1、
2025年大学三年级（生物医学工程）生物医学信号处理试题及答案
（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______
第I卷（选择题，共30分）
答题要求：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分)
1. 生物医学信号处理中，以下哪种信号不属于生理信号？（ ）
A. 心电信号 B. 脑电信号 C. 语音信号 D. 肌电信号
2. 对生物医学信号进行采样时，采样频率应满足（ ）。
A. 小于信号最高频率 B. 等于信号最高频率
C. 大于信号最高频率的两倍 D. 大于信号最高频
2、率
3. 以下哪种滤波器常用于去除生物医学信号中的高频噪声？（ ）
A. 低通滤波器 B. 高通滤波器 C. 带通滤波器 D. 带阻滤波器
4. 在生物医学信号处理中，常用的时域分析方法不包括（ ）。
A. 均值 B. 方差 C. 功率谱 D. 峰值检测
5. 生物医学信号的频域分析中，功率谱反映了信号的（ ）。
A. 频率成分 B. 能量分布 C. 相位信息 D. 幅度变化
6. 以下哪种变换常用于生物医学信号的特征提取？（ ）
A. 傅里叶变换 B. 小波变换 C. 拉普拉斯变换 D. 以上都不是
7. 对于心电信号的处理，以下哪种算法可用
3、于心律失常的检测？（ ）
A. 阈值检测法 B. 模板匹配法 C. 主成分分析法 D. 以上都是
8. 在生物医学信号处理中，信号的预处理不包括（ ）。
A. 放大 B. 滤波 C. 特征提取 D. 去噪
9. 脑电信号中，α波的频率范围通常是（ ）。
A. 0.5 - 4Hz B. 4 - 8Hz C. 8 - 13Hz D. 13 - 30Hz
10. 生物医学信号处理中，常用的分类方法不包括（ ）。
A. 支持向量机 B. 神经网络 C. 遗传算法 D. 线性回归
第II卷（非选择题，共70分）
（一）填空题（每题3分，共15分）
4、
1. 生物医学信号按其来源可分为______信号和______信号。
2. 采样定理表明，为了能从采样信号中无失真地恢复原信号，采样频率必须______信号最高频率的两倍。
3. 数字滤波器的设计方法主要有______设计法和______设计法。
4. 生物医学信号处理中，常用的特征提取方法有______、______等。
5. 心电信号的QRS波群反映了______。
（二）简答题（每题10分，共20分）
1. 简述生物医学信号处理的主要目的。
2. 说明小波变换在生物医学信号处理中的优势。
（三）计算题（每题15分，共15分）
已知某生物医学信号的
5、采样频率为1000Hz，信号时长为1s，对其进行傅里叶变换后得到频域幅度谱。求该信号的频率分辨率。
（四）分析题（每题10分，共10分）
材料：某患者的脑电信号在安静状态下出现了异常的高频成分。
问题：请分析可能的原因，并提出相应的处理方法。
（五）设计题（每题20分，共20分）
设计一个基于生物医学信号处理的心率监测系统，要求说明系统的组成部分及各部分的功能。
答案：1. C 2. C 3. A 4. C 5. B 6. B 7. D 8. C 9. C 10. D
填空题：1. 生理 病理 2. 大于 3. 窗函数 频率采样 4
6、 小波变换 主成分分析 5. 心室肌去极化
简答题：1. 主要目的包括去除噪声干扰、提取特征信息、进行信号分类识别、辅助疾病诊断等。2. 优势有能同时在时域和频域进行分析，具有多分辨率特性，对突变信号和微弱信号敏感等。
计算题：频率分辨率为采样频率除以信号时长，即1000Hz/1s = 1Hz。
分析题：可能原因如脑部神经异常放电等。处理方法可先进行滤波去除高频噪声，然后进一步分析信号特征，结合患者症状和其他检查结果综合判断。
设计题：系统组成包括传感器（采集心率信号）、信号预处理模块（放大、滤波等）、特征提取模块（提取心率相关特征）、显示模块（显示心率数值）等。传感器采集信号后经预处理模块处理，再由特征提取模块提取特征，最后通过显示模块呈现心率数据。
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