裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共2頁西安科技大學(xué)《數(shù)據(jù)可視化分析》2024-2025學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______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、利用數(shù)字信號處理技術(shù)，設(shè)計一個語音識別系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確識別特定的語音指令并執(zhí)行相應(yīng)的操作。2、設(shè)計一個數(shù)字信號處理器（DSP）音頻處理電路，能夠?qū)崿F(xiàn)音頻信號的混音、特效等處理功能。3、設(shè)計一個數(shù)字信號處理中窗函數(shù)的選擇和應(yīng)用方案，分析不同窗函數(shù)對信號處理結(jié)果的影響。4、設(shè)計一個基于Zigbee和藍(lán)牙的融合通信系統(tǒng)，實現(xiàn)不同設(shè)備之間的無縫通信，描述系統(tǒng)的硬件架構(gòu)和通信協(xié)議。5、在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的動態(tài)調(diào)整中，如動態(tài)數(shù)組和動態(tài)鏈表，需要注意一些問題。以下關(guān)于動態(tài)調(diào)整的描述，錯誤的是：（）A.動態(tài)數(shù)組在需要擴(kuò)展時，通常需要重新分配更大的連續(xù)內(nèi)存空間，并將原數(shù)據(jù)復(fù)制過去B.動態(tài)鏈表在插入和刪除節(jié)點時，只需要修改指針，不需要移動大量的數(shù)據(jù)，效率較高C.動態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時，需要考慮內(nèi)存分配和釋放的開銷，避免頻繁的操作導(dǎo)致性能下降D.動態(tài)調(diào)整的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在任何情況下都能自動適應(yīng)數(shù)據(jù)的變化，不需要手動干預(yù)和優(yōu)化6、對于一個順序存儲的線性表，要在表頭插入一個新元素，需要移動的元素個數(shù)為？（）A.0B.1C.nD.n-17、設(shè)計一個基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)測橋梁的應(yīng)力、應(yīng)變和振動等參數(shù)。8、設(shè)計一個基于ARM的嵌入式系統(tǒng)，實現(xiàn)視頻采集和編碼，存儲到SD卡中，闡述系統(tǒng)架構(gòu)和軟件實現(xiàn)流程。9、設(shè)計一個通信系統(tǒng)中的調(diào)制電路，能夠?qū)崿F(xiàn)對輸入模擬信號的ASK調(diào)制，并分析其調(diào)制性能和頻譜特性。10、假設(shè)正在設(shè)計一個資源分配系統(tǒng)，需要管理有限的資源，并根據(jù)請求的優(yōu)先級和時間進(jìn)行分配。以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以有效地支持資源的分配和管理？（）A.最小堆，獲取最小優(yōu)先級的請求B.最大堆，處理最高優(yōu)先級的請求C.鏈表，順序分配資源D.數(shù)組，通過索引分配資源11、設(shè)計一個基于ARM處理器的嵌入式系統(tǒng)，實現(xiàn)特定的功能，如數(shù)據(jù)采集、處理和傳輸，描述系統(tǒng)的硬件架構(gòu)和軟件編程思路。12、在一個哈希表中，解決沖突的方法有多種，以下哪種方法在處理沖突時可能會導(dǎo)致“二次聚集”現(xiàn)象？（）A.線性探測法B.鏈地址法C.再哈希法D.建立公共溢出區(qū)13、設(shè)計一個5V轉(zhuǎn)±12V的DC-DC電源轉(zhuǎn)換電路，輸出電流不小于0.5A，給出原理圖和元件選型。14、設(shè)計一個基于模擬濾波器和數(shù)字濾波器的組合濾波系統(tǒng)，有效濾除復(fù)雜噪聲。15、在圖的遍歷算法中，深度優(yōu)先搜索和廣度優(yōu)先搜索是兩種基本方法。以下關(guān)于深度優(yōu)先搜索的描述，不正確的是（）A.采用棧來實現(xiàn)B.可能會出現(xiàn)重復(fù)訪問節(jié)點的情況C.對于連通圖，能遍歷到所有節(jié)點D.可以用于求解圖的連通分量16、設(shè)計一個同步數(shù)字體系（SDH）的幀結(jié)構(gòu)生成和解析模塊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的復(fù)用和解復(fù)用功能。17、利用數(shù)字電路技術(shù)，設(shè)計一個智能停車場管理系統(tǒng)，實現(xiàn)車輛的自動識別、車位引導(dǎo)和收費管理。18、設(shè)計一個具有溫度補(bǔ)償功能的電容式傳感器測量電路，提高測量精度，給出電路設(shè)計和溫度補(bǔ)償算法。19、設(shè)計一個基于SiC器件的高效功率轉(zhuǎn)換器，輸入電壓為48V，輸出電壓為12V/10A，給出電路拓?fù)浜托阅軆?yōu)勢。20、在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的性能評估中，除了時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度，平均情況下的性能也是重要的考慮因素。假設(shè)一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在大多數(shù)情況下操作效率很高，但在某些特殊輸入下性能急劇下降。