上海南湖职业技术学院《数字信号处理俄》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《数字信号处理俄》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20个小题，每小题1分，共20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、在模拟电子技术中，运算放大器是一种常用的器件。理想运算放大器的输入电阻为：（）A.0B.有限值C.无穷大D.不确定2、在数字信号处理的FIR滤波器设计中，以下哪种窗函数具有较窄的主瓣宽度和较低的旁瓣峰值？（）A.矩形窗B.汉宁窗C.布莱克曼窗D.凯泽窗3、在集成电路设计中，CMOS工艺具有诸多优点。以下关于CMOS工艺的描述，哪一项是错误的？（）A.功耗低B.集成度高C.速度快D.噪声容限小4、在数字信号处理的滤波器实现中，采用数字集成电路实现时，以下哪种芯片常用于实现FIR滤波器：（）A.加法器B.乘法器C.移位寄存器D.计数器5、在集成电路的封装技术中，以下哪种封装形式具有较小的尺寸和较好的散热性能：（）A.DIP封装B.SOP封装C.QFP封装D.BGA封装6、在半导体器件中，场效应管（FET）是一种重要的器件。增强型MOSFET在栅源电压为零时：（）A.导通B.截止C.处于放大状态D.处于饱和状态7、在数字信号处理的滤波器设计中，以下哪种方法可以设计具有任意频率响应的滤波器：（）A.窗函数法B.频率抽样法C.等波纹最佳逼近法D.以上都是8、在数字信号处理中，以下哪种算法常用于快速计算离散傅里叶变换（DFT）？（）A.直接计算法B.基2-FFT算法C.基4-FFT算法D.以上都是9、在数字电路中，组合逻辑电路的输出仅仅取决于当前的输入，而时序逻辑电路的输出还取决于电路的过去状态。以下哪种电路属于时序逻辑电路？（）A.加法器B.编码器C.计数器D.译码器10、在通信网络的拓扑结构中，以下哪种结构具有较高的可靠性和容错性？（）A.星型结构B.环型结构C.网状结构D.总线型结构11、在电子测量中，频谱分析仪用于分析信号的频谱特性。以下关于频谱分析仪的工作原理，哪一项是正确的？（）A.通过傅里叶变换将时域信号转换为频域信号B.利用滤波器将不同频率的信号分离C.采用混频技术将高频信号转换为低频信号D.以上都是12、在光通信系统中，光源的性能对系统的传输质量有重要影响。半导体激光器与发光二极管相比，具有：（）A.谱线宽度宽B.输出功率小C.调制速率高D.价格便宜13、在通信网络中，若要实现多个用户同时进行通信，以下哪种多址接入技术是基于频率划分的？（）A.时分多址（TDMA）B.码分多址（CDMA）C.频分多址（FDMA）D.空分多址（SDMA）14、在电子测量技术中，若要测量一个高频信号的频率，以下哪种仪器是较为精确的？（）A.示波器B.频率计C.万用表D.信号发生器15、在电子测量中，示波器是一种常用的仪器。数字示波器相比模拟示波器的主要优势是？（）A.价格便宜B.带宽更高C.测量精度高D.能存储波形16、在通信协议中，TCP/IP协议簇是互联网的基础。TCP协议提供的是：（）A.无连接的不可靠数据传输服务B.无连接的可靠数据传输服务C.面向连接的不可靠数据传输服务D.面向连接的可靠数据传输服务17、在半导体器件中，场效应管（FET）和双极型晶体管（BJT）有不同的特性。场效应管的输入电阻通常？（）A.比双极型晶体管高B.比双极型晶体管低C.与双极型晶体管相当D.随工作条件变化而不确定18、在数字电路中，竞争冒险现象可能导致输出出现错误。产生竞争冒险的原因是？（）A.信号传输延迟B.逻辑门的阈值电压不稳定C.电源电压波动D.环境温度变化19、在电子信息工程中，以下哪种通信方式适用于短距离、低速率的数据传输？（）A.蓝牙B.Wi-FiC.ZigbeeD.以上都是20、在数字信号传输中，曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码常用于数据同步。差分曼彻斯特编码的特点是？（）A.每个比特的中间都有跳变B.每个比特的起始位置有跳变C.每个字节的起始位置有跳变D.每个字节的中间都有跳变二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在电子测量仪器中，频谱分析仪的工作原理和主要功能是什么？请说明频谱分析仪的频率分辨率、动态范围和测量精度等性能指标，并举例说明在信号分析和故障诊断中的应用。2、（本题5分）说明微波技术中用于高频信号传输的传输线，如微带线的结构和特性，以及与其他传输线的比较。3、（本题5分）阐述集成电路封装技术中不同封装形式，如DIP封装、BGA封装等在散热性能、引脚数量和安装方式方面的差异。4、（本题5分）论述在数字信号处理的盲信号处理中，盲源分离和独立分量分析的原理和应用。5、（本题5分）在数字信号处理中，有限脉冲响应（FIR）滤波器和无限脉冲响应（IIR）滤波器各有特点。请比较它们在稳定性、相位特性、设计复杂度和计算效率方面的差异。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在通信系统的多址接入技术中，时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）和码分多址（CDMA）等方式被广泛应用。分析这三种多址接入技术的工作原理和特点，研究它们在不同业务需求（如语音业务、数据业务）下的系统容量和资源利用率，探讨多址接入技术在5G及未来通信系统中的发展和演进。2、（本题5分）一个数字通信系统采用了正交频分复用（OFDM）技术。分析OFDM的基本原理和优势，探讨如何解决OFDM系统中的高峰均比（PAPR）问题和频率偏移敏感性问题。3、（本题5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。4、（本题5分）在一个无线传感器网络的定位系统中，基于信号强度的定位方法具有一定的应用场景。请分析信号强度与距离的关系模型，以及如何通过测量节点之间的信号强度来估算距离，并结合定位算法实现节点的位置估计，同时考虑环境因素对信号强度测量的影响。5、（本题5分）一个光通信系统中的光放大器存在增益不平坦和噪声积累的问题。分析如何通过优化放大器结构、采用增益均衡技术和降低噪声系数来改善放大器性能，提高系统的传输质量。四、设计题（本大题共3个小题