北京科技大学天津学院《现代天线概论》2023-2024学年第二学期期末试卷.doc

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北京科技大学天津学院
《现代天线概论》2023-2024学年第二学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

一、单选题（本大题共30个小题，每小题1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、在通信系统的扩频技术中，以下哪种扩频方式通过改变信号的频率实现：（ ）
A. 直接序列扩频（DSSS）
B. 跳频扩频（FHSS）
C. 跳时扩频（THSS）
D. 混合扩频

2、在射频识别（RFID）系统中，以下哪个频段的RFID标签具有较远的读取距离？（ ）
A. 低频 B. 高频 C. 超高频 D. 微波

3、在数字图像处理的图像压缩中，JPEG 压缩算法的主要步骤包括：（ ）
A. 离散余弦变换、量化、编码
B. 傅里叶变换、量化、编码
C. 小波变换、量化、编码
D. 哈夫曼编码、量化、变换

4、在电子信息领域，集成电路的发展极大地推动了电子技术的进步。集成电路按照集成度可以分为小规模、中规模、大规模和超大规模集成电路。以下关于集成电路集成度的说法中，错误的是？（ ）
A.集成度越高，电路的性能越好
B.超大规模集成电路通常包含数百万个以上的晶体管
C.小规模集成电路一般只包含几个到几十个逻辑门
D.中规模集成电路的集成度介于小规模和大规模之间

5、在数字信号处理的快速算法中，以下哪种算法用于计算离散傅里叶变换（DFT）：（ ）
A. 基 2 FFT 算法
B. 基 4 FFT 算法
C. 分裂基 FFT 算法
D. 以上都是

6、对于锁相环（PLL）电路，以下哪个部分用于产生与输入信号相位同步的输出信号？（ ）
A. 鉴相器 B. 环路滤波器 C. 压控振荡器 D. 分频器

7、在数字图像处理中，若要对一幅图像进行压缩，以下哪种压缩算法是基于图像的统计特性的？（ ）
A. 霍夫曼编码
B. 行程编码
C. 离散余弦变换（DCT）
D. 以上都是

8、在数字信号处理中，采样定理是进行信号采样的重要依据。如果一个连续信号的最高频率为 ，为了能够无失真地恢复原信号，采样频率 应满足？（ ）
A.    
B.    
C.    
D.    

9、在电子电路中，放大器起着重要的作用。一个理想的放大器应该具有哪些特点呢？高输入阻抗、低输出阻抗、高增益且无失真。以下哪个选项最符合理想放大器的特点？（ ）
A.输入阻抗低，输出阻抗高，增益适中，有一定失真
B.输入阻抗高，输出阻抗低，增益高，无失真
C.输入阻抗和输出阻抗都适中，增益低，有少量失真
D.输入阻抗高，输出阻抗高，增益低，无失真

10、在通信系统的编码中，Huffman 编码是一种无损压缩编码方法。其编码的依据是：（ ）
A. 字符出现的频率
B. 字符的 ASCII 码值
C. 字符的二进制编码
D. 字符的几何形状

11、在电子测量中，示波器是常用的仪器，以下关于示波器的功能描述，哪一项是错误的？（ ）
A. 测量信号的频率 B. 测量信号的幅度 C. 产生各种测试信号 D. 观察信号的波形

12、在传感器技术中，热电偶是一种常用的温度传感器。以下关于热电偶测温原理的描述，哪一项是正确的？（ ）
A. 基于热电效应，将温度转化为电阻的变化
B. 基于热胀冷缩原理，将温度转化为长度的变化
C. 基于热电效应，将温度转化为电势差的变化
D. 基于热敏电阻特性，将温度转化为电流的变化

13、对于可编程逻辑器件（PLD），以下哪种类型具有更高的集成度和灵活性？（ ）
A. PAL B. GAL C. CPLD D. FPGA

14、在电子信息工程中，数据采集系统是一种重要的应用系统。数据采集系统通常包括传感器、信号调理电路模数转换器等。以下关于数据采集系统的说法中，错误的是？（ ）
A.传感器将物理量转换为电信号
B.信号调理电路对传感器输出的信号进行放大、滤波等处理
C.模数转换器将模拟信号转换为数字信号
D.数据采集系统只能采集模拟信号

15、对于模拟集成电路中的反馈放大器，以下哪种反馈类型可以提高放大器的输入阻抗？（ ）
A. 电压串联反馈 B. 电压并联反馈 C. 电流串联反馈 D. 电流并联反馈

16、在通信系统的信道编码中，循环码具有良好的性能，其编码和译码可以通过：（ ）
A. 硬件电路实现
B. 软件算法实现
C. 查表法实现
D. 以上都可以

17、在电子测量仪器中，频谱分析仪用于分析信号的频谱特性。以下关于频谱分析仪分辨率带宽的描述，正确的是：（ ）
A. 分辨率带宽越大，频率分辨率越高
B. 分辨率带宽越大，能检测到的信号幅度越大
C. 分辨率带宽越小，测量速度越快
D. 分辨率带宽越小，频率分辨率越高

18、在数字信号处理中，快速傅里叶变换（FFT）是一种重要的算法。如果要对一个长度为   的序列进行 FFT 运算，其运算量大约相当于多少次复数乘法？（ ）
A.  
B.    
C.    
D.  

