南開大學(xué)濱海學(xué)院《光通信原理與技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁南開大學(xué)濱海學(xué)院

《光通信原理與技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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(shù)字通信中，以下哪種復(fù)用技術(shù)能夠在同一信道中同時傳輸多個信號？（）A.時分復(fù)用（TDM）B.頻分復(fù)用（FDM）C.碼分復(fù)用（CDM）D.以上都是2、在電子電路設(shè)計中，若要設(shè)計一個能將正弦波轉(zhuǎn)換為方波的電路，以下哪種器件或電路組合是常用的？（）A.比較器B.放大器C.積分器D.微分器3、在自動控制原理中，對于一個二階系統(tǒng)，若阻尼比增大，系統(tǒng)的響應(yīng)速度將會如何變化？（）A.加快B.減慢C.不變D.先加快后減慢4、在電子電路設(shè)計中，關(guān)于反饋放大器的性能，以下哪個說法是不準確的？（）A.負反饋可以提高放大器的增益穩(wěn)定性、減小非線性失真和擴展帶寬B.正反饋會使放大器的增益增大，但容易導(dǎo)致自激振蕩，使系統(tǒng)不穩(wěn)定C.反饋深度越大，反饋放大器的性能改善越明顯，但也可能導(dǎo)致增益下降過多D.反饋放大器的性能只與反饋網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)有關(guān)，與放大器本身的特性無關(guān)5、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6、在電子信息領(lǐng)域，無線通信技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。藍牙、Wi-Fi、ZigBee等都是常見的無線通信技術(shù)。以下關(guān)于這些無線通信技術(shù)的說法中，錯誤的是？（）A.藍牙適用于短距離通信B.Wi-Fi的傳輸速率比藍牙高C.ZigBee的功耗比Wi-Fi低D.這些無線通信技術(shù)的通信距離都沒有限制7、在集成電路的可靠性設(shè)計中，冗余技術(shù)是常用的方法之一。以下哪種冗余技術(shù)可以提高系統(tǒng)的可靠性：（）A.硬件冗余B.時間冗余C.信息冗余D.以上都是8、在集成電路設(shè)計中，CMOS工藝具有諸多優(yōu)點。以下關(guān)于CMOS工藝的描述，哪一項是錯誤的？（）A.功耗低B.集成度高C.速度快D.噪聲容限小9、在微處理器的體系結(jié)構(gòu)中，CISC（復(fù)雜指令集計算機）和RISC（精簡指令集計算機）是兩種常見的架構(gòu)。RISC架構(gòu)的主要特點是？（）A.指令長度固定，指令格式種類多B.指令執(zhí)行周期長，但功能強大C.尋址方式復(fù)雜，便于對存儲器的直接操作D.指令數(shù)量少，指令功能簡單10、在數(shù)字電路中，下列哪種邏輯門的輸出狀態(tài)取決于輸入信號的全部組合？（）A.與門B.或門C.非門D.與非門11、在數(shù)字信號處理的快速算法中，以下哪種算法用于計算離散傅里葉變換（DFT）：（）A.基2FFT算法B.基4FFT算法C.分裂基FFT算法D.以上都是12、在射頻識別（RFID）系統(tǒng)中，以下哪個頻段的RFID標簽具有較遠的讀取距離？（）A.低頻B.高頻C.超高頻D.微波13、在電子電路中，運算放大器的開環(huán)增益非常大。在實際應(yīng)用中，通常采用負反饋來穩(wěn)定其工作性能。以下關(guān)于負反饋對運算放大器性能的影響，哪一項是錯誤的？（）A.降低增益B.提高輸入電阻C.降低輸出電阻D.減小帶寬14、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，誤碼率（BER）是衡量系統(tǒng)性能的重要指標，以下哪種措施可以降低誤碼率？（）A.增加發(fā)射功率B.提高信道帶寬C.采用糾錯編碼D.以上都是15、在集成電路測試中，以下哪種測試方法可以檢測芯片的邏輯功能是否正常？（）A.直流參數(shù)測試B.交流參數(shù)測試C.功能測試D.可靠性測試16、在微處理器的指令系統(tǒng)中，指令的尋址方式有多種。立即尋址方式中，操作數(shù)？（）A.在指令中直接給出B.在寄存器中C.在內(nèi)存中D.在堆棧中17、在電子信息領(lǐng)域，嵌入式系統(tǒng)是一種廣泛應(yīng)用的技術(shù)。嵌入式系統(tǒng)通常由硬件和軟件組成。以下關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的說法中，錯誤的是？（）A.嵌入式系統(tǒng)的硬件通常包括微處理器、存儲器、輸入輸出設(shè)備等B.嵌入式系統(tǒng)的軟件通常包括操作系統(tǒng)、驅(qū)動程序、應(yīng)用程序等C.嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計需要考慮功耗、成本、性能等因素D.嵌入式系統(tǒng)只能運行在特定的硬件平臺上，不能移植到其他平臺18、在電子電路的電磁兼容性設(shè)計中，以下哪種布線方式可以減少電磁輻射：（）A.