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2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20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、在數字信號處理的快速傅里葉變換（FFT）算法中，基2時間抽取（DIT）FFT算法的基本思想是：（）A.逐次分解信號為偶數項和奇數項B.對信號進行頻域抽樣C.利用旋轉因子的周期性和對稱性D.以上都是2、在數字邏輯設計中，卡諾圖是一種用于化簡邏輯函數的工具。使用卡諾圖化簡邏輯函數時，需要遵循哪些原則？（）A.相鄰的最小項可以合并B.每個圈包含的最小項個數必須是

C.圈越大越好，但每個圈必須獨立D.以上都是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、在計算機體系結構中，以下哪種存儲層次結構可以有效提高存儲器的訪問速度？（）A.Cache-主存-輔存B.主存-Cache-輔存C.輔存-主存-CacheD.以上都不是5、對于半導體器件，以下關于場效應管（FET）和雙極型晶體管（BJT）的比較，哪一項是不準確的？（）A.FET是電壓控制型器件，輸入阻抗高；BJT是電流控制型器件，輸入阻抗較低B.FET的噪聲性能通常優于BJT，適用于對噪聲要求較高的電路C.BJT的放大能力強于FET，在高頻應用中具有優勢D.FET和BJT在數字電路中的應用范圍相同，沒有明顯的差異6、在數字信號傳輸中，曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼常用于數據同步。差分曼徹斯特編碼的特點是？（）A.每個比特的中間都有跳變B.每個比特的起始位置有跳變C.每個字節的起始位置有跳變D.每個字節的中間都有跳變7、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8、在電子電路設計中，以下哪種設計方法能夠提高設計效率和可重用性？（）A.自底向上設計B.自頂向下設計C.模塊化設計D.以上都是9、在微控制器編程中，C語言是常用的編程語言。以下關于C語言指針的描述，錯誤的是：（）A.指針可以用于動態分配內存B.指針可以提高程序的運行效率C.指針操作容易導致內存泄漏D.指針的值不能修改10、對于液晶顯示器（LCD），以下哪種技術可以提高顯示的對比度和視角？（）A.TN技術B.STN技術C.IPS技術D.VA技術11、在數字信號處理的濾波器設計中，FIR濾波器與IIR濾波器相比，具有：（）A.相位線性B.設計簡單C.運算量小D.穩定性差12、在數字音頻處理中，采樣頻率是一個關鍵參數。根據奈奎斯特采樣定理，為了無失真地恢復原始信號，采樣頻率至少應為信號最高頻率的：（）A.一倍B.兩倍C.四倍D.八倍13、在半導體器件中，場效應管（FET）有多種類型。其中，結型場效應管（JFET）和絕緣柵型場效應管（MOSFET）在工作原理和特性上有一定的區別。以下關于這兩種場效應管的比較，哪一項是錯誤的？（）A.JFET的輸入電阻小于MOSFET的輸入電阻B.MOSFET的噪聲系數小于JFET的噪聲系數C.JFET通常比MOSFET更適合在高頻下工作D.MOSFET的制造工藝比JFET更復雜14、在電子電路中，三極管是一種重要的半導體元件。三極管可以實現放大、開關等功能。如果一個三極管處于放大狀態，那么它的基極電流、集電極電流和發射極電流之間有什么關系呢？（）A.集電極電流等于基極電流和發射極電流之和B.發射極電流等于基極電流和集電極電流之和C.基極電流等于集電極電流和發射極電流之和D.基極電流、集電極電流和發射極電流之間沒有固定的關系15、在電子信息工程中，以下哪種通信方式適用于短距離、低速率的數據傳輸？（）A.藍牙B.Wi-FiC.ZigbeeD.以上都是16、在嵌入式系統開發中，實時操作系統（RTOS）被廣泛應用。以下關于RTOS特點的描述，錯誤的是：（）A.響應時間確定B.任務調度復雜C.資源利用率高D.不支持多任務17、在集成電路設計中，以下哪種工藝可以實現更小的晶體管尺寸和更高的集成度：（）A.雙極型工藝B.CMOS工藝C.砷化鎵工藝D.鍺硅工藝18、在電子電路設計中，電阻是常用的元件之一。電阻的作用有很多，比如限流、分壓等。如果一個電路中需要將一個12V的電源電壓降低到6V，應該選用多大阻值的電阻進行分壓呢？已知電路中的電流為2A。A.3ΩB.6ΩC.12ΩD.24Ω19、在圖像處理的圖像分割技術中，以下哪種方法基于圖像的灰度值進行分割？（）A.閾值分割B.邊緣檢測分割C.區域生長分割D.分水嶺分割20、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二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在數字圖像處理的邊緣檢測中，除了Sobel算子，還有哪些常見的邊緣檢測算子？它們的特點是什么？2、（本題5分）在數字通信中，同步數字體系（SDH）的幀結構和特點是什么？它與傳統的準同步數字體系（PDH）相比有哪些優勢？3、（本題5分）詳細解釋通信系統中的調制和解調技術，包括各種調制方式的特點和應用。4、（本題5分）論述在通信系統的軟件定義無線電技術中，其架構和關鍵技術。5、（本題5分）簡述模擬電子技術中放大器的分類及各自特點，并說明其在不同場景下的應用。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在量子通信領域，量子密鑰分發（QKD）技術是保障通信安全的重要手段。請分析QKD技術的原理、系統組成和安全性證明，以及在實際應用中的距離限制、設備穩定性等問題的解決方法，同時探討其與傳統加密技術的結合和未來發展趨勢。2、（本題5分）研究某電子投票系統的安全性和可靠性，分析其加密技術、身份認證、數據傳輸等環節，探討如何確保選舉的公平公正。3、（本題5分）在一個生物醫學信號監測系統中，人體運動、電極接觸噪聲和生理信號的微弱性等因素會給監測帶來困難。請深入分析這些因素，研究如何通過傳感器選擇、信號濾波和自適應算法來提高監測的準確性和可靠性。4、（本題5分）某圖像處理系統中，圖像分割是將圖像分成不同區域的重要步驟。分析常見的圖像分割算法，如閾值分割、邊緣檢測分割、區域生長分割等的原理和適用場景，研究如何提高圖像分割的準確性和效率。5、（本題5分）通信網絡中的安全問題日益嚴峻，如黑客攻擊、數據泄露和網絡詐騙等。分析通信網絡安全的威脅來源和防范機制，包括加密技術、身份認證和入侵檢測等，研究如何構建安全可靠的通信網絡環境。四、設計題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）設計一個基于FPGA的交通信號燈控