柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)據(jù)通信原理》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院

《數(shù)據(jù)通信原理》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25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、在通信系統(tǒng)中，香農(nóng)定理指出在有噪聲的信道中，最大數(shù)據(jù)傳輸速率與信道帶寬、信噪比之間存在一定關(guān)系。當(dāng)信道帶寬為10MHz，信噪比為30dB時(shí)，根據(jù)香農(nóng)定理，該信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率約為：（）A.10MbpsB.30MbpsC.50MbpsD.100Mbps2、對(duì)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(cè)編碼B.變換編碼C.統(tǒng)計(jì)編碼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、在通信原理中，調(diào)制的目的是將基帶信號(hào)變換為適合在信道中傳輸?shù)男盘?hào)。ASK調(diào)制屬于：（）A.幅度調(diào)制B.頻率調(diào)制C.相位調(diào)制D.混合調(diào)制5、在集成電路設(shè)計(jì)中，以下哪種工藝技術(shù)能夠顯著減小芯片的尺寸并提高性能？（）A.互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）工藝B.雙極型晶體管（BJT）工藝C.砷化鎵（GaAs）工藝D.鍺硅（SiGe）工藝6、在圖像處理的圖像分割技術(shù)中，以下哪種方法基于圖像的灰度值進(jìn)行分割？（）A.閾值分割B.邊緣檢測(cè)分割C.區(qū)域生長(zhǎng)分割D.分水嶺分割7、在微控制器（單片機(jī)）編程中，經(jīng)常使用中斷來(lái)提高系統(tǒng)的響應(yīng)性能。假設(shè)一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)中有多個(gè)中斷源，當(dāng)同時(shí)有多個(gè)中斷請(qǐng)求發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)通常會(huì)根據(jù)什么來(lái)確定中斷的優(yōu)先級(jí)？（）A.中斷請(qǐng)求的先后順序B.中斷向量的地址C.預(yù)先設(shè)定的中斷優(yōu)先級(jí)D.隨機(jī)選擇8、在微處理器系統(tǒng)中，總線是連接各個(gè)部件的重要通道。以下關(guān)于總線的分類，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線B.內(nèi)部總線、外部總線和系統(tǒng)總線C.串行總線和并行總線D.高速總線和低速總線9、關(guān)于數(shù)字信號(hào)處理中的IIR濾波器和FIR濾波器，以下哪種說(shuō)法是正確的？（）A.IIR濾波器的相位特性較好B.FIR濾波器的設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單C.IIR濾波器的階數(shù)通常較低D.FIR濾波器的濾波效果更好10、在模擬電子技術(shù)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.共射極放大器B.共集電極放大器C.共基極放大器D.差分放大器11、在集成電路的封裝技術(shù)中，以下哪種封裝形式具有體積小、引腳多的特點(diǎn)？（）A.DIP封裝B.SOP封裝C.BGA封裝D.QFP封裝12、在數(shù)字電路中，移位寄存器可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和移位操作。以下關(guān)于移位寄存器的應(yīng)用，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.串行數(shù)據(jù)到并行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換B.數(shù)據(jù)的延遲和緩存C.計(jì)數(shù)器的實(shí)現(xiàn)D.數(shù)字信號(hào)的調(diào)制13、在計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)中，Cache存儲(chǔ)器是為了提高CPU訪問(wèn)主存的速度。直接映射方式的Cache存在的一個(gè)主要問(wèn)題是：（）A.命中率低B.替換算法復(fù)雜C.寫(xiě)操作復(fù)雜D.地址映射不靈活14、在電子信息領(lǐng)域，微處理器是核心部件之一。微處理器的性能主要由哪些因素決定呢？時(shí)鐘頻率、字長(zhǎng)、指令集等。以下關(guān)于微處理器性能的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.時(shí)鐘頻率越高，微處理器的性能越好B.字長(zhǎng)越長(zhǎng)，微處理器能夠處理的數(shù)據(jù)范圍越大C.指令集越豐富，微處理器的功能越強(qiáng)大D.微處理器的性能只取決于時(shí)鐘頻率15、對(duì)于一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)，若其工作頻段為2.4GHz，傳播環(huán)境較為復(fù)雜，存在多徑衰落和陰影效應(yīng)。為了提高通信的可靠性，以下哪種技術(shù)是較為有效的？（）A.分集接收B.智能天線C.擴(kuò)頻通信D.以上都是16、在微波通信中，拋物面天線具有良好的方向性。其增益與天線口徑的關(guān)系是：（）A.成正比B.