2025年通信工程師考試通信信號(hào)處理與試題考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、單項(xiàng)選擇題（本大題共20小題，每小題1分，共20分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是最符合題目要求的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。）1.在通信信號(hào)處理中，傅里葉變換的主要作用是（）。A.對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大B.對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波C.將信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換到頻域D.對(duì)信號(hào)進(jìn)行編碼2.下列哪種濾波器可以在頻域中有效地抑制噪聲？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.阻帶濾波器3.在數(shù)字信號(hào)處理中，采樣定理是指（）。A.采樣頻率必須大于信號(hào)帶寬的兩倍B.采樣頻率必須小于信號(hào)帶寬的兩倍C.采樣頻率必須等于信號(hào)帶寬的兩倍D.采樣頻率可以小于信號(hào)帶寬的一半4.在通信系統(tǒng)中，調(diào)制的主要目的是（）。A.提高信號(hào)傳輸速率B.增加信號(hào)傳輸距離C.改善信號(hào)傳輸質(zhì)量D.降低信號(hào)傳輸功耗5.在通信信號(hào)處理中，信號(hào)的頻譜分析主要使用（）。A.時(shí)域分析B.頻域分析C.空域分析D.譜域分析6.在數(shù)字信號(hào)處理中，DFT（離散傅里葉變換）的主要缺點(diǎn)是（）。A.計(jì)算復(fù)雜度高B.無(wú)法處理非周期信號(hào)C.只能處理實(shí)數(shù)信號(hào)D.無(wú)法進(jìn)行頻譜分析7.在通信系統(tǒng)中，信道編碼的主要目的是（）。A.提高信號(hào)傳輸速率B.增加信號(hào)傳輸距離C.增強(qiáng)信號(hào)的抗干擾能力D.降低信號(hào)傳輸功耗8.在通信信號(hào)處理中，自適應(yīng)濾波器的主要特點(diǎn)是（）。A.濾波器參數(shù)固定不變B.濾波器參數(shù)可以根據(jù)信號(hào)變化進(jìn)行調(diào)整C.濾波器結(jié)構(gòu)復(fù)雜D.濾波器只能處理低頻信號(hào)9.在數(shù)字信號(hào)處理中，F(xiàn)IR（有限長(zhǎng)impulseresponse）濾波器的特點(diǎn)是（）。A.計(jì)算復(fù)雜度高B.存在相位失真C.濾波器長(zhǎng)度有限D(zhuǎn).無(wú)法進(jìn)行頻譜分析10.在通信系統(tǒng)中，多徑效應(yīng)是指（）。A.信號(hào)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次反射B.信號(hào)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次折射C.信號(hào)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次衰減D.信號(hào)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次干擾11.在通信信號(hào)處理中，匹配濾波器的主要作用是（）。A.提高信號(hào)的信噪比B.增加信號(hào)傳輸距離C.降低信號(hào)傳輸功耗D.改善信號(hào)傳輸質(zhì)量12.在數(shù)字信號(hào)處理中，IIR（無(wú)限長(zhǎng)impulseresponse）濾波器的特點(diǎn)是（）。A.計(jì)算復(fù)雜度低B.沒(méi)有相位失真C.濾波器長(zhǎng)度無(wú)限D(zhuǎn).無(wú)法進(jìn)行頻譜分析13.在通信系統(tǒng)中，均衡器的主要目的是（）。A.提高信號(hào)傳輸速率B.增加信號(hào)傳輸距離C.削弱信號(hào)的多徑效應(yīng)D.降低信號(hào)傳輸功耗14.在通信信號(hào)處理中，小波變換的主要優(yōu)點(diǎn)是（）。A.無(wú)法進(jìn)行時(shí)頻分析B.只能處理周期信號(hào)C.無(wú)法處理非平穩(wěn)信號(hào)D.無(wú)法進(jìn)行多尺度分析15.在數(shù)字信號(hào)處理中，窗函數(shù)的主要作用是（）。A.提高信號(hào)的信噪比B.增加信號(hào)傳輸距離C.改善信號(hào)的頻率選擇性D.降低信號(hào)傳輸功耗16.