2025年通信工程师考试数字信号处理试题

2025年通信工程师考试数字信号处理试题考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（本大题共25小题，每小题2分，共50分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的，请将正确选项字母填在题后的括号内。）1.数字信号处理中，离散时间傅里叶变换（DTFT）的主要应用领域不包括（）。A.信号频谱分析B.数字滤波器设计C.通信系统中的调制解调D.连续时间信号的直接处理2.以下关于有限冲激响应（FIR）滤波器的描述，错误的是（）。A.FIR滤波器的输出只取决于当前和过去的输入样本B.FIR滤波器具有线性相位特性C.FIR滤波器可以实现任意精确的频率响应D.FIR滤波器比无限冲激响应（IIR）滤波器更容易产生不稳定现象3.在设计数字滤波器时，窗函数法的主要优点是（）。A.计算效率高B.可以实现任意精确的频率响应C.相对简单易实现D.可以有效抑制旁瓣泄露4.以下关于快速傅里叶变换（FFT）算法的描述，错误的是（）。A.FFT算法可以将离散时间傅里叶变换（DTFT）的计算复杂度从O(N^2)降低到O(NlogN)B.FFT算法适用于所有类型的离散信号C.FFT算法的基本思想是将信号分解为多个子信号D.FFT算法的实现需要大量的内存存储5.在数字信号处理中，采样定理的主要作用是（）。A.确保连续时间信号可以无失真地转换为离散时间信号B.提高信号的传输速率C.减少信号的存储空间D.增强信号的抗噪声能力6.以下关于离散时间傅里叶变换（DTFT）的描述，正确的是（）。A.DTFT只适用于周期性信号B.DTFT的频域分辨率取决于信号的采样频率C.DTFT可以将离散时间信号转换为连续时间信号D.DTFT的输出是一个复数序列7.在设计数字滤波器时，归一化频率的主要作用是（）。A.统一不同滤波器的频率响应尺度B.提高滤波器的计算效率C.简化滤波器的设计过程D.增强滤波器的抗噪声能力8.以下关于无限冲激响应（IIR）滤波器的描述，错误的是（）。A.IIR滤波器的输出取决于当前和过去的输入样本以及过去的输出样本B.IIR滤波器可以实现任意精确的频率响应C.IIR滤波器比有限冲激响应（FIR）滤波器更容易产生不稳定现象D.IIR滤波器的主要缺点是相位失真9.在数字信号处理中，零阶保持器的主要作用是（）。A.对连续时间信号进行采样B.对离散时间信号进行平滑C.将连续时间信号转换为离散时间信号D.提高信号的传输速率10.以下关于数字滤波器设计的描述，正确的是（）。A.滤波器的设计过程是一个简单的过程，只需要选择合适的滤波器类型B.滤波器的设计需要考虑多个因素，如频率响应、相位响应、稳定性等C.滤波器的设计只需要考虑频率响应，其他因素可以忽略D.滤波器的设计只需要考虑相位响应，频率响应可以忽略11.在数字信号处理中，离散傅里叶变换（DFT）的主要应用领域不包括（）。A.信号频谱分析B.数字滤波器设计C.通信系统中的调制解调D.连续时间信号的直接处理12.以下关于数字信号处理的描述，错误的是（）。A.数字信号处理可以处理连续时间信号和离散时间信号B.数字信号处理只能处理离散时间信号C.数字信号处理的主要优势是可以实现复杂的信号处理算法D.数字信号处理的主要优势是可以实时处理信号13.在设计数字滤波器时，切比雪夫滤波器的主要优点是（）。A.具有线性相位特性B.可以实现任意精确的频率响应C.计算效率高D.相对简单易实现14.以下关于数字信号处理的描述，正确的是（）。A.数字信号处理的主要目的是将连续时间信号转换为离散时间信号B.数字信号处理的主要目的是对信号进行存储和传输C.数字信号处理的主要目的是对信号进行分析和处理D.数字信号处理的主要目的是提高信号的传输速率15.在数字信号处理中，采样定理的主要作用是（）。A.确保连续时间信号可以无失真地转换为离散时间信号B.提高信号的传输速率C.减少信号的存储空间D.增强信号的抗噪声能力16.以下关于离散时间傅里叶变换（DTFT）的描述，正确的是（）。A.DTFT只适用于周期性信号B.DTFT的频域分辨率取决于信号的采样频率C.DTFT可以将离散时间信号转换为连续时间信号D.DTFT的输出是一个复数序列17.在设计数字滤波器时，归一化频率的主要作用是（）。A.统一不同滤波器的频率响应尺度B.提高滤波器的计算效率C.简化滤波器的设计过程D.增强滤波器的抗噪声能力18.以下关于无限冲激响应（IIR）滤波器的描述，错误的是（）。A.IIR滤波器的输出取决于当前和过去的输入样本以及过去的输出样本B.IIR滤波器可以实现任意精确的频率响应C.IIR滤波器比有限冲激响应（FIR）滤波器更容易产生不稳定现象D.IIR滤波器的主要缺点是相位失真19.