湖南工业大学科技学院《DSP系统设计》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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湖南工业大学科技学院
《DSP系统设计》2023-2024学年第一学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

批阅人

一、单选题（本大题共15个小题，每小题2分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1、在通信原理中，以下哪种多址接入技术适用于大容量的移动通信系统？（ ）
A. 频分多址（FDMA） B. 时分多址（TDMA） C. 码分多址（CDMA） D. 空分多址（SDMA）

2、在电磁场与电磁波理论中，电磁波在不同介质中的传播特性不同。当电磁波从光密介质入射到光疏介质时，可能会发生：（ ）
A. 折射
B. 反射
C. 全反射
D. 散射

3、在电子信息系统的可靠性设计中，以下哪种方法可以提高系统的平均无故障时间？（ ）
A. 冗余设计
B. 故障诊断与自修复
C. 降额设计
D. 以上都是

4、在数字逻辑电路中，卡诺图常用于逻辑函数的化简。对于一个四变量的逻辑函数，其卡诺图中相邻的最小项在逻辑上是？（ ）
A. 互斥的 B. 相等的 C. 相邻的 D. 无关的

5、在模拟电子技术中，功率放大器用于为负载提供足够的功率。Class A 功率放大器具有较高的线性度，但效率较低。以下关于其效率低的原因，哪一项是正确的？（ ）
A. 静态电流较大
B. 输出功率较小
C. 管压降较大
D. 负载电阻较小

6、在数字信号处理系统中，以下哪种量化方式对小信号的量化误差较小？（ ）
A. 均匀量化 B. 非均匀量化 C. 对数量化 D. 以上都不是

7、在模拟电子技术中，对于一个共射极放大电路，若集电极电阻增大，其电压放大倍数将会怎样？（ ）
A. 不变
B. 减小
C. 增大
D. 先增大后减小

8、在数字图像处理的边缘检测中，Sobel 算子是一种常用的边缘检测算子，其主要优点是：（ ）
A. 对噪声不敏感
B. 检测精度高
C. 计算简单
D. 能检测多种类型的边缘

9、在数字电路中，触发器是一种重要的存储单元。JK 触发器在 J=1，K=1 时，其输出状态会：（ ）
A. 保持不变
B. 置 0
C. 置 1
D. 翻转

10、在数字信号处理中，对于一个有限长序列进行离散傅里叶变换（DFT），若序列长度为 N，则其计算复杂度约为：（ ）
A. O(N)
B. O(NlogN)
C. O(N^2)
D. O(logN)

11、在微处理器的体系结构中，CISC（复杂指令集计算机）和 RISC（精简指令集计算机）是两种常见的架构。RISC 架构的主要特点是？（ ）
A. 指令长度固定，指令格式种类多 B. 指令执行周期长，但功能强大 C. 寻址方式复杂，便于对存储器的直接操作 D. 指令数量少，指令功能简单

12、在数字信号处理中，若要对一个包含噪声的音频信号进行滤波处理，去除高频噪声，以下哪种滤波器类型是较为合适的？（ ）
A. 低通滤波器
B. 高通滤波器
C. 带通滤波器
D. 带阻滤波器

13、在模拟电子技术中，以下哪种放大器具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗？（ ）
A. 共射极放大器 B. 共集电极放大器 C. 共基极放大器 D. 差分放大器

14、在通信网络中，ATM 技术曾经被广泛研究和应用。ATM 信元的长度固定为：（ ）
A. 53 字节
B. 64 字节
C. 128 字节
D. 256 字节

15、在通信系统中，香农定理指出在有噪声的信道中，最大数据传输速率与信道带宽、信噪比之间存在一定关系。当信道带宽为 10MHz，信噪比为 30dB 时，根据香农定理，该信道的最大数据传输速率约为：（ ）
A. 10Mbps
B. 30Mbps
C. 50Mbps
D. 100Mbps

二、简答题（本大题共3个小题，共15分)
1、（本题5分）在数字通信系统中，差错控制编码用于提高数据传输的可靠性。请介绍常见的差错控制编码方式（如循环冗余校验码CRC）的编码原理和纠错能力。

2、（本题5分）深入分析在通信网络的流量控制和拥塞控制中，常用的算法和策略，以及其性能比较。

3、（本题5分）分析在半导体器件的可靠性评估中，热载流子效应的影响和测试方法。

三、设计题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）设计一个卫星通信系统中的雨衰补偿电路，提高系统在恶劣天气条件下的通信性能。

2、（本题5分）设计一个基于ZigBee的智能家居控制系统，实现对家电的远程控制和状态监测，阐述网络拓扑和通信协议。

3、（本题5分）设计一个音频滤波器扩展电路，能够增加滤波器的滤波类型和频率范围，并且具有自动调节功能。

4、（本题5分）根据传感器技术，设计一个用于工业环境的粉尘浓度监测系统，及时预警粉尘超标情况。

5、（本题5分）设计一个基于 PLC 的食品加工生产线控制系统，能够实现食品的加工、包装、质量检测等环节的自动化控制。

四、分析题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）一个蓝牙通信系统，在传输音频数据时出现卡顿和丢包现象。分析可能的原因（如距离、障碍物、干扰等），并探讨提高传输质量的方法。

2、（本题10分）某雷达测速系统，用于测量车辆行驶速度。分析系统的工作原理、测量误差的来源以及提高测量精度的方法。

3、（本题10分）一个无线通信系统中，存在同频干扰和邻道干扰。分析这些干扰的产生原因、对系统性能的影响以及相应的抗干扰技术，如频率复用、功率控制和正交频分复用等。

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