平行布線B.交叉布線C.雙絞線布線D.蛇形布線19、在自動控制原理中，系統(tǒng)的穩(wěn)定性是一個重要的概念。對于一個線性定常系統(tǒng)，其特征方程的根均位于左半平面，則該系統(tǒng)：（）A.不穩(wěn)定B.臨界穩(wěn)定C.穩(wěn)定D.無法確定20、在電子電路設(shè)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(yīng)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.24Ω21、在電子信息工程中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是一種重要的應(yīng)用系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通常包括傳感器、信號調(diào)理電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換器等。以下關(guān)于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的說法中，錯誤的是？（）A.傳感器將物理量轉(zhuǎn)換為電信號B.信號調(diào)理電路對傳感器輸出的信號進行放大、濾波等處理C.模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號D.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)只能采集模擬信號22、在數(shù)字通信中，以下哪種均衡器能夠自適應(yīng)地調(diào)整參數(shù)以補償信道失真？（）A.線性均衡器B.非線性均衡器C.自適應(yīng)均衡器D.判決反饋均衡器23、在集成電路制造工藝中，光刻技術(shù)是關(guān)鍵步驟之一。以下關(guān)于光刻技術(shù)的描述，哪一項是不準確的？（）A.用于在硅片上形成電路圖案B.分辨率決定了能夠制造的最小器件尺寸C.光刻過程中需要使用光刻膠D.光刻的精度不受光源波長的影響24、在通信原理中，以下哪種多址接入技術(shù)適用于大容量的移動通信系統(tǒng)？（）A.頻分多址（FDMA）B.時分多址（TDMA）C.碼分多址（CDMA）D.空分多址（SDMA）25、在電子信息工程中，以下哪種技術(shù)常用于提高圖像的分辨率和清晰度？（）A.圖像增強B.圖像壓縮C.圖像分割D.圖像超分辨率重建二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）在電磁場理論中，說明安培環(huán)路定理的內(nèi)容和應(yīng)用，并舉例說明。2、（本題5分）闡述在通信系統(tǒng)的多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)中，空間復(fù)用和分集的原理。3、（本題5分）說明在數(shù)字電路中，如何實現(xiàn)有限狀態(tài)機的狀態(tài)化簡，以減少邏輯資源的使用。4、（本題5分）解釋在電子信息系統(tǒng)中，電源管理芯片的功能和選型要點。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某無線充電系統(tǒng)中，分析電磁耦合原理、功率傳輸效率和充電控制策略。研究如何提高無線充電的距離、效率和安全性，滿足不同電子設(shè)備的充電需求。2、（本題5分）在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位應(yīng)用中，基于信號強度（RSSI）和到達時間差（TDOA）等方法被廣泛使用。請分析這些定位方法的原理、誤差來源和改進措施，以及如何結(jié)合多種定位技術(shù)提高定位精度和穩(wěn)定性，同時考慮節(jié)點的能耗和成本限制。3、（本題5分）某通信系統(tǒng)中的糾錯編碼在復(fù)雜信道條件下糾錯能力不足。研究如何選擇更高效的糾錯編碼方案（如Turbo碼、LDPC碼）、調(diào)整編碼參數(shù)和結(jié)合交織技術(shù)來提高糾錯性能，保障通信可靠性。4、（本題5分）一個數(shù)字音頻廣播系統(tǒng)在傳輸過程中，可能會出現(xiàn)碼間干擾、多普勒頻移和同頻干擾等問題。請全面分析這些問題對音頻廣播質(zhì)量的影響，探討如何采用均衡技術(shù)、頻率校正和頻譜規(guī)劃來改善系統(tǒng)性能。5、（本題5分）大數(shù)據(jù)技術(shù)在電子信息領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，如數(shù)據(jù)存儲、處理和分析。分析大數(shù)據(jù)處理框架，如Hadoop、Spark等，探討如何應(yīng)對海量數(shù)據(jù)的快速增長，保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量和安全性，以及如何從大數(shù)據(jù)中挖掘有價值的信息和知識。四、設(shè)計題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題