以下關(guān)于這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的評價，哪個是合理的（）A.是一種優(yōu)秀的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，因為大多數(shù)情況性能好B.不是一種好的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，因為存在性能瓶頸C.需要根據(jù)具體應(yīng)用場景來判斷其優(yōu)劣D.以上評價都不準(zhǔn)確21、設(shè)計一個基于FPGA的數(shù)字濾波器，實現(xiàn)低通、高通、帶通和帶阻濾波功能，給出設(shè)計過程和資源利用分析。22、設(shè)計一個基于DSP的語音信號處理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)語音的采集、濾波和壓縮編碼，闡述系統(tǒng)框架和算法實現(xiàn)。23、設(shè)計一個數(shù)字音頻處理中的音頻時頻分析和特征提取系統(tǒng)，分析特征的有效性。24、設(shè)計一個基于Wi-Fi技術(shù)的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)視頻的采集、傳輸和實時觀看，描述系統(tǒng)的硬件組成和軟件實現(xiàn)。25、設(shè)計一個基于光電傳感器和計數(shù)器的物體運動速度測量系統(tǒng)，準(zhǔn)確測量物體的運動速度。26、在排序算法中，選擇排序是一種簡單的排序方法，以下關(guān)于選擇排序的描述，正確的是：（）A.選擇排序在每一輪選擇未排序部分的最小元素，與當(dāng)前位置的元素交換B.選擇排序在最好和最壞情況下的時間復(fù)雜度都是O(nlogn)C.選擇排序是一種穩(wěn)定的排序算法，不會改變相同元素的相對順序D.選擇排序的空間復(fù)雜度較高，需要額外的大量輔助空間27、以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)適合用于實現(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28、在一個股票交易系統(tǒng)中，需要實時記錄每只股票的價格變化，并能夠快速計算某一時間段內(nèi)的股票價格均值和波動率。為了支持這些功能，以下哪種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可能是合適的？（）A.滑動窗口結(jié)合隊列B.雙端隊列結(jié)合堆C.優(yōu)先隊列結(jié)合棧D.鏈表結(jié)合樹29、設(shè)計一個數(shù)字頻率計多功能電路，能夠同時測量頻率、周期、占空比等參數(shù)，并且具有數(shù)據(jù)存儲和打印功能。30、設(shè)計一個數(shù)字電壓表自動量程切換與高精度測量電路，能夠根據(jù)輸入電壓自動切換量程，并實現(xiàn)高精度的測量。二、綜合題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個在線心理咨詢平臺需要記錄咨詢者的問題、咨詢師的回答和咨詢進(jìn)度。設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來保護(hù)用戶隱私，并支持咨詢記錄的查詢和統(tǒng)計。2、（本題5分）一個社交網(wǎng)絡(luò)平臺需要管理用戶之間的好友關(guān)系。好友關(guān)系以鄰接表的形式存儲在圖結(jié)構(gòu)中。請設(shè)計算法實現(xiàn)以下功能：（1）判斷兩個用戶是否為好友；（2）找出某個用戶的所有好友；（3）計算某個用戶的好友度數(shù)；（4）找出共同好友最多的兩個用戶。分析算法的時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度。3、（本題5分）某電商平臺的商品推薦系統(tǒng)需要根據(jù)用戶的瀏覽歷史、購買記錄和收藏行為為用戶推薦相關(guān)商品。設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲和分析這些用戶行為數(shù)據(jù)，實現(xiàn)個性化的商品推薦算法，能夠?qū)崟r更新推薦結(jié)果以適應(yīng)用戶興趣的變化。4、（本題5分）某醫(yī)院的醫(yī)生排班管理系統(tǒng)需要存儲醫(yī)生的排班信息，如醫(yī)生編號、醫(yī)生姓名、科室、排班日期、上班時間、下班時間等。系統(tǒng)要支持快速查找特定醫(yī)生的排班、按照上班時間對排班進(jìn)行排序、新增排班、修改排班以及刪除排班。請設(shè)計合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，并提供代碼實現(xiàn)和性能分析。5、（本題5分）某學(xué)校的課程管理系統(tǒng)需要存儲課程的相關(guān)信息，包括課程編號、課程名稱、授課教師、選課學(xué)生名單等。設(shè)計一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來存儲課程信息，實現(xiàn)課程的添加、刪除、查找和修改操作，并能夠快速獲取某門課程的選課學(xué)生名單和授課教師信息。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）闡述后綴樹在網(wǎng)絡(luò)流量分析中的潛在用途和優(yōu)勢。2、（本題5分）論述在圖的遍歷中，如何使用標(biāo)記數(shù)組避免重復(fù)訪問節(jié)點，以及其實現(xiàn)的原理。3、（本題5分）解釋如何在一個帶權(quán)有向圖中計算源點到所有頂點的最長路徑長度。4、（本題5分）詳細(xì)論述在一個具有n個頂點的有向圖中，如何進(jìn)行最短路徑的更新操作。