2025年高職電子信息工程（信號(hào)處理）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：本大題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的，請將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。1.以下哪種信號(hào)屬于數(shù)字信號(hào)？（）A.正弦波信號(hào)B.方波信號(hào)C.連續(xù)變化的語音信號(hào)D.模擬電視信號(hào)2.信號(hào)的頻譜是指（）A.信號(hào)在不同頻率成分上的分布B.信號(hào)隨時(shí)間的變化情況C.信號(hào)的幅度大小D.信號(hào)的相位信息3.對(duì)信號(hào)進(jìn)行采樣時(shí)，采樣頻率必須滿足（）A.小于信號(hào)最高頻率的2倍B.等于信號(hào)最高頻率C.大于信號(hào)最高頻率的2倍D.與信號(hào)最高頻率無關(guān)4.下列哪種濾波器可以有效去除信號(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5.數(shù)字信號(hào)處理中，常用的離散傅里葉變換（DFT）是用于（）A.將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)B.將頻域信號(hào)轉(zhuǎn)換為時(shí)域信號(hào)C.對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波D.對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制6.信號(hào)的功率譜密度表示（）A.信號(hào)功率隨頻率的分布B.信號(hào)能量隨頻率的分布C.信號(hào)幅度隨頻率的分布D.信號(hào)相位隨頻率的分布7.以下哪種算法常用于信號(hào)的快速卷積運(yùn)算？（）A.快速傅里葉變換（FFT）B.離散余弦變換（DCT）C.沃爾什變換（WT）D.哈達(dá)瑪變換（HT）8.對(duì)于一個(gè)線性時(shí)不變系統(tǒng)，其輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的關(guān)系滿足（）A.疊加性和均勻性B.因果性和穩(wěn)定性C.時(shí)不變性D.以上都是9.信號(hào)處理中，常用的窗函數(shù)可以（）A.減少頻譜泄漏B.提高信號(hào)的頻率分辨率C.增強(qiáng)信號(hào)的幅度D.改變信號(hào)的相位10.以下哪種信號(hào)處理技術(shù)可以用于圖像的邊緣檢測？（）A.傅里葉變換B.小波變換C.卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)D.以上都可以第II卷（非選擇題共60分）11.（10分）簡述信號(hào)處理的基本概念和主要目的。12.（1o分）說明采樣定理的內(nèi)容及其重要性。13.（10分）畫出一個(gè)簡單的低通濾波器的原理圖，并解釋其工作原理。14.（15分）材料：已知一個(gè)離散時(shí)間信號(hào)x(n)={1,2,3,4,5}，n=0,1,2,3,4。要求計(jì)算其離散傅里葉變換X(k)。15.（15分）材料：某線性時(shí)不變系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)h(n)={1,0,-1}，輸入信號(hào)x(n)={2,3,4}，求系統(tǒng)的輸出信號(hào)y(n)。答案：1.B2.A3.C4.A5.A6.A7.A8.D9.A10.B11.信號(hào)處理是對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集、變換、分析、綜合等處理，以獲取有價(jià)值信息的過程。主要目的包括提高信號(hào)質(zhì)量、提取有用信息、去除干擾噪聲、實(shí)現(xiàn)信號(hào)的特征提取與分類等，廣泛應(yīng)用于通信、雷達(dá)、圖像處理、語音識(shí)別等眾多領(lǐng)域。12.采樣定理指出，采樣頻率fs必須大于等于信號(hào)最高頻率fm的2倍（fs≥2fm），才能保證采樣后的離散信號(hào)能夠無失真地恢復(fù)原始連續(xù)信號(hào)。其重要性在于為信號(hào)采樣提供理論依據(jù)，確保采樣過程的準(zhǔn)確性和有效性，避免信號(hào)頻譜混疊等問題，是數(shù)字信號(hào)處理的基礎(chǔ)。13.低通濾波器原理圖：由電阻、電容組成的RC電路，輸入信號(hào)接入，輸出信號(hào)從電容兩端引出。工作原理：低頻信號(hào)能順利通過電容，而高頻信號(hào)被電容較大的容抗阻擋，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的低通濾波，讓低頻成分通過，抑制高頻成分。14.離散傅里葉變換公式為X(k)=∑x(n)e^(-j2πkn/N)，N=5。分別計(jì)算k=0,1,2,3,4時(shí)的值：當(dāng)k=0時(shí)，X(0)=1+2+3+4+5=15；當(dāng)k=不同值時(shí)，代入公式逐步計(jì)算即可得到相應(yīng)的X(k)值。15.根據(jù)線性時(shí)不變系統(tǒng)的卷積公式y(tǒng)(n)=∑x(m)h(n-m)。當(dāng)n=0時(shí)，y(0)=2×1+3×0+4×(-1)=-2；當(dāng)n=1時(shí)，y(