中国计量大学现代科技学院《红外技术》2023-2024学年第一学期期末试卷

装订线装订线PAGE2第1页，共3页中国计量大学现代科技学院《红外技术》

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、对于数字滤波器的性能指标，以下哪个参数描述了滤波器对通带和阻带信号的衰减程度？（）A.截止频率B.通带波纹C.阻带衰减D.过渡带宽2、对于数字图像处理中的图像融合技术，以下哪种方法是基于多尺度分解的？（）A.加权平均法B.主成分分析法C.小波变换法D.基于特征的方法3、在数字电路的时序分析中，建立时间和保持时间是两个重要的概念。如果不满足建立时间和保持时间的要求，可能会导致：（）A.逻辑错误B.功耗增加C.速度下降D.噪声增大4、在数字电子技术中，状态机是一种重要的时序逻辑电路。状态机可以用于实现各种复杂的控制逻辑。以下关于状态机的说法中，错误的是？（）A.状态机可以分为摩尔型状态机和米利型状态机B.状态机的状态转换是由输入信号和当前状态决定的C.状态机的设计可以使用硬件描述语言（HDL）进行D.状态机的状态数量是固定的，不能根据需要进行扩展5、在电子测量技术中，示波器是一种常用的测量仪器。对于一台数字示波器，其采样频率、存储深度和带宽之间存在一定的关系。如果要测量一个高频信号，为了保证测量的准确性，以下哪个参数是最为关键的？（）A.采样频率B.存储深度C.带宽D.垂直分辨率6、关于数字信号处理中的IIR滤波器和FIR滤波器，以下哪种说法是正确的？（）A.IIR滤波器的相位特性较好B.FIR滤波器的设计相对简单C.IIR滤波器的阶数通常较低D.FIR滤波器的滤波效果更好7、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8、在数字通信中，同步技术是保证通信正常进行的关键。以下关于位同步和帧同步的描述，哪一项是错误的？（）A.位同步是为了确定每个码元的起止时刻B.帧同步是为了确定数据帧的起始位置C.位同步的精度要求高于帧同步D.帧同步通常比位同步更容易实现9、对于一个滤波器，若要使其通带波纹较小，以下哪种滤波器可能更合适？（）A.巴特沃斯滤波器B.切比雪夫滤波器C.椭圆滤波器D.贝塞尔滤波器10、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11、在通信网络中，以太网是一种广泛使用的局域网技术。以下关于以太网帧结构的描述，哪一项是错误的？（）A.包含目的地址和源地址B.有帧校验序列用于差错检测C.数据字段的长度固定为1500字节D.帧头和帧尾有一些控制字段12、关于数字通信系统中的均衡技术，以下哪种均衡器能够自适应地调整参数以补偿信道失真？（）A.线性均衡器B.非线性均衡器C.自适应均衡器D.固定均衡器13、在集成电路的可靠性设计中，冗余技术是常用的方法之一。以下哪种冗余技术可以提高系统的可靠性：（）A.硬件冗余B.时间冗余C.信息冗余D.以上都是14、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15、在集成电路制造工艺中，光刻技术是关键步骤之一。光刻过程中，影响分辨率的主要因素是：（）A.光源波长B.光刻胶厚度C.曝光时间D.显影时间二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）详细阐述在数字逻辑电路中，移位寄存器的工作原理和应用。2、（本题5分）论述在数字通信系统的性能评估中，误码率的计算方法和影响因素。3、（本题5分）请详细阐述在数字电路中，如何通过卡诺图化简逻辑函数，并举例说明其在实际电路设计中的应用。4、（本题5分）请具体论述在电子电路的可靠性验证中，环境试验、寿命试验和可靠性增长试验的目的和方法。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）根据传感器原理，设计一个用于工业自动化生产线的物体位置检测系统，能够准确检测物体的位置并反馈给控制系统。2、（本题5分）设计一个基于单片机的智能车库门控制系统，能够通过遥控器和手机APP控制车库门的开关。3、（本题5分）设计一个数字音频编码和解码系统，采用特定的编码算法，比较编码前后的音频质量和数据压缩率。4、（本题5分）设计一个图像处理中的颜色空间转换模块，能够在不同颜色模型之间进行准确转换，进行误差分析。5、（本题5分）设计一个基于PLC的工业机器人控制系统，能够实现机器人的运动控制、轨迹规划和任务执行。四、分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）分析某电子投票系统的安全加密技术强化、投票流程优化、结果公示透明等方面，探讨其在选举中的可靠性和公正性。2、（本题10分）在一个数字信号处理系统中，有限字长效应会对系统性能产生影响。分析有限字长效应的来源，如量化误差、舍入误差等，研究其对数字滤波器、快速傅里叶变换等算法的影响，以及减少有限字长效应的方法。3、（本题10分）在图像识别系统中，对于复杂场景和多目标的