在通信系統(tǒng)中，交織的主要目的是（）。A.提高信號(hào)傳輸速率B.增加信號(hào)傳輸距離C.增強(qiáng)信號(hào)的抗干擾能力D.降低信號(hào)傳輸功耗17.在通信信號(hào)處理中，維納濾波器的主要特點(diǎn)是（）。A.濾波器參數(shù)固定不變B.濾波器參數(shù)可以根據(jù)信號(hào)變化進(jìn)行調(diào)整C.濾波器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單D.濾波器只能處理低頻信號(hào)18.在數(shù)字信號(hào)處理中，LMS（最小均方）算法的主要用途是（）。A.進(jìn)行信號(hào)放大B.進(jìn)行信號(hào)濾波C.進(jìn)行自適應(yīng)濾波D.進(jìn)行頻譜分析19.在通信系統(tǒng)中，分集接收的主要目的是（）。A.提高信號(hào)傳輸速率B.增加信號(hào)傳輸距離C.削弱信號(hào)的多徑效應(yīng)D.降低信號(hào)傳輸功耗20.在通信信號(hào)處理中，卡爾曼濾波器的主要優(yōu)點(diǎn)是（）。A.無(wú)法處理非線性系統(tǒng)B.只能處理線性系統(tǒng)C.無(wú)法進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)D.無(wú)法進(jìn)行最優(yōu)估計(jì)二、多項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分。在每小題列出的五個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。）1.在通信信號(hào)處理中，以下哪些是傅里葉變換的應(yīng)用？（）A.信號(hào)濾波B.信號(hào)編碼C.信號(hào)檢測(cè)D.信號(hào)調(diào)制E.信號(hào)解調(diào)2.在數(shù)字信號(hào)處理中，以下哪些是DFT（離散傅里葉變換）的優(yōu)點(diǎn)？（）A.計(jì)算簡(jiǎn)單B.應(yīng)用廣泛C.計(jì)算復(fù)雜度高D.只能處理周期信號(hào)E.無(wú)法進(jìn)行頻譜分析3.在通信系統(tǒng)中，以下哪些是信道編碼的目的？（）A.提高信號(hào)傳輸速率B.增加信號(hào)傳輸距離C.增強(qiáng)信號(hào)的抗干擾能力D.降低信號(hào)傳輸功耗E.改善信號(hào)傳輸質(zhì)量4.在通信信號(hào)處理中，以下哪些是自適應(yīng)濾波器的特點(diǎn)？（）A.濾波器參數(shù)固定不變B.濾波器參數(shù)可以根據(jù)信號(hào)變化進(jìn)行調(diào)整C.濾波器結(jié)構(gòu)復(fù)雜D.濾波器只能處理低頻信號(hào)E.濾波器計(jì)算簡(jiǎn)單5.在數(shù)字信號(hào)處理中，以下哪些是FIR（有限長(zhǎng)impulseresponse）濾波器的特點(diǎn)？（）A.計(jì)算復(fù)雜度高B.存在相位失真C.濾波器長(zhǎng)度有限D(zhuǎn).無(wú)法進(jìn)行頻譜分析E.計(jì)算簡(jiǎn)單6.在通信系統(tǒng)中，以下哪些是多徑效應(yīng)的影響？（）A.信號(hào)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次反射B.信號(hào)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次折射C.信號(hào)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次衰減D.信號(hào)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次干擾E.信號(hào)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次放大7.在通信信號(hào)處理中，以下哪些是匹配濾波器的作用？（）A.提高信號(hào)的信噪比B.增加信號(hào)傳輸距離C.降低信號(hào)傳輸功耗D.改善信號(hào)傳輸質(zhì)量E.削弱信號(hào)的多徑效應(yīng)8.在數(shù)字信號(hào)處理中，以下哪些是IIR（無(wú)限長(zhǎng)impulseresponse）濾波器的特點(diǎn)？（）A.計(jì)算復(fù)雜度低B.沒(méi)有相位失真C.濾波器長(zhǎng)度無(wú)限D(zhuǎn).無(wú)法進(jìn)行頻譜分析E.計(jì)算簡(jiǎn)單9.在通信系統(tǒng)中，以下哪些是均衡器的作用？（）A.提高信號(hào)傳輸速率B.增加信號(hào)傳輸距離C.削弱信號(hào)的多徑效應(yīng)D.