同济大学浙江学院《通信系统仿真》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《通信系统仿真》2023-2024学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______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、对于数字信号处理中的快速傅里叶变换（FFT），以下哪种说法是正确的？（）A.减少了计算量但降低了精度B.提高了计算精度但增加了计算量C.既减少计算量又不降低精度D.对计算量和精度没有影响2、在计算机体系结构中，Cache存储器是为了提高CPU访问主存的速度。直接映射方式的Cache存在的一个主要问题是：（）A.命中率低B.替换算法复杂C.写操作复杂D.地址映射不灵活3、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4、在电子信息工程中，以下关于数字滤波器和模拟滤波器的比较，哪一项是正确的？（）A.数字滤波器的精度更高，模拟滤波器的速度更快B.数字滤波器的速度更快，模拟滤波器的精度更高C.数字滤波器和模拟滤波器的精度和速度相同D.数字滤波器和模拟滤波器没有可比性5、在数字音频处理中，采样频率是一个关键参数。根据奈奎斯特采样定理，为了无失真地恢复原始信号，采样频率至少应为信号最高频率的：（）A.一倍B.两倍C.四倍D.八倍6、对于一个射频收发器，以下哪个模块用于将中频信号转换为射频信号：（）A.上变频器B.下变频器C.混频器D.滤波器7、在数字电路中，移位寄存器可以实现数据的存储和移位操作。以下关于移位寄存器的应用，哪一项是不准确的？（）A.串行数据到并行数据的转换B.数据的延迟和缓存C.计数器的实现D.数字信号的调制8、在电子信息领域，微处理器是核心部件之一。微处理器的性能主要由哪些因素决定呢？时钟频率、字长、指令集等。以下关于微处理器性能的说法中，错误的是？（）A.时钟频率越高，微处理器的性能越好B.字长越长，微处理器能够处理的数据范围越大C.指令集越丰富，微处理器的功能越强大D.微处理器的性能只取决于时钟频率9、关于集成电路的制造工艺，以下哪个步骤是用于在硅片上形成晶体管等器件？（）A.光刻B.蚀刻C.扩散D.离子注入10、在电子测量仪器中，以下哪种仪器用于测量电阻、电容、电感等参数：（）A.电桥B.兆欧表C.频率计D.功率计11、在数字信号传输中，若要减少码间串扰，以下哪种均衡技术是常用的？（）A.线性均衡B.非线性均衡C.自适应均衡D.以上都是12、在通信系统中，香农定理表明了信道容量与信道带宽、信噪比之间的关系。假设信道带宽为10MHz，信噪比为30dB，那么根据香农定理，此信道的最大容量约为多少？（）A.10MbpsB.30MbpsC.50MbpsD.100Mbps13、在射频识别（RFID）系统中，以下哪种频率的标签具有较远的读取距离？（）A.低频标签B.高频标签C.超高频标签D.微波标签14、在电子电路中，晶振是一种常用的时钟源。晶振的频率稳定性对电路的性能有着重要影响。如果一个电路需要一个频率为10MHz的时钟信号，应该选用哪种类型的晶振呢？（）A.无源晶振B.有源晶振C.陶瓷晶振D.石英晶振15、在电子电路中，当一个电容与一个电阻串联时，以下哪种情况会导致电路的时间常数增大？（）A.增大电容值B.增大电阻值C.同时增大电容和电阻值D.同时减小电容和电阻值16、在电子信息系统的可靠性设计中，以下哪种方法能够降低系统的失效概率？（）A.冗余设计B.降额设计C.故障预测与诊断D.以上都是17、在半导体物理中，对于一个N型半导体，若施主杂质浓度增加，其电导率将会如何变化？（）A.不变B.减小C.增大D.先增大后减小18、在无线通信中，以下哪种频段通常具有较好的穿透能力但传输速率相对较低？（）A.毫米波频段B.微波频段C.厘米波频段D.分米波频段19、在自动控制原理中，对于一个二阶系统，若阻尼比增大，系统的响应速度将会如何变化？（）A.加快B.减慢C.不变D.先加快后减慢20、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-64二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在数字逻辑设计中，有限状态机的优化方法有哪些？请举例说明如何通过状态编码、逻辑化简等手段优化有限状态机的性能。2、（本题5分）请具体论述在集成电路制造工艺中，光刻技术的基本原理、工艺流程以及面临的主要挑战和解决方法。3、（本题5分）分析在数字电路设计中，如何使用硬件描述语言（如VHDL或Verilog）描述一个计数器电路？4、（本题5分）在模拟集成电路中，反馈网络对电路性能的改善起着关键作用。请以电压串联负反馈为例，分析其对输入电阻、输出电阻、增益稳定性和带宽的影响。5、（本题5分）论述电子信息工程中的嵌入式系统开发流程，包括硬件设计和软件编程。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在通信系统的误码率性能分析中，需要考虑多种噪声和干扰因素。分析误码产生的原因和统计特性，研究如何通过信道编码、调制方式选择和信号处理技术来降低误码率，提高通信质量。2、（本题5分）在现代通信系统中，5G技术的出现带来了高速率、低延迟和大容量连接等优势。分析5G技术在智能交通、工业互联网和远程医疗等领域的应用场景，探讨其对这些领域的发展所产生的深远影响，以及可能面临的技术挑战和解决方案。3、（本题5分）在一个雷达测速系统中，目标的运动速度、反射特性和雷达的工作频率等因素会影响测速精度。请深入分析这些因素的作用，研究如何通过信号处理方法、频率选择和天线设计来提高测速的准确性和稳定性。4、（本题5分）某数字图像处理系统需要对大量的高分辨率图像进行实时处理和传输。探讨在硬件资源有限的情况下，如何设计高效的图像压缩算法，以减少数据量同时保持图像质量，并且分析该算法在不同类型图像上的性能表现和适用范围。5、（本题5分）电子信息设备的电磁兼容性问题日益突出，可能会影响设备的正常工作和周边环境。分析电磁干扰的产生机制和传播途径，研究电磁兼容性设计的方法和标准，以及如何进行有效的电磁兼容性测试和整改。四、设计题（本大题共3个小题，共30分)