云南国土资源职业学院《传感器及检测技术》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《传感器及检测技术》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、在计算机网络的拓扑结构中，以下哪种结构具有较高的可靠性和容错性？（）A.星型结构B.总线型结构C.环型结构D.网状结构2、在数字图像处理中，图像的灰度直方图反映了图像中灰度级的分布情况。如果一幅图像的灰度直方图比较集中在某一灰度范围内，这通常意味着图像具有怎样的特点？（）A.对比度高B.对比度低C.亮度高D.亮度低3、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4、在通信系统中，码分多址（CDMA）是一种重要的多址接入技术。CDMA的基本原理是什么呢？是通过不同的码序列来区分不同的用户，实现多用户同时通信。以下关于CDMA的说法中，错误的是？（）A.CDMA可以提高通信系统的容量B.CDMA可以提高通信系统的抗干扰能力C.CDMA中不同用户的信号是相互独立的，不会相互干扰D.CDMA只适用于无线通信系统，不适用于有线通信系统5、在电子电路设计中，若要设计一个能将正弦波转换为方波的电路，以下哪种器件或电路组合是常用的？（）A.比较器B.放大器C.积分器D.微分器6、在数字信号处理的自适应滤波中，以下哪种算法常用于调整滤波器的参数？（）A.LMS算法B.RLS算法C.Kalman滤波算法D.以上都是7、在嵌入式系统开发中，实时操作系统（RTOS）被广泛应用。以下关于RTOS特点的描述，错误的是：（）A.响应时间确定B.任务调度复杂C.资源利用率高D.不支持多任务8、在通信系统中，香农定理描述了信道容量与信号带宽和信噪比之间的关系。当信道带宽增加时，要保持一定的信道容量不变，信噪比应该如何变化？（）A.增大B.减小C.不变D.先增大后减小9、在数字通信中，若要提高信息传输的保密性，以下哪种加密算法是常用的？（）A.RSA算法B.DES算法C.AES算法D.以上都是10、在集成电路设计中，CMOS工艺是目前应用最为广泛的工艺之一。CMOS电路具有低功耗的特点，这主要是因为？（）A.其静态功耗几乎为零B.其动态功耗较小C.其工作电压较低D.以上都是11、在数字图像处理中，图像增强的目的是改善图像的视觉效果。以下哪种方法常用于图像的平滑处理？（）A.中值滤波B.边缘检测C.直方图均衡化D.图像锐化12、在电子电路中，二极管是一种常用的半导体元件。二极管具有单向导电性。以下关于二极管的说法中，错误的是？（）A.二极管可以用于整流B.二极管可以用于稳压C.二极管在正向偏置时导通，反向偏置时截止D.二极管的导通电阻为零13、在数字逻辑设计中，卡诺图是化简逻辑函数的常用工具。使用卡诺图化简逻辑函数时，相邻的最小项可以合并，其合并的原则是：（）A.逻辑相邻且取值相同B.逻辑相邻且取值相反C.逻辑不相邻但取值相同D.逻辑不相邻且取值相反14、在通信系统中，香农定理指出在有噪声的信道中，最大数据传输速率与信道带宽、信噪比之间存在一定关系。当信道带宽为10MHz，信噪比为30dB时，根据香农定理，该信道的最大数据传输速率约为：（）A.10MbpsB.30MbpsC.50MbpsD.100Mbps15、在模拟通信系统中，噪声对信号的传输有很大的影响。以下关于噪声的描述，哪一项是正确的？（）A.热噪声是由电子的热运动产生的，其功率谱密度是均匀的B.散粒噪声是由半导体器件中的电流起伏引起的，只存在于低频段C.闪烁噪声是由电阻的热噪声引起的，其功率谱密度与频率成正比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）论述在集成电路制造中，光刻工艺的关键步骤和影响光刻分辨率的因素。2、（本题5分）在集成电路制造中，外延生长技术的原理和应用是什么？分析外延层的质量对集成电路性能的影响。3、（本题5分）深入分析电子电路中的数模混合信号处理中的接口和同步问题。4、（本题5分）阐述在通信原理中，如何进行数字调制信号的解调，以及解调方法的性能比较。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个音频均衡器，能够对音频信号进行5段均衡调节，给出系统方案和滤波器参数计算。2、（本题5分）设计一个音频DAC转换器电路，实现高保真音频输出，给出电路结构和性能指标。3、（本题5分）设计一个模拟电子琴的电路，能够通过按键产生不同频率的声音，模拟钢琴的基本音阶。4、（本题5分）设计一个基于数字信号处理的音频分离系统，将混合音频中的不同声音成分分离出来。5、（本题5分）设计一个基于Wi-FiDirect的无线打印服务器，支持多种打印机类型，给出系统架构和软件实现。四、分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）某数字图像处理系统在实时处理大量图像数据时效率低下。分析算法的复杂度和硬件资源利用情况，研究如何采用并行计算、硬件加速和优化算法来提高系统的实时处理能力。2、（本题10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技术在智能交通领域的应用，包括车联网、自动驾驶等方面，探讨其面临的技术挑战，如信号覆盖、频谱资源有限等，以及可能的解决方案。3、（本题10分）某雷达系统中，需要对目标进行检测和跟踪。分析雷达的工作原理、回波信号处理方法以及目标跟踪算法，探讨如何提高雷