南京郵電大學(xué)通達(dá)學(xué)院《數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第2頁，共2頁南京郵電大學(xué)通達(dá)學(xué)院《數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)基礎(chǔ)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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、設(shè)計一個簡單的無線充電發(fā)射端電路，能夠?yàn)榻邮赵O(shè)備提供穩(wěn)定的無線充電功率，給出電路設(shè)計和效率分析。2、設(shè)計一個數(shù)字通信中的多址接入方案，如CDMA，實(shí)現(xiàn)多個用戶的同時通信，分析系統(tǒng)容量和干擾情況。3、哈希表是一種通過哈希函數(shù)實(shí)現(xiàn)快速查找的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。以下關(guān)于哈希表的敘述中，錯誤的是（）A.哈希函數(shù)的設(shè)計直接影響哈希表的性能B.哈希沖突可以通過開放地址法或鏈地址法解決C.哈希表的查找時間復(fù)雜度為O(1)，在任何情況下都是最優(yōu)的D.哈希表在裝填因子較小時，性能較好4、設(shè)計一個基于單片機(jī)的智能灌溉控制器，能夠根據(jù)土壤濕度和作物需水規(guī)律自動控制灌溉水量和時間。5、在一個鏈?zhǔn)酱鎯Φ臈Ｖ?，進(jìn)行出棧操作時，需要判斷棧是否為空，判斷條件是？（）A.棧頂指針為NULLB.棧頂指針指向的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)為NULLC.棧頂指針的值小于0D.棧頂指針的值大于棧的最大容量6、根據(jù)傳感器技術(shù)，設(shè)計一個用于水質(zhì)監(jiān)測的生物傳感器系統(tǒng)，能夠檢測水中特定生物標(biāo)志物的濃度。7、設(shè)計一個數(shù)字電壓表，能夠測量直流電壓和交流電壓，精度和量程滿足一定要求，提供電路設(shè)計和誤差分析。8、以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)適合用于實(shí)現(xiàn)LRU（最近最少使用）頁面置換算法？（）A.隊列B.棧C.哈希表D.雙向鏈表9、設(shè)計一個數(shù)字存儲示波器觸發(fā)電路，能夠根據(jù)特定的信號條件觸發(fā)示波器的采樣，提高測量的準(zhǔn)確性。10、樹的存儲方式有多種，如雙親表示法、孩子表示法、孩子兄弟表示法等。假設(shè)要快速找到一個節(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn)，以下哪種存儲方式可能最為合適？（）A.雙親表示法B.孩子表示法C.孩子兄弟表示法D.以上方式效果相同11、設(shè)計一個電子血壓計擴(kuò)展電路，能夠增加血壓計的測量功能和精度，并且具有數(shù)據(jù)傳輸和分析功能。12、設(shè)計一個具有故障診斷功能的電源系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)測電源狀態(tài)并診斷故障，給出系統(tǒng)設(shè)計和診斷算法。13、設(shè)計一個基于STM8的智能風(fēng)扇控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)環(huán)境溫度自動調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，闡述系統(tǒng)組成和控制策略。14、設(shè)計一個基于單片機(jī)的智能灌溉系統(tǒng)，能夠根據(jù)土壤濕度自動控制灌溉設(shè)備的開啟和關(guān)閉。15、設(shè)計一個基于RFID技術(shù)的物品識別與管理系統(tǒng)，能夠快速準(zhǔn)確地讀取標(biāo)簽信息并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。16、當(dāng)使用數(shù)組實(shí)現(xiàn)隊列時，為了避免假溢出，通常采用循環(huán)隊列的方式。假設(shè)一個循環(huán)隊列的容量為10，當(dāng)前隊頭指針為3，隊尾指針為8。此時入隊一個元素后，隊尾指針應(yīng)該指向哪里（）A.9B.0C.7D.117、設(shè)計一個無線通信模塊低功耗電路，能夠降低無線通信模塊的功耗，延長電池壽命。18、設(shè)計一個基于FPGA的圖像識別系統(tǒng)，能夠識別簡單的物體和形狀，給出硬件設(shè)計和算法流程。19、設(shè)計一個基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能停車場管理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)車位檢測、車輛引導(dǎo)和收費(fèi)管理等功能。20、設(shè)計一個具有電源管理功能的集成電路，能夠?qū)崿F(xiàn)對不同電源軌的監(jiān)控和控制，給出電路設(shè)計和功能驗(yàn)證。