新疆交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在集成電路設(shè)計(jì)中，CMOS工藝是目前廣泛應(yīng)用的一種技術(shù)。下列關(guān)于CMOS電路特點(diǎn)的描述中，錯(cuò)誤的是：（）A.靜態(tài)功耗低B.集成度高C.輸入電阻高D.速度比雙極型電路慢2、在通信網(wǎng)絡(luò)中，ATM技術(shù)曾經(jīng)被廣泛研究和應(yīng)用。ATM信元的長度固定為：（）A.53字節(jié)B.64字節(jié)C.128字節(jié)D.256字節(jié)3、對于集成電路的封裝形式，以下哪種封裝具有較小的體積和較好的散熱性能？（）A.DIP封裝B.BGA封裝C.QFP封裝D.SOP封裝4、在自動(dòng)控制原理中，控制系統(tǒng)的性能可以通過時(shí)域和頻域指標(biāo)來衡量。對于一個(gè)二階系統(tǒng)，增加其阻尼比，以下關(guān)于系統(tǒng)性能的變化，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.超調(diào)量減小，調(diào)節(jié)時(shí)間縮短B.超調(diào)量增大，調(diào)節(jié)時(shí)間延長C.超調(diào)量不變，調(diào)節(jié)時(shí)間縮短D.超調(diào)量不變，調(diào)節(jié)時(shí)間延長5、在電子測量的誤差分析中，以下哪種誤差是由于測量儀器的不準(zhǔn)確引起的？（）A.系統(tǒng)誤差B.隨機(jī)誤差C.粗大誤差D.以上都是6、在通信原理中，碼分多址（CDMA）是一種常見的多址接入技術(shù)。以下關(guān)于CDMA技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.抗干擾能力強(qiáng)B.頻譜利用率高C.系統(tǒng)容量大D.切換簡單，不掉話7、在數(shù)字信號(hào)處理的量化噪聲分析中，以下哪種量化方式可以減小量化噪聲：（）A.均勻量化B.非均勻量化C.對數(shù)量化D.以上都是8、對于一個(gè)通信信道，若其帶寬有限，以下哪種信號(hào)傳輸方式可以提高信道的利用率？（）A.基帶傳輸B.頻帶傳輸C.串行傳輸D.并行傳輸9、在數(shù)字電路中，以下哪種邏輯門的輸出不僅取決于當(dāng)前的輸入，還取決于之前的輸出狀態(tài)？（）A.與門B.或門C.非門D.觸發(fā)器10、對于一個(gè)模擬信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化采樣時(shí)，若要保證較好的還原效果，以下哪個(gè)參數(shù)最為重要？（）A.采樣頻率B.量化位數(shù)C.編碼方式D.采樣點(diǎn)數(shù)11、在通信系統(tǒng)中，碼分多址（CDMA）是一種重要的多址接入技術(shù)。CDMA的基本原理是什么呢？是通過不同的碼序列來區(qū)分不同的用戶，實(shí)現(xiàn)多用戶同時(shí)通信。以下關(guān)于CDMA的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.CDMA可以提高通信系統(tǒng)的容量B.CDMA可以提高通信系統(tǒng)的抗干擾能力C.CDMA中不同用戶的信號(hào)是相互獨(dú)立的，不會(huì)相互干擾D.CDMA只適用于無線通信系統(tǒng)，不適用于有線通信系統(tǒng)12、對于一個(gè)數(shù)字信號(hào)，若要進(jìn)行有效的壓縮編碼，以下哪種方法可能會(huì)被采用？（）A.預(yù)測編碼B.變換編碼C.統(tǒng)計(jì)編碼D.以上都是13、在無線通信中，以下哪種頻段通常具有較好的穿透能力但傳輸速率相對較低？（）A.毫米波頻段B.微波頻段C.厘米波頻段D.分米波頻段14、在數(shù)字信號(hào)處理中，有限長單位沖激響應(yīng)（FIR）濾波器和無限長單位沖激響應(yīng)（IIR）濾波器各有特點(diǎn)。以下關(guān)于它們的比較，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.FIR濾波器總是穩(wěn)定的，IIR濾波器可能不穩(wěn)定B.FIR濾波器的相位特性通常比IIR濾波器好C.IIR濾波器的設(shè)計(jì)比FIR濾波器簡單D.FIR濾波器的計(jì)算量比IIR濾波器小15、在電子測量儀器中，若要測量一個(gè)微小的電阻值，以下哪種測量方法較為精確？（）A.伏安法B.電橋法C.萬用表測量D.以上都不準(zhǔn)確二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述數(shù)字信號(hào)處理中FFT算法的硬件實(shí)現(xiàn)方式，如使用專用芯片或FPGA實(shí)現(xiàn)的要點(diǎn)。2、（本題5分）詳細(xì)闡述電子信息工程中的射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)的工作原理和應(yīng)用系統(tǒng)組成。3、（本題5分）在數(shù)字通信系統(tǒng)中，正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)的原理和優(yōu)勢是什么？分析OFDM系統(tǒng)中的關(guān)鍵問題和解決方法。4、（本題5分）論述在數(shù)字信號(hào)處理的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中，F(xiàn)PGA和DSP的特點(diǎn)和適用場景。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于數(shù)字信號(hào)處理的音頻分離系統(tǒng)，能夠?qū)⒒旌弦纛l中的不同聲源分離出來。2、（本題5分）運(yùn)用電子信息工程知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)智能電網(wǎng)的分布式能源管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對太陽能、風(fēng)能等分布式能源的有效整合和管理。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于Wi-Fi技術(shù)的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)傳輸高清視頻，具備遠(yuǎn)程控制和存儲(chǔ)功能，說明系統(tǒng)組成和網(wǎng)絡(luò)配置。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)音頻放大器噪聲抑制電路，能夠降低放大器的噪聲水平，提高音頻質(zhì)量。5、（本題5分）基于通信協(xié)議棧設(shè)計(jì)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信模塊，支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā)和處理。四、分析題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）在一個(gè)數(shù)字控制系統(tǒng)中，采樣周期、控制器參數(shù)和系統(tǒng)延遲等因素會(huì)影響控制性能。請深入分析這些因素的相互關(guān)系，研究如何通過優(yōu)化采樣頻率、調(diào)整控制器參數(shù)和補(bǔ)償系統(tǒng)延遲來提高控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和響應(yīng)速度。2、（本題10分）數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在音頻、視頻和通信等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。分析數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)、快速傅里葉變換算法和信號(hào)壓縮技術(shù)，研究如何提高信號(hào)處理的效率和質(zhì)量。3、（本題10分）研究某電子羅盤的高精度定位、抗干擾能力、應(yīng)用場景擴(kuò)展等方面，分析其在導(dǎo)航定位和戶外運(yùn)動(dòng)中的可靠性和實(shí)用