成反比C.平方成正比D.平方成反比17、在數(shù)字信號(hào)處理中，有限長(zhǎng)單位沖激響應(yīng)（FIR）濾波器和無(wú)限長(zhǎng)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(jiǎn)單D.FIR濾波器的計(jì)算量比IIR濾波器小18、在數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)中，卡諾圖是化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)的常用工具。使用卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)時(shí)，相鄰的最小項(xiàng)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19、在集成電路封裝技術(shù)中，以下哪種封裝形式具有較小的尺寸和較高的引腳密度？（）A.DIP封裝B.SOP封裝C.QFP封裝D.BGA封裝20、在通信系統(tǒng)的調(diào)制方式中，QAM（正交幅度調(diào)制）是一種頻譜利用率較高的調(diào)制方式。16QAM每個(gè)符號(hào)可以攜帶多少比特的信息？（）A.2B.4C.8D.1621、在射頻識(shí)別（RFID）系統(tǒng)中，以下哪個(gè)頻段的RFID標(biāo)簽具有較遠(yuǎn)的讀取距離？（）A.低頻B.高頻C.超高頻D.微波22、關(guān)于鎖相環(huán)（PLL）的工作原理和應(yīng)用，以下哪種說(shuō)法是不正確的？（）A.鎖相環(huán)通過(guò)比較輸入信號(hào)和壓控振蕩器輸出信號(hào)的相位差，實(shí)現(xiàn)頻率跟蹤和同步B.鎖相環(huán)廣泛應(yīng)用于通信、雷達(dá)、頻率合成等領(lǐng)域，能夠提供穩(wěn)定的頻率輸出C.鎖相環(huán)的性能主要取決于環(huán)路濾波器的參數(shù)設(shè)計(jì)，合理的設(shè)計(jì)可以提高環(huán)路的穩(wěn)定性和跟蹤速度D.鎖相環(huán)只能用于頻率的鎖定和跟蹤，不能用于相位的調(diào)制和解調(diào)23、在無(wú)線通信系統(tǒng)中，天線是實(shí)現(xiàn)電磁波發(fā)射和接收的關(guān)鍵部件。以下關(guān)于天線增益的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.天線增益表示天線接收信號(hào)的能力B.天線增益與天線的尺寸無(wú)關(guān)C.天線增益越大，覆蓋范圍越廣D.天線增益是相對(duì)于參考天線的功率放大倍數(shù)24、在半導(dǎo)體器件中，場(chǎng)效應(yīng)管（FET）是一種重要的器件。增強(qiáng)型MOSFET在柵源電壓為零時(shí)：（）A.導(dǎo)通B.截止C.處于放大狀態(tài)D.處于飽和狀態(tài)25、在電力電子技術(shù)中，絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）是一種重要的功率器件。與傳統(tǒng)的功率晶體管相比，IGBT具有哪些優(yōu)點(diǎn)？（）A.開(kāi)關(guān)速度快，導(dǎo)通壓降小B.開(kāi)關(guān)速度慢，導(dǎo)通壓降大C.輸入阻抗低，驅(qū)動(dòng)功率大D.輸入阻抗高，驅(qū)動(dòng)功率小二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述衛(wèi)星通信中上行鏈路和下行鏈路的頻率規(guī)劃原則，以及如何避免相互干擾。2、（本題5分）數(shù)字電子技術(shù)中，狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換條件如何確定？舉例說(shuō)明。3、（本題5分）模擬電子技術(shù)中，運(yùn)算放大器的共模抑制比是什么？其對(duì)電路性能有何影響？如何提高共模抑制比？4、（本題5分）解釋電子信息工程中的數(shù)字信號(hào)處理中的窗函數(shù)的概念及應(yīng)用。三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某數(shù)字圖像處理系統(tǒng)中，需要對(duì)一幅灰度圖像進(jìn)行邊緣檢測(cè)。給出幾種常見(jiàn)的邊緣檢測(cè)算子，如Sobel算子、Roberts算子和Canny算子，分析它們的原理和特點(diǎn)，并針對(duì)給定的圖像選擇最合適的算子，說(shuō)明原因。2、（本題5分）對(duì)于一個(gè)衛(wèi)星通信系統(tǒng)，分析軌道類型、頻段選擇、天線指向控制等因素對(duì)通信性能的影響。研究衛(wèi)星通信中的雨衰、日凌中斷等現(xiàn)象的產(chǎn)生機(jī)制和應(yīng)對(duì)措施。3、（本題5分）分析某無(wú)線通信基站的電子設(shè)備和信號(hào)傳輸技術(shù)，包括天線設(shè)計(jì)、信號(hào)放大、頻率分配等環(huán)節(jié)，探討其對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋和質(zhì)量的影響。4、（本題5分）某高速數(shù)字電路中存在嚴(yán)重的電磁干擾（EMI）問(wèn)題，影響系統(tǒng)的正常工作。分析EMI產(chǎn)生的原因，如布線不合理、時(shí)鐘信號(hào)頻率過(guò)高，探討如何通過(guò)合理的電路板布局、屏蔽和濾波措施來(lái)降低EMI。5、（本題5分）一個(gè)光通信收發(fā)模塊在工作時(shí)，溫度變化、光功率波動(dòng)和光路對(duì)準(zhǔn)誤差等因素會(huì)影響其性能。請(qǐng)全面分析這些因素，探討如何通過(guò)溫度控制、功率穩(wěn)定和光路校準(zhǔn)技術(shù)來(lái)保證收發(fā)模塊的正常工作。四、設(shè)計(jì)題（本大題共3個(gè)小題，共