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《現代交換技術B》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在自動控制理論中，根軌跡法是一種分析系統性能的方法。根軌跡的起點和終點分別是？（）A.開環零點和開環極點B.閉環零點和閉環極點C.開環極點和閉環極點D.閉環極點和開環極點2、在數字信號處理中，IIR（無限脈沖響應）濾波器和FIR（有限脈沖響應）濾波器各有特點。IIR濾波器的主要優點是？（）A.可以實現線性相位B.設計相對簡單C.穩定性好D.計算量小3、在模擬集成電路中，以下哪種放大器具有較高的輸入阻抗和較低的輸出阻抗？（）A.共源極放大器B.共漏極放大器C.共柵極放大器D.差分放大器4、在電子電路設計中，為了提高系統的穩定性，通常會采用以下哪種方法？（）A.引入負反饋B.增加放大倍數C.提高電源電壓D.減少元件數量5、在通信系統中，香農定理描述了信道容量與信號帶寬和信噪比之間的關系。當信道帶寬增加時，要保持一定的信道容量不變，信噪比應該如何變化？（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小6、在數字通信系統中，誤碼率（BER）是衡量系統性能的重要指標，以下哪種措施可以降低誤碼率？（）A.增加發射功率B.提高信道帶寬C.采用糾錯編碼D.以上都是7、在模擬電路中，運算放大器的共模抑制比（CMRR）越高，說明什么？（）A.對共模信號的放大能力越強B.對差模信號的放大能力越強C.抑制共模信號的能力越強D.工作頻率越高8、在數字圖像處理中，圖像增強的目的是改善圖像的視覺效果。以下哪種方法常用于圖像的平滑處理？（）A.中值濾波B.邊緣檢測C.直方圖均衡化D.圖像銳化9、在電子電路設計中，反饋是一種重要的技術手段。反饋可以分為正反饋和負反饋。以下關于反饋的說法中，錯誤的是？（）A.正反饋可以使電路的增益增大B.負反饋可以使電路的增益穩定C.正反饋會使電路產生自激振蕩D.負反饋會使電路的輸出信號與輸入信號完全相同10、在數字通信的同步數字系列（SDH）中，以下哪種容器用于承載不同速率的信號？（）A.C容器B.VC容器C.TU容器D.AU容器11、在通信系統中，正交頻分復用（OFDM）是一種重要的調制技術。OFDM的基本原理是什么呢？是將高速的數據流分成多個低速的子數據流，分別調制到不同的子載波上進行傳輸。以下關于OFDM的說法中，錯誤的是？（）A.OFDM可以提高通信系統的頻譜利用率B.OFDM可以抵抗多徑衰落C.OFDM中各個子載波之間是相互獨立的，不會相互干擾D.OFDM只適用于無線通信系統，不適用于有線通信系統12、關于數字信號處理中的IIR濾波器和FIR濾波器，以下哪種說法是正確的？（）A.IIR濾波器的相位特性較好B.FIR濾波器的設計相對簡單C.IIR濾波器的階數通常較低D.FIR濾波器的濾波效果更好13、在電子系統設計中，若要降低系統的噪聲干擾，以下哪種措施是有效的？（）A.合理布線B.增加屏蔽C.采用濾波電路D.以上都是14、在電子示波器的使用中，若要觀察一個高頻信號的細節，應選擇以下哪種類型的示波器？（）A.模擬示波器B.數字存儲示波器C.混合示波器D.以上都可以15、在數字通信系統中，誤碼率是衡量系統性能的重要指標。以下哪種措施可以降低誤碼率？（）A.減少發送功率B.增加信號帶寬C.采用糾錯編碼D.提高傳輸速率二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細闡述數字圖像處理中的圖像復原技術，如去模糊和去噪的方法和原理。2、（本題5分）在數字圖像處理的彩色圖像處理中，說明顏色模型（如RGB、HSI、CMYK）的原理和轉換方法。3、（本題5分）論述在通信系統的抗衰落技術中，分集接收的原理和實現方式，以及其性能的評估指標。4、（本題5分）詳細解釋通信系統中的微波通信的特點和系統組成，以及在長途通信中的優勢。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于單片機的智能安防監控系統，能夠實時監測入侵、火災等異常情況，并進行報警和錄像。2、（本題5分）設計一個液晶顯示器（LCD）的驅動電路，能夠實現圖像的清晰顯示，具有對比度調節功能。3、（本題5分）設計一個簡單的電力線通信系統，能夠在電力線上實現數據傳輸，包括調制解調電路和通信協議。4、（本題5分）設計一個基于FPGA的視頻圖像處理系統，實現圖像的縮放、旋轉等功能，給出硬件設計和圖像處理算法。5、（本題5分）設計一個數字溫度計，采用熱敏電阻傳感器，能夠測量0℃至100℃的溫度范圍，精度為0.1℃，說明硬件連接和信號處理。四、分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）在通信系統的誤碼率性能分析中，需要考慮多種噪聲和干擾因素。分析誤碼產生的原因和統計特性，研究如何通過信道編碼、調制方式選擇和信號處理技術來降低誤碼率，提高通信質量。2、（本題10分）一個無線傳感器網絡被部署用于環境監測，節點分布不均勻且能量有限。分析網絡拓撲結構對數據傳輸的影響，研究如何設計有效的路由協議以延長網絡壽命，保證數據的