長(zhǎng)沙學(xué)院《光通信原理與系統(tǒng)》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)長(zhǎng)沙學(xué)院《光通信原理與系統(tǒng)》

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2分，共30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、在通信網(wǎng)絡(luò)中，IP地址用于標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。IPv4地址和IPv6地址在格式和長(zhǎng)度上有很大的不同。以下關(guān)于IPv6地址的特點(diǎn)，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.地址長(zhǎng)度為32位B.采用點(diǎn)分十進(jìn)制表示C.提供了更多的地址空間D.與IPv4地址不兼容2、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3、在模擬電子電路中，功率放大器的效率是一個(gè)重要的指標(biāo)。甲類(lèi)功率放大器的效率通常：（）A.低于50%B.在50%-78.5%之間C.高于78.5%D.接近100%4、在電子信息領(lǐng)域，無(wú)線通信技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。藍(lán)牙、Wi-Fi、ZigBee等都是常見(jiàn)的無(wú)線通信技術(shù)。以下關(guān)于這些無(wú)線通信技術(shù)的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.藍(lán)牙適用于短距離通信B.Wi-Fi的傳輸速率比藍(lán)牙高C.ZigBee的功耗比Wi-Fi低D.這些無(wú)線通信技術(shù)的通信距離都沒(méi)有限制5、對(duì)于數(shù)字圖像處理中的圖像融合技術(shù)，以下哪種方法是基于多尺度分解的？（）A.加權(quán)平均法B.主成分分析法C.小波變換法D.基于特征的方法6、在數(shù)字電子技術(shù)中，格雷碼是一種特殊的二進(jìn)制編碼方式。格雷碼的特點(diǎn)是什么呢？相鄰的兩個(gè)編碼之間只有一位發(fā)生變化。以下關(guān)于格雷碼的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是？（）A.格雷碼可以減少數(shù)字電路中的誤碼率B.格雷碼可以用于編碼器和譯碼器的設(shè)計(jì)C.格雷碼可以直接進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算D.格雷碼可以通過(guò)簡(jiǎn)單的電路實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制碼到格雷碼的轉(zhuǎn)換7、在數(shù)字圖像處理中，以下哪種圖像增強(qiáng)方法能夠突出圖像的邊緣和輪廓？（）A.直方圖均衡化B.中值濾波C.銳化濾波D.平滑濾波8、在通信系統(tǒng)的復(fù)用技術(shù)中，以下哪種復(fù)用方式可以同時(shí)傳輸多路信號(hào)且各路信號(hào)的頻譜相互重疊？（）A.時(shí)分復(fù)用B.頻分復(fù)用C.波分復(fù)用D.碼分復(fù)用9、在集成電路制造工藝中，光刻技術(shù)是關(guān)鍵步驟之一。光刻過(guò)程中，影響分辨率的主要因素是：（）A.光源波長(zhǎng)B.光刻膠厚度C.曝光時(shí)間D.顯影時(shí)間10、對(duì)于一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)，若要提高其工作速度，以下哪種方法可能會(huì)被采用？（）A.增加流水線級(jí)數(shù)B.減少邏輯門(mén)的數(shù)量C.降低時(shí)鐘頻率D.增加存儲(chǔ)單元的容量11、對(duì)于鎖相環(huán)（PLL）電路，以下哪個(gè)部分用于產(chǎn)生與輸入信號(hào)相位同步的輸出信號(hào)？（）A.鑒相器B.環(huán)路濾波器C.壓控振蕩器D.分頻器12、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(guò)不同的碼序列來(lái)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(shuō)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(wú)線通信系統(tǒng)，不適用于有線通信系統(tǒng)13、在電子電路設(shè)計(jì)中，運(yùn)算放大器是一種常用的器件。理想運(yùn)算放大器的輸入電阻和輸出電阻分別為？（）A.無(wú)窮大，無(wú)窮大B.無(wú)窮大，零C.零，無(wú)窮大D.零，零14、在數(shù)字通信系統(tǒng)的差錯(cuò)控制編碼中，以下哪種編碼的糾錯(cuò)能力較強(qiáng)但編碼效率較低？（）A.卷積碼B.循環(huán)碼C.里德-所羅門(mén)碼D.漢明碼15、在電力電子變換電路中，降壓斬波電路（BuckConverter）可以實(shí)現(xiàn)直流電壓的降壓變換。以下關(guān)于其工作原理的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.導(dǎo)通期間，輸入電源向電感充電B.關(guān)斷期間，電感向負(fù)載放電C.輸出電壓的平均值等于輸入電壓乘以占空比D.輸出電流是連續(xù)的二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述電子電路中的集成運(yùn)放的非線性應(yīng)用，如比較器、乘法器和對(duì)數(shù)放大器。2、（本題5分）解釋微處理器中的流水線技術(shù)，其工作原理是什么？如何提高流水線的效率？3、（本題5分）解釋在數(shù)字電路中，如何通過(guò)狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯控制，并舉例說(shuō)明其應(yīng)用場(chǎng)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)簡(jiǎn)單的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)的精確控制和調(diào)速，包括驅(qū)動(dòng)電路和控制程序的設(shè)計(jì)。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于CPLD的數(shù)字邏輯電路，實(shí)現(xiàn)一個(gè)8位加法器和8位乘法器，給出硬件描述語(yǔ)言代碼和時(shí)序仿真結(jié)果。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于傳感器的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)溫度、濕度、光照強(qiáng)度、PM2.5等環(huán)境參數(shù)，并通過(guò)Wi-Fi將數(shù)據(jù)上傳到云平臺(tái)。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于D/A轉(zhuǎn)換器的鋸齒波信號(hào)發(fā)生器電路，輸出頻率范圍為10Hz-1kHz，幅度可調(diào)。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)電子血壓計(jì)電路，能夠測(cè)量人體血壓，測(cè)量精度為±3mmHg，并且具有顯示和存儲(chǔ)功能。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一個(gè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)定位精度不高。分析如何利用節(jié)點(diǎn)之間的測(cè)距技術(shù)（如RSSI、TOA、TDOA）、多邊定位算法和錨節(jié)點(diǎn)布置來(lái)提高定位精度，以及如何評(píng)估定位算法的性能。2、（本題10分）電子信息系統(tǒng)中的數(shù)字版權(quán)管理技術(shù)用于保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)。分析數(shù)字版權(quán)管理的技術(shù)手段、加密算法和授權(quán)機(jī)制，探討如何在保障用戶合法使用的同時(shí)有效防止盜版和侵