2025年大學(xué)（電子信息工程）數(shù)字信號(hào)處理模塊測(cè)試試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本卷共6題，每題5分。在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。1.以下關(guān)于數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)特點(diǎn)的描述，錯(cuò)誤的是（）A.精度高B.靈活性強(qiáng)C.抗干擾能力弱D.可重復(fù)性好2.序列x(n)的長(zhǎng)度為4，序列y(n)的長(zhǎng)度為3，則它們線性卷積的長(zhǎng)度是（）A.4B.3C.6D.73.對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采樣時(shí)，若采樣頻率過低，會(huì)出現(xiàn)（）A.頻譜混疊B.幅度失真C.相位失真D.以上都不對(duì)4.離散傅里葉變換（DFT）的主要作用是（）A.將時(shí)域信號(hào)變換到頻域B.將頻域信號(hào)變換到時(shí)域C.對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波D.對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制5.下列哪種窗函數(shù)的主瓣寬度最窄（）A.矩形窗B.漢寧窗C.漢明窗D.布萊克曼窗6.IIR濾波器的設(shè)計(jì)方法不包括（）A.沖激響應(yīng)不變法B.雙線性變換法C.窗函數(shù)法D.頻率變換法第II卷（非選擇題共70分）一、填空題（每題5分，共20分）答題要求：請(qǐng)?jiān)跈M線上填上正確答案。1.數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)主要由______、______、______和______組成。2.序列x(n)={δ(n)+δ(n-1)}{u(n)-u(n-2)}，則x(1)=______。3.已知序列x(n)的Z變換為X(z)=1/(1-0.5z^(-1))，|z|>0.5，則x(n)=______。4.用DFT對(duì)連續(xù)信號(hào)進(jìn)行譜分析時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)______現(xiàn)象，為避免該現(xiàn)象，可采取______措施。二、簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）答題要求：簡(jiǎn)要回答問題，條理清晰。1.簡(jiǎn)述數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的主要應(yīng)用領(lǐng)域。2.說明線性卷積和圓周卷積的關(guān)系及圓周卷積的計(jì)算方法。三、計(jì)算題（每題15分，共30分）答題要求：寫出詳細(xì)的計(jì)算過程和答案。1.已知序列x(n)={1,2,3,4}，h(n)={1,1,1,1}，求它們的線性卷積。2.對(duì)序列x(n)=cos(0.2πn)進(jìn)行N=8點(diǎn)的DFT，求X(k)。四、分析題（10分）材料：某數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)在處理語音信號(hào)時(shí)，出現(xiàn)了音質(zhì)模糊、有雜音的情況。經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)是系統(tǒng)中的濾波器設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致的。答題要求：根據(jù)上述材料，分析可能是哪種濾波器設(shè)計(jì)問題導(dǎo)致了該現(xiàn)象，并提出改進(jìn)措施。五、設(shè)計(jì)題（10分）材料：需要設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字低通濾波器，截止頻率為0.2π，阻帶衰減不小于30dB。答題要求：請(qǐng)選擇合適的數(shù)據(jù)窗函數(shù)，并說明設(shè)計(jì)步驟。答案：第I卷：1.C2.D3.A4.A5.A6.C第II卷：一、1.輸入接口、數(shù)字處理器、輸出接口、存儲(chǔ)單元2.23.(0.5)^nu(n)4.頻譜混疊，提高采樣頻率二、1.通信、語音處理、圖像處理、雷達(dá)信號(hào)處理、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理等。2.線性卷積是圓周卷積的基礎(chǔ)，當(dāng)圓周卷積的點(diǎn)數(shù)N大于等于線性卷積結(jié)果的長(zhǎng)度時(shí)，圓周卷積結(jié)果等于線性卷積結(jié)果。圓周卷積計(jì)算方法：先對(duì)序列進(jìn)行補(bǔ)零擴(kuò)展，使其長(zhǎng)度為N，然后進(jìn)行圓周移位相乘求和。三、1.線性卷積結(jié)果為{1,3,6,9,8,7,4}。2.X(k)={4,0,0,0,0,0,0,0}。四、可能是濾波器的階數(shù)不夠或窗函數(shù)選擇不當(dāng)。可增加濾波器階數(shù)，重新選擇合適的窗函數(shù)，如漢明窗、布萊克曼窗等，以提高濾波器性能，減少雜音，改善音質(zhì)。五、選擇漢寧窗。設(shè)計(jì)步驟：先確定濾波器的技術(shù)指標(biāo)，如截止頻率等