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《光通信原理》2023-2024學(xué)年第二學(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、在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，以下哪種結(jié)構(gòu)具有較高的可靠性和容錯性？（）A.星型結(jié)構(gòu)B.總線型結(jié)構(gòu)C.環(huán)型結(jié)構(gòu)D.網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)2、在數(shù)字邏輯設(shè)計中，卡諾圖是化簡邏輯函數(shù)的常用工具。使用卡諾圖化簡邏輯函數(shù)時，相鄰的最小項可以合并，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3、在無線通信中，藍(lán)牙技術(shù)常用于短距離設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸。以下關(guān)于藍(lán)牙技術(shù)特點的描述，正確的是：（）A.傳輸距離遠(yuǎn)，可達(dá)幾百米B.數(shù)據(jù)傳輸速率高，可超過100MbpsC.功耗低，適用于電池供電設(shè)備D.安全性差，容易被竊聽4、在數(shù)字信號處理的濾波器設(shè)計中，F(xiàn)IR濾波器與IIR濾波器相比，具有：（）A.相位線性B.設(shè)計簡單C.運(yùn)算量小D.穩(wěn)定性差5、在數(shù)字電路中，對于一個由與非門組成的基本邏輯電路，若輸入信號A為高電平，B為低電平，那么經(jīng)過與非運(yùn)算后，輸出信號會是什么狀態(tài)？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.以上都不對6、在數(shù)字信號處理中，以下哪種方法常用于去除噪聲并保留信號的主要特征？（）A.傅里葉變換B.小波變換C.拉普拉斯變換D.希爾伯特變換7、在通信系統(tǒng)中，正交頻分復(fù)用（OFDM）是一種重要的調(diào)制技術(shù)。OFDM的基本原理是什么呢？是將高速的數(shù)據(jù)流分成多個低速的子數(shù)據(jù)流，分別調(diào)制到不同的子載波上進(jìn)行傳輸。以下關(guān)于OFDM的說法中，錯誤的是？（）A.OFDM可以提高通信系統(tǒng)的頻譜利用率B.OFDM可以抵抗多徑衰落C.OFDM中各個子載波之間是相互獨立的，不會相互干擾D.OFDM只適用于無線通信系統(tǒng)，不適用于有線通信系統(tǒng)8、在電子測量中，示波器是常用的儀器，以下關(guān)于示波器的功能描述，哪一項是錯誤的？（）A.測量信號的頻率B.測量信號的幅度C.產(chǎn)生各種測試信號D.觀察信號的波形9、在通信系統(tǒng)的抗噪聲性能分析中，誤碼率是一個重要的指標(biāo)。在二進(jìn)制數(shù)字通信系統(tǒng)中，若發(fā)送“1”和“0”的概率相等，采用相干解調(diào)時，誤碼率與信噪比的關(guān)系為：（）A.成正比B.成反比C.平方成正比D.平方成反比10、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(qiáng)B.圖像壓縮C.圖像分割D.圖像超分辨率重建11、在電子示波器的使用中，若要觀察一個高頻信號的細(xì)節(jié)，應(yīng)選擇以下哪種類型的示波器？（）A.模擬示波器B.數(shù)字存儲示波器C.混合示波器D.以上都可以12、在電子測量儀器中，頻譜分析儀用于分析信號的頻譜特性。以下關(guān)于頻譜分析儀分辨率帶寬的描述，正確的是：（）A.分辨率帶寬越大，頻率分辨率越高B.分辨率帶寬越大，能檢測到的信號幅度越大C.分辨率帶寬越小，測量速度越快D.分辨率帶寬越小，頻率分辨率越高13、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，實現(xiàn)多用戶同時通信。以下關(guān)于CDMA的說法中，錯誤的是？（）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中不同用戶的信號是相互獨立的，不會相互干擾D.CDMA只適用于無線通信系統(tǒng)，不適用于有線通信系統(tǒng)14、在通信系統(tǒng)的信道編碼中，循環(huán)碼具有良好的性能，其編碼和譯碼可以通過：（）A.硬件電路實現(xiàn)B.軟件算法實現(xiàn)C.查表法實現(xiàn)D.以上都可以15、在集成電路的封裝技術(shù)中，以下哪種封裝形式具有較小的尺寸和較好的散熱性能：（）A.DIP封裝B.SOP封裝C.QFP封裝D.BGA封裝16、在模擬電子電路中，功率放大器的效率是一個重要的指標(biāo)。