21、設(shè)計一個基于單片機(jī)的智能電表系統(tǒng)，能夠測量電壓、電流、功率、電量等參數(shù)，并具備遠(yuǎn)程抄表功能。22、設(shè)計一個基于PLC的自動化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對物料輸送、加工、裝配等環(huán)節(jié)的順序控制和故障報警。23、在哈希表的性能優(yōu)化中，處理哈希沖突是關(guān)鍵。以下關(guān)于哈希沖突處理方法的比較，錯誤的是（）A.開放地址法在裝填因子較小時性能較好B.鏈地址法在處理沖突時不需要探查空閑位置C.開放地址法的空間利用率通常高于鏈地址法D.鏈地址法在刪除元素時比開放地址法更復(fù)雜24、設(shè)計一個數(shù)字存儲示波器高速采樣電路，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的采樣率，提高測量的準(zhǔn)確性和分辨率。25、設(shè)計一個基于Zigbee和GPRS的遠(yuǎn)程無線監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸和監(jiān)控，描述系統(tǒng)的硬件組成和軟件流程。26、設(shè)計一個基于PLC的制藥廠反應(yīng)釜控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對反應(yīng)溫度、壓力、攪拌速度等參數(shù)的精確控制。27、設(shè)計一個音頻放大器，要求具有一定的增益、低失真和寬頻帶，給出放大器的電路設(shè)計、參數(shù)計算以及性能測試方案。28、設(shè)計一個雷達(dá)系統(tǒng)中的脈沖壓縮模塊，實(shí)現(xiàn)大時寬帶寬積的脈沖信號壓縮，分析壓縮效果。29、在一個需要頻繁進(jìn)行字符串匹配和查找的系統(tǒng)中，例如在搜索引擎的索引構(gòu)建中，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可能會被優(yōu)先考慮？（）A.二叉樹，一般的二叉樹在字符串查找中效率不高B.字典樹（Trie），特別適合字符串的存儲和查找，節(jié)省空間和時間C.鏈表，查找效率低，不適合大量字符串的快速查找D.堆，主要用于排序和優(yōu)先級處理，不是字符串查找的首選30、運(yùn)用電子電路知識，設(shè)計一個用于電動汽車充電樁的電源模塊，提供穩(wěn)定的直流輸出。二、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某在線游戲的排行榜系統(tǒng)需要記錄玩家的得分和排名，并能夠?qū)崟r更新。設(shè)計一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，高效地處理排名變化和查詢操作。2、（本題5分）一個股票交易系統(tǒng)需要實(shí)時處理大量的股票交易數(shù)據(jù)，包括股票代碼、交易時間、交易價格、交易數(shù)量、買賣方向等。請設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲和管理這些交易數(shù)據(jù)，能夠快速查詢特定股票的交易記錄、按時間排序交易、計算某段時間內(nèi)的股票均價，并支持新交易的插入和舊交易的刪除。3、（本題5分）某公司的人力資源管理系統(tǒng)需要存儲員工的培訓(xùn)記錄，如員工編號、培訓(xùn)課程、培訓(xùn)時間、培訓(xùn)成績等。系統(tǒng)要能夠快速查找特定員工的培訓(xùn)記錄、按照培訓(xùn)成績對員工進(jìn)行排序、新增培訓(xùn)記錄、修改培訓(xùn)信息、刪除無效記錄。請設(shè)計合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，并提供代碼實(shí)現(xiàn)和性能分析。4、（本題5分）某城市的公共交通卡管理系統(tǒng)需要記錄用戶信息、充值記錄、消費(fèi)記錄和卡余額等。設(shè)計一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲這些信息，實(shí)現(xiàn)用戶的注冊、充值、消費(fèi)和掛失操作，充值和消費(fèi)記錄的查詢和統(tǒng)計，以及卡余額的實(shí)時更新，并能夠防范欺詐行為和保障用戶資金安全。5、（本題5分）在一個大型在線游戲中，需要管理玩家的角色信息、裝備信息和游戲進(jìn)程。設(shè)計合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲這些數(shù)據(jù)，使得能夠快速地查詢玩家狀態(tài)、更新裝備屬性，并處理大量玩家同時進(jìn)行的操作。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）對于一個具有n個頂點(diǎn)的無向圖，如何使用深度優(yōu)先搜索算法找出所有的連通分量？2、（本題5分）解釋在一個具有n個頂點(diǎn)的圖中，如何使用廣度優(yōu)先搜索計算兩點(diǎn)之間的最短路徑長度。3、（本題5分）什么是二叉搜索樹的刪除操作的優(yōu)化方法？請舉例說明。4、（本題5分）解釋如何在一個具有n個元素的棧中，實(shí)現(xiàn)元素的逆序輸出，并分析其時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