學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁長沙民政職業(yè)技術學院《數(shù)字信號處理綜合項目設計》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、對于光通信中的摻鉺光纖放大器（EDFA），以下哪個波長范圍的光信號能夠被有效放大？（）A.850nmB.1310nmC.1550nmD.1800nm2、在集成電路制造工藝中，光刻技術是關鍵步驟之一。若要提高光刻的分辨率，以下哪種方法是有效的？（）A.縮短曝光波長B.增加光刻膠厚度C.降低光刻機的數(shù)值孔徑D.減小掩膜版與硅片的間距3、在計算機網(wǎng)絡中，TCP/IP協(xié)議簇是互聯(lián)網(wǎng)的基礎。TCP協(xié)議提供的是？（）A.無連接的數(shù)據(jù)報服務B.面向連接的可靠服務C.盡最大努力的服務D.廣播服務4、在電子測量中，頻譜分析儀用于分析信號的頻譜特性。以下關于頻譜分析儀的工作原理，哪一項是正確的？（）A.通過傅里葉變換將時域信號轉(zhuǎn)換為頻域信號B.利用濾波器將不同頻率的信號分離C.采用混頻技術將高頻信號轉(zhuǎn)換為低頻信號D.以上都是5、在數(shù)字圖像處理的圖像壓縮中，JPEG壓縮算法的主要步驟包括：（）A.離散余弦變換、量化、編碼B.傅里葉變換、量化、編碼C.小波變換、量化、編碼D.哈夫曼編碼、量化、變換6、在數(shù)字圖像處理的圖像增強技術中，以下哪種方法可以突出圖像的邊緣和輪廓信息：（）A.直方圖規(guī)定化B.高通濾波C.低通濾波D.同態(tài)濾波7、在通信網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)中，以下哪種結(jié)構(gòu)具有較高的可靠性和容錯性？（）A.星型結(jié)構(gòu)B.環(huán)型結(jié)構(gòu)C.網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)D.總線型結(jié)構(gòu)8、在數(shù)字信號處理的有限字長效應中，以下哪種因素會導致量化誤差增大：（）A.字長增加B.運算次數(shù)增加C.信號幅度減小D.采樣頻率降低9、對于一個射頻收發(fā)器，以下哪個模塊用于將中頻信號轉(zhuǎn)換為射頻信號：（）A.上變頻器B.下變頻器C.混頻器D.濾波器10、在微波通信中，拋物面天線具有良好的方向性。其增益與天線口徑的關系是：（）A.成正比B.成反比C.平方成正比D.平方成反比11、在數(shù)字信號處理中，以下關于有限沖激響應（FIR）濾波器和無限沖激響應（IIR）濾波器的比較，哪一項是正確的？（）A.FIR濾波器的相位特性好，IIR濾波器的相位特性差B.FIR濾波器的設計復雜，IIR濾波器的設計簡單C.FIR濾波器的穩(wěn)定性好，IIR濾波器的穩(wěn)定性差D.以上都是12、在電子電路的可靠性設計中，以下哪個因素不是需要考慮的主要因素？（）A.選用高質(zhì)量的電子元件，降低元件的失效率B.進行合理的電路布局和布線，減少電磁干擾和信號串擾C.采用冗余設計，增加系統(tǒng)的備份和容錯能力D.選擇外觀美觀的電路封裝形式，提高產(chǎn)品的市場競爭力13、在電子測量技術中，示波器是一種常用的測量儀器。對于一臺數(shù)字示波器，其采樣頻率、存儲深度和帶寬之間存在一定的關系。如果要測量一個高頻信號，為了保證測量的準確性，以下哪個參數(shù)是最為關鍵的？（）A.采樣頻率B.存儲深度C.帶寬D.垂直分辨率14、在數(shù)字電路中，對于一個由與非門組成的基本邏輯電路，若輸入信號A為高電平，B為低電平，那么經(jīng)過與非運算后，輸出信號會是什么狀態(tài)？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.以上都不對15、在數(shù)字圖像處理中，圖像的灰度直方圖反映了圖像中灰度級的分布情況。如果一幅圖像的灰度直方圖比較集中在某一灰度范圍內(nèi)，這通常意味著圖像具有怎樣的特點？（）A.對比度高B.對比度低C.亮度高D.亮度低二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）在通信原理中，擴頻通信的基本原理和特點是什么？分析擴頻通信系統(tǒng)的抗干擾能力和保密性。2、（本題5分）論述在自動控制系統(tǒng)中，如何根據(jù)系統(tǒng)性能要求選擇合適的控制器類型？舉例說明其應用場景。3、（本題5分）分析在計算機網(wǎng)絡中，TCP協(xié)議和UDP協(xié)議的區(qū)別，以及在不同應用場景中的選擇策略。4、（本題5分）解釋電子信息工程中的數(shù)字信號處理中的濾波器設計方法。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于STM32的無人機飛行控制系統(tǒng)，實現(xiàn)姿態(tài)穩(wěn)定、高度控制和航線規(guī)劃，給出系統(tǒng)組成和控制算法。2、（本題5分）設計一個音頻功率放大器保護電路，能夠在功放出現(xiàn)故障時自動切斷電源，保護揚聲器和功放電路。3、（本題5分）設計一個基于藍牙5.0的低功耗無線傳感器節(jié)點，實現(xiàn)環(huán)境數(shù)據(jù)的采集和傳輸，描述節(jié)點的硬件設計和功耗優(yōu)化措施。4、（本題5分）設計一個射頻電路中的濾波器性能優(yōu)化方案，包括帶寬、插入損耗和帶外抑制等指標。5、（本題5分）利用數(shù)字電路技術，設計一個自動售貨機的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)商品選擇、支付和出貨功能。四、分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）電子信息系統(tǒng)中的無人機通信技術用于實現(xiàn)無人機與地面站的可靠通信。分析無人機通信的鏈路特性、頻段選擇和多址接入技術，探討如何提高通信距離、數(shù)據(jù)傳輸速率和應對飛行中的姿態(tài)變化，以及在航拍、物流配送等領域的應用。2、（本題10分）在現(xiàn)代通信系統(tǒng)中，OFDM（正交頻分復用）技術被廣泛應用。分析OFDM技術在對抗多徑衰落、提高頻譜利用率方面的原理和優(yōu)勢，探討其在無線通信如4G、5G中的具體應用，并研究OFDM系統(tǒng)中存在的高峰均比問題及可能的解決方法。3、（本題10分）在自動駕駛領域，傳感器融合技術是實現(xiàn)可靠環(huán)境感知的關鍵。分析激光雷達、攝像頭、毫米波雷達等傳感器的工作原理和特點，研究如何將它們獲取的數(shù)據(jù)進行有效融合，以提高目標檢測、跟蹤和場景理解的準