一项是不准确的？（）A.线性稳压器的效率较低，适用于小电流、对噪声要求高的场合B.开关稳压器的输出纹波较大，一般用于大电流、对效率要求高的场合C.线性稳压器的成本通常比开关稳压器低D.开关稳压器的体积通常比线性稳压器小8、在电子电路中，电容和电感是常见的储能元件。对于一个串联LC谐振电路，其谐振频率取决于？（）A.电容和电感的值B.电容和电感的比值C.电容和电感的乘积D.电容和电感的差值9、在半导体器件的特性测量中，以下哪种仪器用于测量晶体管的电流-电压特性：（）A.示波器B.晶体管图示仪C.频谱分析仪D.逻辑分析仪10、在无线通信中，蓝牙技术常用于短距离设备间的数据传输。以下关于蓝牙技术特点的描述，哪一项是不准确的？（）A.低功耗B.传输距离远C.成本低D.安全性高11、在通信系统的扩频技术中，以下哪种扩频方式通过改变信号的频率实现：（）A.直接序列扩频（DSSS）B.跳频扩频（FHSS）C.跳时扩频（THSS）D.混合扩频12、在电子信息系统的可靠性设计中，以下哪种方法可以提高系统的平均无故障时间？（）A.冗余设计B.故障诊断与自修复C.降额设计D.以上都是13、在模拟集成电路中，以下哪种放大器具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗？（）A.共射极放大器B.共集电极放大器C.共基极放大器D.差分放大器14、在计算机网络中，IP地址是标识网络节点的重要参数。IPv4地址由32位二进制数组成，以下哪个是合法的IPv4地址：（）A.192.168.256.1B.202.96.69.36C.10.255.255.255.255D.127.0.0.1.015、在数字电路中，对于一个由与非门组成的基本逻辑电路，若输入信号A为高电平，B为低电平，那么经过与非运算后，输出信号会是什么状态？（）A.高电平B.低电平C.不确定D.以上都不对二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）在数字逻辑电路中，可编程逻辑器件（PLD）如现场可编程门阵列（FPGA）和复杂可编程逻辑器件（CPLD）的应用越来越广泛。请比较它们在结构、性能、编程方式和应用领域上的不同。2、（本题5分）解释电子信息工程中的数字信号处理中的量化误差的概念及影响因素。3、（本题5分）在半导体物理中，阐述半导体中的能带结构和导电机制。4、（本题5分）阐述电子信息领域中，传感器的可靠性和稳定性的概念及影响因素。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个基于计数器的定时器系统，能够实现定时启动、停止和定时时间的设定功能。2、（本题5分）设计一个数字信号处理器（DSP）音频与视频处理电路，能够同时实现音频和视频的处理功能，如音频混音和视频压缩等。3、（本题5分）设计一个基于运放的差分放大器电路，增益为50倍，共模抑制比不小于100dB，输入阻抗不小于100kΩ。4、（本题5分）设计一个光通信中的掺铒光纤放大器（EDFA）驱动电路，实现对EDFA的稳定驱动和增益控制。5、（本题5分）设计一个基于光电二极管和运放的光功率测量系统，能够测量不同波长的光功率。四、分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）某智能交通系统中，车辆识别和跟踪是重要的功能。请分析常用的车辆识别技术（如基于图像的识别、基于雷达的识别等）的原理和特点，以及车辆跟踪算法（如基于卡尔曼滤波的跟踪、基于粒子滤波的跟踪等）的实现方法，同时考虑复杂交通场景和环境变化对识别和跟踪性能的影响。2、（本题10分）电子信息系统中的可靠性设计包括硬件冗余、容错技术和故障诊断等方面。分析可靠性设计的方法和策略，探讨如何评估系统的可靠性指标，以及在复杂系统中实现高可靠性的关键技术和挑战。3、（本题10分）一个基于FPGA的数字信号处理系统，需要实现高速实时的FIR滤波器。分析FIR滤波器的结构和设计方法，探讨如何在FPGA上进行高效的硬件实现，包括资