降低信號(hào)傳輸功耗E.改善信號(hào)傳輸質(zhì)量10.在通信信號(hào)處理中，以下哪些是小波變換的優(yōu)點(diǎn)？（）A.無(wú)法進(jìn)行時(shí)頻分析B.只能處理周期信號(hào)C.無(wú)法處理非平穩(wěn)信號(hào)D.無(wú)法進(jìn)行多尺度分析E.計(jì)算簡(jiǎn)單三、判斷題（本大題共10小題，每小題1分，共10分。請(qǐng)判斷下列各題敘述的正誤，正確的填“√”，錯(cuò)誤的填“×”。）1.傅里葉變換可以將信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換到頻域，因此它不能用于信號(hào)時(shí)域分析。（）2.采樣定理是數(shù)字信號(hào)處理的基礎(chǔ)，它規(guī)定了采樣頻率必須大于信號(hào)帶寬的兩倍，否則會(huì)出現(xiàn)混疊現(xiàn)象。（）3.調(diào)制的主要目的是將低頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻信號(hào)，以便在信道中傳輸。（）4.信道編碼通過(guò)增加冗余信息來(lái)提高信號(hào)的抗干擾能力，因此會(huì)增加信號(hào)的傳輸速率。（）5.自適應(yīng)濾波器可以根據(jù)信號(hào)的變化自動(dòng)調(diào)整濾波器參數(shù)，因此它適用于所有信號(hào)處理場(chǎng)景。（）6.FIR濾波器由于濾波器長(zhǎng)度有限，因此不存在相位失真，這使得它在某些應(yīng)用中非常有用。（）7.多徑效應(yīng)是指信號(hào)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次反射，導(dǎo)致信號(hào)到達(dá)接收端時(shí)出現(xiàn)時(shí)間延遲和幅度變化。（）8.匹配濾波器是在已知信號(hào)形式的情況下，能夠最大化信噪比的濾波器。（）9.IIR濾波器由于濾波器長(zhǎng)度無(wú)限，因此計(jì)算復(fù)雜度低，適用于實(shí)時(shí)信號(hào)處理。（）10.小波變換是一種時(shí)頻分析方法，它能夠同時(shí)分析信號(hào)的時(shí)間和頻率特性。（）四、簡(jiǎn)答題（本大題共5小題，每小題4分，共20分。請(qǐng)簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題。）1.簡(jiǎn)述傅里葉變換在通信信號(hào)處理中的作用。2.解釋什么是采樣定理，并說(shuō)明其重要性。3.描述調(diào)制在通信系統(tǒng)中的作用，并列舉常見(jiàn)的調(diào)制方式。4.說(shuō)明信道編碼的主要目的，并舉例說(shuō)明常見(jiàn)的信道編碼方案。5.解釋什么是多徑效應(yīng)，并說(shuō)明其會(huì)對(duì)信號(hào)傳輸產(chǎn)生哪些影響。五、論述題（本大題共2小題，每小題5分，共10分。請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，對(duì)下列問(wèn)題進(jìn)行論述。）1.論述自適應(yīng)濾波器在通信信號(hào)處理中的應(yīng)用及其優(yōu)勢(shì)。2.結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，論述維納濾波器和卡爾曼濾波器在信號(hào)處理中的區(qū)別和聯(lián)系。本次試卷答案如下一、單項(xiàng)選擇題答案及解析1.C解析：傅里葉變換的主要作用是將信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換到頻域，以便對(duì)信號(hào)的頻率成分進(jìn)行分析和處理。2.D解析：阻帶濾波器可以在頻域中有效地抑制特定頻段內(nèi)的噪聲，從而提高信號(hào)質(zhì)量。3.A解析：采樣定理指出，為了能夠無(wú)失真地恢復(fù)信號(hào)，采樣頻率必須大于信號(hào)帶寬的兩倍，否則會(huì)出現(xiàn)混疊現(xiàn)象。4.C解析：調(diào)制的主要目的是改善信號(hào)傳輸質(zhì)量，通過(guò)將基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合在信道中傳輸?shù)膸ㄐ盘?hào)，提高信號(hào)的抗干擾能力和傳輸效率。5.B解析：信號(hào)的頻譜分析主要使用頻域分析方法，通過(guò)傅里葉變換等工具將信號(hào)轉(zhuǎn)換到頻域，以便分析信號(hào)的頻率成分和分布。6.A解析：DFT（離散傅里葉變換）的主要缺點(diǎn)是計(jì)算復(fù)雜度高，尤其是對(duì)于長(zhǎng)序列的信號(hào)，需要進(jìn)行大量的乘法和加法運(yùn)算。