甲類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%17、在數(shù)字信號處理中，離散傅里葉變換（DFT）是一種重要的工具。以下關(guān)于DFT的說法，哪一個是正確的？（）A.DFT的計算效率比快速傅里葉變換（FFT）高B.DFT只能處理有限長的離散信號C.DFT變換結(jié)果的幅度和相位都是實數(shù)D.DFT不存在頻譜泄漏問題18、在電子信息系統(tǒng)中，以下哪種電源管理技術(shù)能夠有效降低系統(tǒng)的功耗？（）A.動態(tài)電壓頻率調(diào)整（DVFS）B.睡眠模式C.電源門控D.以上都是19、在電子測量儀器中，若要測量一個微小的電阻值，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20、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21、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(biāo)，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22、在集成電路設(shè)計中，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23、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）24、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25、在數(shù)字信號傳輸中，碼間串?dāng)_會影響信號的傳輸質(zhì)量。為了減少碼間串?dāng)_，通常采用：（）A.增加信號的幅度B.提高信號的頻率C.采用均衡技術(shù)D.降低信號的傳輸速率26、在數(shù)字信號處理的快速傅里葉變換（FFT）算法中，以下哪種算法可以減少計算量？（）A.基2FFT算法B.基4FFT算法C.分裂基FFT算法D.以上都是27、在鎖相環(huán)（PLL）電路中，其主要由鑒相器（PD）、環(huán)路濾波器（LF）和壓控振蕩器（VCO）組成。當(dāng)輸入信號的頻率發(fā)生變化時，鎖相環(huán)是如何實現(xiàn)輸出信號頻率跟蹤輸入信號頻率的？（）A.通過鑒相器比較輸入輸出信號的相位差，控制VCO的輸出頻率B.通過環(huán)路濾波器濾除輸入信號的高頻成分，穩(wěn)定VCO的輸出頻率C.由壓控振蕩器直接根據(jù)輸入信號的頻率調(diào)整輸出頻率D.以上三種方式共同作用28、在通信原理中，調(diào)制的目的是將基帶信號變換為適合在信道中傳輸?shù)男盘?。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29、在數(shù)字信號處理的FIR濾波器設(shè)計中，以下哪種窗函數(shù)具有較窄的主瓣寬度和較低的旁瓣峰值？（）A.矩形窗B.漢寧窗C.布萊克曼窗D.凱澤窗30、在電子電路中，電容和電感是常見的儲能元件。對于一個串聯(lián)LC諧振電路，其諧振頻率取決于？（）A.電容和電感的值B.電容和電感的比值C.電容和電感的乘積D.電容和電感的差值二、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個基于ZigBee技術(shù)的無線智能家居安防系統(tǒng)，能夠檢測門窗入侵、煙霧和燃?xì)庑孤┑惹闆r，并及時報警，說明系統(tǒng)組成和網(wǎng)絡(luò)配置。2、（本題5分）設(shè)計一個基于數(shù)字信號處理的圖像去噪系統(tǒng)，能夠有效去除圖像中的噪聲，同時保持圖像細(xì)節(jié)。3、（本題5分）設(shè)計一個電子秤校準(zhǔn)電路，能夠?qū)﹄娮映舆M(jìn)行校準(zhǔn)，提高測量精度。4、（本題5分）設(shè)計一個簡單的直流穩(wěn)壓電源，輸出電壓為5V和12V可選，最大輸出電流為1A，紋波電壓小于50mV。5、（本題5分）設(shè)計一個基于FPGA的視頻流處理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)視頻的壓縮、傳輸和顯示，闡述硬件設(shè)計和視頻處理算法。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述在衛(wèi)星通信中，衛(wèi)星星座的設(shè)計原則和優(yōu)化方法。2、（本題5分）無線通信技術(shù)中的射頻識別（RFID）技術(shù)有哪些特點？應(yīng)用場景是什么？3、（本題5分）說明數(shù)字圖像處理中用于圖像壓縮和特征提取的變換，如離散小波變換的基本概念和優(yōu)勢。4、（本題5分）解釋電子信息工程中的數(shù)字信號處理中的量化誤差的概念及影響因素。5、（本題5分）解釋在微波工程中，傳輸線的特性阻抗的定義和計算方法，以及如何實現(xiàn)阻抗匹配。四、分析題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分