19、在通信网络中，若要实现多个用户同时进行通信，以下哪种多址接入技术是基于频率划分的？（ ）
A. 时分多址（TDMA）
B. 码分多址（CDMA）
C. 频分多址（FDMA）
D. 空分多址（SDMA）

20、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

21、在电子信息工程中，以下关于模拟信号和数字信号的转换，哪一项是正确的？（ ）
A. 模数转换（A/D）的过程包括采样、量化和编码 B. 数模转换（D/A）的精度取决于转换位数 C. 模数转换和数模转换都存在量化误差 D. 以上都是

22、对于数字滤波器的性能指标，以下哪个参数描述了滤波器对通带和阻带信号的衰减程度？（ ）
A. 截止频率 B. 通带波纹 C. 阻带衰减 D. 过渡带宽

23、对于数字通信中的同步数字体系（SDH），以下哪个速率等级是最常用的？（ ）
A. STM-1 B. STM-4 C. STM-16 D. STM-64

24、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

25、在数字通信中，以下哪种均衡器能够自适应地调整参数以补偿信道失真？（ ）
A. 线性均衡器 B. 非线性均衡器 C. 自适应均衡器 D. 判决反馈均衡器

26、对于数字信号处理中的快速傅里叶变换（FFT），以下哪种说法是正确的？（ ）
A. 减少了计算量但降低了精度 B. 提高了计算精度但增加了计算量 C. 既减少计算量又不降低精度 D. 对计算量和精度没有影响

27、在模拟电路中，运算放大器的共模抑制比（CMRR）越高，说明什么？（ ）
A. 对共模信号的放大能力越强 B. 对差模信号的放大能力越强 C. 抑制共模信号的能力越强 D. 工作频率越高

28、在通信系统的多址接入技术中，以下哪种方式适用于大容量移动通信系统：（ ）
A. FDMA
B. TDMA
C. CDMA
D. SDMA

29、在无线局域网（WLAN）标准中，以下哪个标准支持更高的数据传输速率？（ ）
A. IEEE 802.11a B. IEEE 802.11b C. IEEE 802.11g D. IEEE 802.11n

30、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

二、设计题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）设计一个红外线测距电路，能够测量物体与传感器之间的距离，测量范围为 10cm 到 100cm，精度为±1cm。

2、（本题5分）设计一个基于DSP的数字图像处理系统，能够实现图像边缘检测、特征提取和目标识别等功能，提供算法流程和代码实现。

3、（本题5分）设计一个高速数据采集系统，采样率达到50MSa/s，分辨率为12位，存储深度为1MB，说明硬件选型和软件驱动编写。

4、（本题5分）利用电力电子技术设计一个电动汽车电池管理系统，实现电池状态监测和充放电控制。

5、（本题5分）设计一个蓝牙音频传输系统，能够实现高质量的音频无线传输，距离不小于10米，详细描述系统方案和编码算法。

三、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）论述电子信息领域中的空间通信技术的特点和挑战，如深空通信。

2、（本题5分）深入分析在数字信号处理的多速率信号处理中，抽取和内插的原理和实现方法，以及在通信系统中的应用。

3、（本题5分）请具体论述在电子信息工程中的可靠性设计规范中，设计流程、文档管理和质量控制的要求和方法。

4、（本题5分）详细说明无线传感器网络中的路由协议，如 LEACH 协议，其工作原理和特点是什么？

5、（本题5分）深入分析在数字信号处理的多通道信号处理中，多通道系统的结构、同步和信号处理方法，以及在音频和图像处理中的应用。

四、分析题（本大题共2个小题，共20分)
1、（本题10分）在图像增强处理中，直方图均衡化和Retinex算法是常用的方法。分析直方图均衡化和Retinex算法的原理和实现过程，研究它们在改善图像对比度、亮度方面的效果，探讨在不同类型图像（如低照度图像、雾天图像）中图像增强算法的选择和优化。

2、（本题10分）在一个无线局域网中，多用户接入时的冲突避免、信道分配和功率控制等策略对网络性能有重要影响。请仔细分析这些策略的原理和效果，研究如何根据网络负载和用户需求动态调整策略，以提高网络的吞吐量和公平性。

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