7.C解析：信道編碼的主要目的是增強(qiáng)信號(hào)的抗干擾能力，通過(guò)增加冗余信息，使得接收端能夠在噪聲環(huán)境下正確解碼信號(hào)。8.B解析：自適應(yīng)濾波器的主要特點(diǎn)是其濾波器參數(shù)可以根據(jù)信號(hào)的變化進(jìn)行調(diào)整，從而適應(yīng)不同的信號(hào)環(huán)境和噪聲特性。9.C解析：FIR（有限長(zhǎng)impulseresponse）濾波器的特點(diǎn)是濾波器長(zhǎng)度有限，這意味著它的沖激響應(yīng)在有限時(shí)間內(nèi)為零，計(jì)算簡(jiǎn)單且無(wú)相位失真。10.A解析：多徑效應(yīng)是指信號(hào)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次反射，導(dǎo)致信號(hào)到達(dá)接收端時(shí)出現(xiàn)時(shí)間延遲和幅度變化，從而影響信號(hào)質(zhì)量。11.A解析：匹配濾波器的主要作用是提高信號(hào)的信噪比，通過(guò)設(shè)計(jì)濾波器使得輸出信號(hào)在特定時(shí)刻具有最大的信噪比。12.B解析：IIR（無(wú)限長(zhǎng)impulseresponse）濾波器的特點(diǎn)是計(jì)算復(fù)雜度低，且沒(méi)有相位失真，但濾波器長(zhǎng)度無(wú)限，可能導(dǎo)致穩(wěn)定性問(wèn)題。13.C解析：均衡器的主要目的是削弱信號(hào)的多徑效應(yīng)，通過(guò)調(diào)整信號(hào)相位和幅度，使得信號(hào)在接收端能夠正確恢復(fù)。14.D解析：小波變換的主要優(yōu)點(diǎn)是能夠進(jìn)行多尺度分析，即在不同尺度上分析信號(hào)的時(shí)間頻率特性，適用于非平穩(wěn)信號(hào)分析。15.C解析：窗函數(shù)的主要作用是改善信號(hào)的頻率選擇性，通過(guò)在時(shí)域?qū)π盘?hào)進(jìn)行加權(quán)，使得頻域中的主瓣更窄，旁瓣更低。16.C解析：交織的主要目的是增強(qiáng)信號(hào)的抗干擾能力，通過(guò)將數(shù)據(jù)比特重新排列，使得連續(xù)的比特錯(cuò)誤能夠分散到不同的碼字中。17.B解析：維納濾波器的主要特點(diǎn)是濾波器參數(shù)可以根據(jù)信號(hào)變化進(jìn)行調(diào)整，從而在噪聲環(huán)境下優(yōu)化信號(hào)估計(jì)。18.C解析：LMS（最小均方）算法的主要用途是進(jìn)行自適應(yīng)濾波，通過(guò)最小化輸出誤差的均方值來(lái)調(diào)整濾波器參數(shù)。19.C解析：分集接收的主要目的是削弱信號(hào)的多徑效應(yīng)，通過(guò)接收多個(gè)經(jīng)過(guò)不同路徑傳輸?shù)男盘?hào)副本，提高信號(hào)可靠性。20.D解析：卡爾曼濾波器的主要優(yōu)點(diǎn)是能夠進(jìn)行最優(yōu)估計(jì)，適用于線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)，能夠處理噪聲和不確定性。二、多項(xiàng)選擇題答案及解析1.A,C,D,E解析：傅里葉變換在通信信號(hào)處理中廣泛應(yīng)用于信號(hào)濾波、信號(hào)檢測(cè)、信號(hào)調(diào)制和信號(hào)解調(diào)等方面，是信號(hào)處理的基礎(chǔ)工具。2.A,B解析：DFT（離散傅里葉變換）的優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算簡(jiǎn)單和應(yīng)用廣泛，雖然計(jì)算復(fù)雜度較高，但在數(shù)字信號(hào)處理中仍然非常重要。3.C,E解析：信道編碼的主要目的是增強(qiáng)信號(hào)的抗干擾能力，改善信號(hào)傳輸質(zhì)量，通過(guò)增加冗余信息，使得接收端能夠在噪聲環(huán)境下正確解碼信號(hào)。4.B,E解析：自適應(yīng)濾波器的特點(diǎn)是其濾波器參數(shù)可以根據(jù)信號(hào)變化進(jìn)行調(diào)整，計(jì)算簡(jiǎn)單，適用于實(shí)時(shí)信號(hào)處理場(chǎng)景。5.A,B,C解析：FIR（有限長(zhǎng)impulseresponse）濾波器的特點(diǎn)是其計(jì)算復(fù)雜度高，可能存在相位失真，但濾波器長(zhǎng)度有限，計(jì)算簡(jiǎn)單且無(wú)相位失真。