成都银杏酒店管理学院《多媒体信号处理》2024-2025学年第一学期期末试卷.doc

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成都银杏酒店管理学院《多媒体信号处理》2024-2025学年第一学期期末试卷

院(系)_______ 班级_______ 学号_______ 姓名_______

题号
一
二
三
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一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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、在自动控制原理中，系统的稳定性是一个重要的概念。对于一个线性定常系统，其特征方程的根均位于左半平面，则该系统：（ ）
A. 不稳定
B. 临界稳定
C. 稳定
D. 无法确定

2、在电子信息领域，FPGA（Field Programmable Gate Array）是一种可编程的逻辑器件。FPGA 的特点是什么呢？可以通过编程实现不同的逻辑功能，具有灵活性高、开发周期短等优点。以下关于 FPGA 的说法中，错误的是？（ ）
A.FPGA 可以实现数字电路的设计和验证
B.FPGA 的编程可以使用硬件描述语言（HDL）进行
C.FPGA 的性能比专用集成电路（ASIC）低
D.FPGA 可以重复编程，方便进行设计修改和升级

3、在通信系统中，信道编码是提高通信可靠性的重要手段。信道编码的主要作用是什么呢？是通过增加冗余信息来检测和纠正传输过程中产生的错误。以下关于信道编码作用的说法中，错误的是？（ ）
A.提高信号的传输速率
B.检测传输过程中的错误
C.纠正传输过程中的错误
D.增加信号的抗干扰能力

4、对于一个射频收发器，以下哪个模块用于将中频信号转换为射频信号：（ ）
A. 上变频器
B. 下变频器
C. 混频器
D. 滤波器

5、在图像处理的图像分割技术中，以下哪种方法基于图像的灰度值进行分割？（ ）
A. 阈值分割 B. 边缘检测分割 C. 区域生长分割 D. 分水岭分割

6、在数字信号处理的量化噪声分析中，以下哪种量化方式可以减小量化噪声：（ ）
A. 均匀量化
B. 非均匀量化
C. 对数量化
D. 以上都是

7、在电子测量中，示波器是一种常用的仪器。数字示波器相比模拟示波器的主要优势是？（ ）
A. 价格便宜 B. 带宽更高 C. 测量精度高 D. 能存储波形

8、在数字图像处理中，以下哪种图像增强方法能够突出图像的边缘和轮廓？（ ）
A. 直方图均衡化 B. 中值滤波 C. 锐化滤波 D. 平滑滤波

9、在数字逻辑电路中，关于组合逻辑电路和时序逻辑电路的区别，以下哪种说法是错误的？（ ）
A. 组合逻辑电路的输出仅取决于当前的输入，而时序逻辑电路的输出不仅取决于当前输入，还与电路的历史状态有关
B. 组合逻辑电路中没有存储元件，时序逻辑电路中包含触发器等存储元件
C. 组合逻辑电路的分析和设计相对简单，时序逻辑电路则较为复杂
D. 组合逻辑电路和时序逻辑电路在实际应用中可以相互替代，没有明显的界限

10、在通信系统的调制方式中，QAM（正交幅度调制）是一种频谱利用率较高的调制方式。16QAM 每个符号可以携带多少比特的信息？（ ）
A. 2 B. 4 C. 8 D. 16

11、在数字通信系统中，误码率是衡量系统性能的重要指标。以下哪种措施可以降低误码率？（ ）
A. 减少发送功率 B. 增加信号带宽 C. 采用纠错编码 D. 提高传输速率

12、在电子信息工程中，以下哪种通信方式适用于短距离、低速率的数据传输？（ ）
A. 蓝牙 B. Wi-Fi C. Zigbee D. 以上都是

13、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

14、在集成电路制造中，以下哪种刻蚀技术具有较高的选择性和刻蚀精度？（ ）
A. 湿法刻蚀 B. 干法刻蚀 C. 等离子体刻蚀 D. 反应离子刻蚀

15、在电子测量技术中，示波器是常用的测量仪器。以下关于示波器带宽的描述，正确的是：（ ）
A. 带宽越大，能测量的信号频率越低
B. 带宽越大，能测量的信号幅度越大
C. 带宽越大，测量的信号失真越小
D. 带宽越大，测量的噪声越大

二、简答题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）在电子电路中，运算放大器的应用非常广泛。请举例说明运算放大器在信号放大、比较、滤波等方面的典型电路，并分析其工作原理。

2、（本题5分）解释数字图像处理中的图像分割的目的和常见的图像分割方法，如阈值分割、区域生长等。

3、（本题5分）详细说明在数字信号处理中，如何进行快速卷积运算，以及其在信号处理中的应用。

4、（本题5分）在半导体器件中，阐述双极型晶体管（BJT）的工作原理和特性曲线。

三、设计题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）设计一个基于 Wi-Fi 的智能家居网关，能够实现不同智能家居设备之间的互联互通和集中控制。

2、（本题5分）设计一个数字频率计自动测量电路，能够自动测量输入信号的频率，并将测量结果显示出来。

3、（本题5分）运用通信网络技术，设计一个远程医疗诊断系统的网络架构，实现患者数据的实时传输和医生的远程诊断。

4、（本题5分）设计一个太阳能热水器控制器，能够自动控制水温、水位和上水，描述电路原理和控制策略。

5、（本题5分）设计一个基于DSP的语音处理系统，能够实现语音的采集、编码、解码和播放，给出系统的硬件架构和软件算法流程。

四、分析题（本大题共4个小题，共40分)
1、（本题10分）在数字图像压缩中，需要平衡压缩比和图像质量。分析不同压缩算法的压缩效果和失真情况，研究如何根据应用需求选择合适的压缩参数，实现最优的压缩性能。

2、（本题10分）在图像处理中，图像配准用于将不同时间、不同视角或不同传感器获取的图像进行对齐。分析基于特征点、灰度值等图像配准方法的原理和算法，研究如何提高配准精度和速度，同时探讨图像配准在医学影像融合、遥感图像处理等领域的应用和挑战。

3、（本题10分）某一无线传感器网络被部署在一个特定的环境中，用于监测环境参数。但由于环境障碍物的存在和节点能量有限等因素，网络的覆盖范围和数据传输可靠性受到了影响。请深入分析该网络的拓扑结构、路由协议以及能量管理策略，研究如何优化网络性能以满足监测需求。

4、（本题10分）在无线通信系统的频谱管理中，认知无线电技术能够提高频谱利用率。请分析认知无线电的感知算法、动态频谱分配策略、频谱共享机制，以及在实际应用中的法规限制和技术实现难度，同时探讨其对未来无线通信发展的影响。

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