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《現代信號處理（雙語）》2023-2024學年第二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、在模擬通信系統中，調幅（AM）、調頻（FM）和調相（PM）是常見的調制方式。以下關于這三種調制方式的帶寬比較，哪一項是正確的？（）A.AM的帶寬最窄，FM的帶寬最寬B.AM的帶寬最寬，PM的帶寬最窄C.FM的帶寬最窄，PM的帶寬最寬D.PM的帶寬最窄，AM的帶寬最寬2、在計算機網絡的拓撲結構中，以下哪種結構具有較高的可靠性和容錯性？（）A.星型結構B.總線型結構C.環型結構D.網狀結構3、在數字邏輯設計中，卡諾圖是化簡邏輯函數的常用工具。使用卡諾圖化簡邏輯函數時，相鄰的最小項可以合并，其合并的原則是：（）A.邏輯相鄰且取值相同B.邏輯相鄰且取值相反C.邏輯不相鄰但取值相同D.邏輯不相鄰且取值相反4、在數字圖像處理中，圖像增強的方法有很多種。直方圖均衡化是一種常用的方法，其主要目的是：（）A.提高圖像的對比度B.降低圖像的噪聲C.壓縮圖像的動態范圍D.改變圖像的顏色5、在數字圖像處理的邊緣檢測中，Sobel算子是一種常用的邊緣檢測算子，其主要優點是：（）A.對噪聲不敏感B.檢測精度高C.計算簡單D.能檢測多種類型的邊緣6、在數字通信的差錯控制編碼中，卷積碼是一種性能優良的編碼方式。卷積碼的譯碼方法通常有：（）A.硬判決譯碼和軟判決譯碼B.前向糾錯譯碼和反饋糾錯譯碼C.最大似然譯碼和最小距離譯碼D.串行譯碼和并行譯碼7、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8、在光通信系統中，光纖的損耗是一個重要的參數。以下哪種因素不是造成光纖損耗的主要原因：（）A.吸收損耗B.散射損耗C.彎曲損耗D.電磁干擾9、對于一個射頻收發器，以下哪個模塊用于將中頻信號轉換為射頻信號：（）A.上變頻器B.下變頻器C.混頻器D.濾波器10、在電子信息工程中，關于通信協議的作用，以下哪個描述是不正確的？（）A.通信協議規定了通信雙方在數據傳輸過程中的格式、順序、控制信息等，確保數據的正確傳輸和理解B.常見的通信協議有TCP/IP、UDP、藍牙協議等，它們適用于不同的通信場景和需求C.通信協議可以提高通信系統的效率和可靠性，減少錯誤和沖突的發生D.通信協議一旦確定就不能修改和升級，否則會導致通信系統的混亂11、在數字通信中，同步技術是保證通信正常進行的關鍵。以下關于位同步和幀同步的描述，哪一項是錯誤的？（）A.位同步是為了確定每個碼元的起止時刻B.幀同步是為了確定數據幀的起始位置C.位同步的精度要求高于幀同步D.幀同步通常比位同步更容易實現12、在數字信號處理系統中，以下哪種量化方式對小信號的量化誤差較小？（）A.均勻量化B.非均勻量化C.對數量化D.以上都不是13、在數字音頻處理中，若要對音頻進行壓縮編碼，以下哪種標準是廣泛應用的？（）A.MP3標準B.WAV標準C.MIDI標準D.以上都是14、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15、在信號與系統中，連續時間系統的沖激響應描述了系統的特性。如果一個系統的沖激響應是有限長的，那么該系統是？（）A.因果穩定的B.因果不穩定的C.非因果穩定的D.非因果不穩定的二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）深入分析在集成電路的EDA工具中，原理圖設計工具、仿真工具和布線工具的功能和使用。2、（本題5分）詳細闡述在數字圖像處理中，圖像壓縮編碼中的熵編碼方法，如哈夫曼編碼、算術編碼。3、（本題5分）在微波通信系統中，微波濾波器的設計和實現方法有哪些？請說明微波濾波器的性能指標（如插入損耗、帶外抑制）和常見的結構類型（如微帶濾波器、腔體濾波器），并舉例說明在微波系統中的應用。4、（本題5分）在模擬通信系統中，比較調幅（AM）、調頻（FM）和調相（PM）三種調制方式在抗噪聲性能、頻帶利用率和設備復雜度方面的優缺點。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個射頻收發電路，工作在特定頻段，能夠實現高效的信號發射和接收，同時具備良好的線性度和靈敏度。2、（本題5分）設計一個射頻電路中的微帶線和帶狀線阻抗匹配網絡，分析匹配效果和帶寬。3、（本題5分）設計一個數字信號處理中窗函數的選擇和應用方案，分析不同窗函數對信號處理結果的影響。4、（本題5分）設計一個程控濾波器，帶寬和中心頻率可程控調節，給出電路實現和控制邏輯。5、（本題5分）設計一個基于PLC的自動化包裝生產線控制系統，能夠完成產品的包裝、封口、貼標等操作。四、分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）某通信基站的天線系統，需要覆蓋特定的區域并滿足一定的增益和方向性要求。分析不同類型的天線（如全向天線、定向天線、陣列天線）的特性，以及如何進行天線的布局和參數設計。2、（本題10分）在無線通信系統中，多輸入多輸出（MIMO）技術能夠顯著提高系統容量和性能。分析MIMO技術的空間復用、分集增益原理，研究在不同信道條件下MIMO系統的信道估計、信號檢測算法，探討MIMO技術與波束成形、預編碼等技術的結合應用和性能提升。3、（本題10分）研究某電子白板的遠程教學、互