6.A,C,D解析：多徑效應(yīng)是指信號(hào)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次反射，導(dǎo)致信號(hào)到達(dá)接收端時(shí)出現(xiàn)時(shí)間延遲和幅度變化，從而影響信號(hào)質(zhì)量。7.A,D解析：匹配濾波器的主要作用是提高信號(hào)的信噪比，改善信號(hào)傳輸質(zhì)量，通過(guò)設(shè)計(jì)濾波器使得輸出信號(hào)在特定時(shí)刻具有最大的信噪比。8.A,B,E解析：IIR（無(wú)限長(zhǎng)impulseresponse）濾波器的特點(diǎn)是其計(jì)算復(fù)雜度低，沒(méi)有相位失真，但濾波器長(zhǎng)度無(wú)限，可能導(dǎo)致穩(wěn)定性問(wèn)題。9.C,E解析：均衡器的主要目的是削弱信號(hào)的多徑效應(yīng)，改善信號(hào)傳輸質(zhì)量，通過(guò)調(diào)整信號(hào)相位和幅度，使得信號(hào)在接收端能夠正確恢復(fù)。10.D解析：小波變換的主要優(yōu)點(diǎn)是能夠進(jìn)行多尺度分析，即在不同尺度上分析信號(hào)的時(shí)間頻率特性，適用于非平穩(wěn)信號(hào)分析。三、判斷題答案及解析1.×解析：傅里葉變換不僅可以用于信號(hào)頻域分析，還可以用于信號(hào)時(shí)域分析，例如通過(guò)逆傅里葉變換將信號(hào)從頻域轉(zhuǎn)換回時(shí)域。2.√解析：采樣定理是數(shù)字信號(hào)處理的基礎(chǔ)，它規(guī)定了采樣頻率必須大于信號(hào)帶寬的兩倍，否則會(huì)出現(xiàn)混疊現(xiàn)象，導(dǎo)致信號(hào)失真。3.×解析：調(diào)制的目的不僅僅是將低頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻信號(hào)，更重要的是提高信號(hào)的抗干擾能力和傳輸效率，適應(yīng)不同的信道環(huán)境。4.×解析：信道編碼通過(guò)增加冗余信息來(lái)提高信號(hào)的抗干擾能力，但會(huì)降低信號(hào)的傳輸速率，因?yàn)樵黾拥娜哂嘈畔?huì)占用額外的傳輸帶寬。5.×解析：自適應(yīng)濾波器雖然適用于許多信號(hào)處理場(chǎng)景，但并不是所有場(chǎng)景都適用，例如某些需要精確相位特性的應(yīng)用可能不適合使用自適應(yīng)濾波器。6.√解析：FIR濾波器由于濾波器長(zhǎng)度有限，因此不存在相位失真，這使得它在某些應(yīng)用中非常有用，例如需要線性相位的音頻處理。7.√解析：多徑效應(yīng)是指信號(hào)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)多次反射，導(dǎo)致信號(hào)到達(dá)接收端時(shí)出現(xiàn)時(shí)間延遲和幅度變化，從而影響信號(hào)質(zhì)量。8.√解析：匹配濾波器是在已知信號(hào)形式的情況下，能夠最大化信噪比的濾波器，廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、通信等領(lǐng)域。9.×解析：IIR濾波器雖然計(jì)算復(fù)雜度低，但濾波器長(zhǎng)度無(wú)限，可能導(dǎo)致穩(wěn)定性問(wèn)題，且可能存在相位失真，不適合所有應(yīng)用場(chǎng)景。10.√解析：小波變換是一種時(shí)頻分析方法，它能夠同時(shí)分析信號(hào)的時(shí)間和頻率特性，適用于非平穩(wěn)信號(hào)分析，例如語(yǔ)音處理、圖像處理等。四、簡(jiǎn)答題答案及解析1.傅里葉變換在通信信號(hào)處理中的作用是將信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換到頻域，以便對(duì)信號(hào)的頻率成分進(jìn)行分析和處理。通過(guò)傅里葉變換，可以了解信號(hào)的頻率分布、能量分布等信息，從而進(jìn)行信號(hào)濾波、調(diào)制、解調(diào)等處理，提高信號(hào)傳輸質(zhì)量和效率。2.采樣定理是數(shù)字信號(hào)處理的基礎(chǔ)，它規(guī)定了采樣頻率必須大于信號(hào)帶寬的兩倍，否則會(huì)出現(xiàn)混疊現(xiàn)象。采樣定理的重要性在于它保證了數(shù)字信號(hào)能夠無(wú)失真地恢復(fù)原始模擬信號(hào)。如果采樣頻率低于信號(hào)帶寬的兩倍，會(huì)出現(xiàn)混疊現(xiàn)象，導(dǎo)致信號(hào)失真，無(wú)法正確恢復(fù)原始信號(hào)。3.調(diào)制在通信系統(tǒng)中的作用是將低頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻信號(hào)，以便在信道中傳輸。調(diào)制可