2025年大學(xué)第二學(xué)年（航空電子工程）航空電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段測試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）（總共10題，每題3分，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，請將正確答案填涂在答題卡相應(yīng)位置）w1.以下哪種航空電子系統(tǒng)架構(gòu)具有更高的可靠性和可維護(hù)性？A.集中式架構(gòu)B.分布式架構(gòu)C.聯(lián)合式架構(gòu)D.綜合模塊化架構(gòu)w2.在航空電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，對數(shù)據(jù)傳輸速率要求極高的是哪種應(yīng)用場景？A.發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測B.飛行姿態(tài)控制C.座艙顯示系統(tǒng)D.通信導(dǎo)航系統(tǒng)w3.航空電子系統(tǒng)中常用的傳感器接口類型不包括以下哪種？A.SPI接口B.I2C接口C.USB接口D.CAN總線接口w4.對于航空電子系統(tǒng)的電源管理，以下說法錯(cuò)誤的是？A.要保證電源的穩(wěn)定性和可靠性B.不同模塊可能需要不同電壓的電源C.電源管理主要是提供足夠功率，無需考慮其他D.需具備過壓、欠壓保護(hù)功能w5.以下哪種技術(shù)可有效提高航空電子系統(tǒng)的處理能力？A.增加內(nèi)存容量B.采用多核處理器C.提高時(shí)鐘頻率D.以上都是w6.航空電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，為減少電磁干擾，常采用的措施不包括？A.屏蔽技術(shù)B.濾波技術(shù)C.增加信號強(qiáng)度D.合理布局布線w7.航空電子系統(tǒng)中的通信協(xié)議，用于航空電子設(shè)備間高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖牵緼.ARINC429B.MIL-STD-1553BC.CAN總線D.以太網(wǎng)w8.關(guān)于航空電子系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，以下哪項(xiàng)是關(guān)鍵要求？A.功能簡單化B.代碼量少C.可靠性和實(shí)時(shí)性D.易于開發(fā)w9.航空電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，對于座艙顯示的分辨率要求主要取決于？A.飛機(jī)型號B.飛行員需求C.顯示內(nèi)容復(fù)雜度D.成本w10.在航空電子系統(tǒng)中，對飛行數(shù)據(jù)記錄器的存儲(chǔ)容量要求主要依據(jù)？A.飛行時(shí)長B.飛機(jī)速度C.發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)D.傳感器數(shù)量第II卷（非選擇題共70分）w11.簡答題（10分）簡述分布式航空電子系統(tǒng)架構(gòu)的特點(diǎn)及優(yōu)勢。w12.分析題（15分）在航空電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，考慮到電磁兼容性，分析電磁干擾的來源以及如何通過設(shè)計(jì)措施減少干擾。w13.設(shè)計(jì)題（20分）設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的航空電子設(shè)備電源管理模塊，要求具備過壓、欠壓保護(hù)功能，輸出穩(wěn)定電壓。w14.材料分析題（15分）材料：隨著航空業(yè)的發(fā)展，對航空電子系統(tǒng)的性能要求越來越高。新型飛機(jī)需要更強(qiáng)大的通信導(dǎo)航系統(tǒng)、更精準(zhǔn)的飛行姿態(tài)監(jiān)測以及更高的數(shù)據(jù)處理能力?，F(xiàn)有的航空電子系統(tǒng)架構(gòu)在應(yīng)對這些需求時(shí)面臨一些挑戰(zhàn)。例如，集中式架構(gòu)在處理大量數(shù)據(jù)時(shí)容易出現(xiàn)瓶頸，而分布式架構(gòu)在數(shù)據(jù)同步和管理上存在一定難度。問題：結(jié)合材料，分析未來航空電子系統(tǒng)架構(gòu)可能的發(fā)展趨勢，并說明理由。w15.綜合應(yīng)用題（20分）某航空公司計(jì)劃對其部分老舊飛機(jī)的航空電子系統(tǒng)進(jìn)行升級。要求升級后的系統(tǒng)具備更好的通信功能、更精確的飛行數(shù)據(jù)記錄以及更友好的座艙顯示。請你綜合考慮各方面因素，提出一個(gè)系統(tǒng)升級方案，并闡述方案實(shí)施過程中可能遇到的問題及解決措施。答案：w1.Dw2.Dw3.Cw4.Cw5.Dw6.Cw7.Dw8.Cw9.Cw10.Aw11.分布式航空電子系統(tǒng)架構(gòu)特點(diǎn)：將功能模塊分布在多個(gè)結(jié)點(diǎn)上。優(yōu)勢：可靠性高，一個(gè)模塊故障不影響整體；可擴(kuò)展性強(qiáng)，便于增加新功能模塊；維護(hù)性好，便于定位和修復(fù)故障模塊；數(shù)據(jù)處理能力可分散提高，減少單個(gè)模塊負(fù)擔(dān)。w12.電磁干擾來源：設(shè)備內(nèi)部電路的電磁輻射；外部電磁環(huán)境干擾，如機(jī)場周邊的雷達(dá)信號等。設(shè)計(jì)措施：采用屏蔽技術(shù)，用金屬外殼屏蔽設(shè)備；濾波技術(shù)，濾除高頻干擾信號；合理布局布線，減少信號間的耦合干擾；優(yōu)化接地系統(tǒng)，確保良好的電氣連接。w13.電源管理模塊設(shè)計(jì)：采用線性穩(wěn)壓芯片或開關(guān)穩(wěn)壓芯片實(shí)現(xiàn)電壓穩(wěn)定輸出。加入過壓保護(hù)電路，當(dāng)輸入電壓超過設(shè)定值時(shí)，通過保護(hù)電路切斷輸出。欠壓保護(hù)同理，當(dāng)電壓低于設(shè)定值時(shí)切斷輸出?？刹捎秒妷罕容^器等電路實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能，并設(shè)置指示燈顯示保護(hù)狀態(tài)。w14.發(fā)展趨勢可能是綜合模塊化架構(gòu)進(jìn)一步發(fā)展。理由：現(xiàn)有的集中式架構(gòu)和分布式架構(gòu)都有不足，綜合模塊化架構(gòu)能融合兩者優(yōu)勢，既提高處理能力又解決數(shù)據(jù)同步等問題。它可將不同功能模塊集成在一起，通過標(biāo)準(zhǔn)接口連接，便于升級和擴(kuò)展，適應(yīng)未來航空電子系統(tǒng)對性能的更高要求。w15.升級方案：更換通信導(dǎo)航系統(tǒng)為更先進(jìn)的型號，提高通信范圍和精度；采用更精確的飛行數(shù)據(jù)記錄器，增加記錄參數(shù)和存儲(chǔ)容量；升級座艙顯示系統(tǒng)，提高分辨率