2025年大學(xué)《智能體育工程》專(zhuān)業(yè)題庫(kù)——運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)采集與處理技術(shù)考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.下列哪項(xiàng)不是運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)采集常用的傳感器類(lèi)型？A.心率傳感器B.體溫傳感器C.血壓傳感器D.光學(xué)鼠標(biāo)2.在運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)采集系統(tǒng)中，信號(hào)調(diào)理電路的主要作用是？A.放大信號(hào)B.濾波信號(hào)C.數(shù)字化信號(hào)D.以上都是3.下列哪項(xiàng)不屬于信號(hào)預(yù)處理的目的？A.濾除噪聲B.提高信噪比C.提取特征D.數(shù)據(jù)平滑4.常用于提取運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)特征的統(tǒng)計(jì)方法不包括？A.均值B.標(biāo)準(zhǔn)差C.相關(guān)系數(shù)D.主成分分析5.下列哪項(xiàng)濾波器適用于去除信號(hào)中的高頻噪聲？A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器6.運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)數(shù)字化的主要目的是？A.提高信號(hào)精度B.方便存儲(chǔ)和傳輸C.增強(qiáng)信號(hào)抗干擾能力D.以上都是7.下列哪項(xiàng)技術(shù)不屬于模式識(shí)別在運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)處理中的應(yīng)用？A.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)識(shí)別B.運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)分析C.健康狀態(tài)評(píng)估D.信號(hào)去噪8.在運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)采集中，影響信號(hào)質(zhì)量的主要因素不包括？A.傳感器類(lèi)型B.采集環(huán)境C.信號(hào)處理算法D.運(yùn)動(dòng)員的年齡9.下列哪項(xiàng)不是運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)采集系統(tǒng)的組成部分？A.傳感器B.信號(hào)調(diào)理電路C.數(shù)據(jù)采集卡D.運(yùn)動(dòng)員10.下列哪項(xiàng)應(yīng)用不屬于運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)處理技術(shù)？A.運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練負(fù)荷評(píng)估B.運(yùn)動(dòng)損傷預(yù)防C.運(yùn)動(dòng)員選材D.航空航天二、填空題1.運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)采集系統(tǒng)通常由______、______、______和______組成。2.信號(hào)調(diào)理電路主要包括______、______和______等模塊。3.常用的信號(hào)濾波方法有______、______和______等。4.運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)的特征通常包括______、______和______等指標(biāo)。5.信號(hào)數(shù)字化的主要參數(shù)有______、______和______。6.常用的信號(hào)去噪方法有______、______和______等。7.模式識(shí)別技術(shù)在運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)處理中的應(yīng)用主要包括______、______和______等。8.運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)采集時(shí)，應(yīng)選擇合適的______和______，以減少信號(hào)失真。9.信號(hào)處理算法的選擇應(yīng)根據(jù)______、______和______等因素進(jìn)行。10.運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)處理技術(shù)可以應(yīng)用于______、______和______等領(lǐng)域。三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟。2.簡(jiǎn)述信號(hào)預(yù)處理的目的是什么，并列舉常見(jiàn)的預(yù)處理方法。3.簡(jiǎn)述提取運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)特征常用的方法。4.簡(jiǎn)述低通濾波器和高通濾波器的區(qū)別。5.簡(jiǎn)述運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)數(shù)字化的過(guò)程。6.簡(jiǎn)述模式識(shí)別技術(shù)在運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)處理中的應(yīng)用。四、計(jì)算題1.某運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)采集系統(tǒng)采用16位AD轉(zhuǎn)換器，采樣頻率為1000Hz，試計(jì)算該系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍和量化誤差。2.已知某運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)經(jīng)過(guò)低通濾波器處理后的數(shù)據(jù)如下：[1,2,3,4,5,6,5,4,3,2,1]，試計(jì)算該信號(hào)的均方根值(RMS)。五、綜合應(yīng)用題1.設(shè)計(jì)一個(gè)用于采集運(yùn)動(dòng)員心率信號(hào)的簡(jiǎn)單系統(tǒng)，并說(shuō)明各部分的功能。2.闡述如何利用信號(hào)處理技術(shù)分析運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并提出至少三種具體的分析方法。試卷答案一、選擇題1.D2.D3.C4.D5.B6.B7.D8.D9.D10.D二、填空題1.傳感器，信號(hào)調(diào)理電路，數(shù)據(jù)采集設(shè)備，數(shù)據(jù)傳輸接口2.放大，濾波，轉(zhuǎn)換3.低通濾波，高通濾波，帶通濾波4.時(shí)域，頻域，時(shí)頻域5.采樣頻率，量化位數(shù)，采樣精度6.濾波，平均，小波變換7.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)識(shí)別，運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)分析，健康狀態(tài)評(píng)估8.傳感器類(lèi)型，采集環(huán)境9.信號(hào)類(lèi)型，處理目的，系統(tǒng)資源10.運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，運(yùn)動(dòng)康復(fù)，運(yùn)動(dòng)科學(xué)三、簡(jiǎn)答題1.運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟：確定采集需求，選擇傳感器，設(shè)計(jì)信號(hào)調(diào)理電路，選擇數(shù)據(jù)采集設(shè)備，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)傳輸接口，進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試和測(cè)試。2.信號(hào)預(yù)處理的目的是去除信號(hào)中的噪聲和干擾，增強(qiáng)信號(hào)質(zhì)量，方便后續(xù)的特征提取和分析。常見(jiàn)的預(yù)處理方法包括濾波，去噪，平滑等。3.提取運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)特征常用的方法：時(shí)域分析方法（如均值，方差，RMS等），頻域分析方法（如FFT，頻譜分析等），時(shí)頻域分析方法（如小波變換等）。4.低通濾波器用于去除信號(hào)中的高頻噪聲，允許低頻信號(hào)通過(guò)；高通濾波器用于去除信號(hào)中的低頻噪聲，允許高頻信號(hào)通過(guò)。5.運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)數(shù)字化的過(guò)程：首先將模擬信號(hào)進(jìn)行采樣，得到離散的采樣點(diǎn)，然后將采樣點(diǎn)進(jìn)行量化，得到數(shù)字信號(hào)。6.模式識(shí)別技術(shù)在運(yùn)動(dòng)生理信號(hào)處理中的應(yīng)用：運(yùn)動(dòng)狀態(tài)識(shí)別，可以判斷運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（如跑步，跳躍等）；運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)分析，可以分析運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)和生物力學(xué)參數(shù)；健康狀態(tài)評(píng)估，可以評(píng)估運(yùn)動(dòng)員的健康狀況。四、計(jì)算題1.動(dòng)態(tài)范圍：2^(16)-1=65535，量化誤差：1/2^16=0.000015262.RMS=(1^2+2^2+3^2+4^2+5^2+6^2+5^2+4^2+3^2+2^2+1^2)/11^2=3.3166五、綜合應(yīng)用題1.系統(tǒng)設(shè)計(jì)：傳感器（心率帶），信號(hào)調(diào)理電路（放大電路），數(shù)據(jù)采集設(shè)備（數(shù)據(jù)采集卡），數(shù)據(jù)傳輸接口（USB或藍(lán)牙）。傳感器采集運(yùn)動(dòng)員的心電信號(hào)，信號(hào)調(diào)理電路放大信號(hào)，數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集數(shù)字信號(hào)，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸接口傳輸?shù)接?jì)算機(jī)進(jìn)行后續(xù)處理。2.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析：利用信號(hào)處理