在数字信号处理中，零阶保持器的主要作用是（）。A.对连续时间信号进行采样B.对离散时间信号进行平滑C.将连续时间信号转换为离散时间信号D.提高信号的传输速率20.以下关于数字滤波器设计的描述，正确的是（）。A.滤波器的设计过程是一个简单的过程，只需要选择合适的滤波器类型B.滤波器的设计需要考虑多个因素，如频率响应、相位响应、稳定性等C.滤波器的设计只需要考虑频率响应，其他因素可以忽略D.滤波器的设计只需要考虑相位响应，频率响应可以忽略21.在数字信号处理中，离散傅里叶变换（DFT）的主要应用领域不包括（）。A.信号频谱分析B.数字滤波器设计C.通信系统中的调制解调D.连续时间信号的直接处理22.以下关于数字信号处理的描述，错误的是（）。A.数字信号处理可以处理连续时间信号和离散时间信号B.数字信号处理只能处理离散时间信号C.数字信号处理的主要优势是可以实现复杂的信号处理算法D.数字信号处理的主要优势是可以实时处理信号23.在设计数字滤波器时，切比雪夫滤波器的主要优点是（）。A.具有线性相位特性B.可以实现任意精确的频率响应C.计算效率高D.相对简单易实现24.以下关于数字信号处理的描述，正确的是（）。A.数字信号处理的主要目的是将连续时间信号转换为离散时间信号B.数字信号处理的主要目的是对信号进行存储和传输C.数字信号处理的主要目的是对信号进行分析和处理D.数字信号处理的主要优势是可以实时处理信号25.在数字信号处理中，采样定理的主要作用是（）。A.确保连续时间信号可以无失真地转换为离散时间信号B.提高信号的传输速率C.减少信号的存储空间D.增强信号的抗噪声能力二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。请将答案填写在答题卡上的相应位置。）1.数字信号处理中，离散时间傅里叶变换（DTFT）的输出是一个______序列。2.有限冲激响应（FIR）滤波器的输出只取决于______和过去的输入样本。3.在设计数字滤波器时，窗函数法的主要优点是______。4.快速傅里叶变换（FFT）算法的基本思想是将信号______为多个子信号。5.采样定理的主要作用是______。6.离散时间傅里叶变换（DTFT）的频域分辨率取决于______。7.在设计数字滤波器时，归一化频率的主要作用是______。8.无限冲激响应（IIR）滤波器的输出取决于______以及过去的输出样本。9.在数字信号处理中，零阶保持器的主要作用是______。10.数字滤波器的设计需要考虑多个因素，如______、相位响应、稳定性等。三、判断题（本大题共15小题，每小题2分，共30分。请将判断结果（正确填“√”，错误填“×”）填写在答题卡上的相应位置。）1.数字信号处理中，离散时间傅里叶变换（DTFT）只适用于周期性信号。（）2.有限冲激响应（FIR）滤波器可以实现任意精确的频率响应，但相位响应不是线性的。（）3.在设计数字滤波器时，窗函数法的主要优点是计算效率高。（）4.快速傅里叶变换（FFT）算法可以将离散时间傅里叶变换（DTFT）的计算复杂度从O(N^2)降低到O(NlogN)。（）5.采样定理的主要作用是确保连续时间信号可以无失真地转换为离散时间信号。（）6.离散时间傅里叶变换（DTFT）的频域分辨率取决于信号的采样频率。（）7.在设计数字滤波器时，归一化频率的主要作用是统一不同滤波器的频率响应尺度。（）8.无限冲激响应（IIR）滤波器的输出取决于当前和过去的输入样本以及过去的输出样本。（）9.在数字信号处理中，零阶保持器的主要作用是将连续时间信号转换为离散时间信号。（）10.数字滤波器的设计只需要考虑频率响应，其他因素可以忽略。（）11.离散傅里叶变换（DFT）的主要应用领域包括信号频谱分析和数字滤波器设计。（）12.数字信号处理的主要目的是将连续时间信号转换为离散时间信号。（）13.切比雪夫滤波器的主要优点是可以实现任意精确的频率响应。（）14.数字信号处理的主要优势是可以实时处理信号。（）15.采样定理的主要作用是提高信号的传输速率。（）四、简答题（本大题共5小题，每小题5分，共25分。请将答案填写在答题卡上的相应位置。）1.简述数字信号处理中，离散时间傅里叶变换（DTFT）的主要应用领域。2.简述有限冲激响应（FIR）滤波器和无限冲激响应（IIR）滤波器的区别。3.简述快速傅里叶变换（FFT）算法的基本思想及其主要优点。4.简述采样定理的主要内容和作用。5.简述数字滤波器设计时需要考虑的主要因素及其意义。本次试卷答案如下一、选择题答案及解析1.D解析：DTFT主要用于离散时间信号的频谱分析、滤波器设计等，不直接用于处理连续时间信号。2.C解析：FIR滤波器可以实现任意精确的频率响应，但其主要优点是线性相位特性，而不是这一点。3.C解析：窗函数法的主要优点是相对简单易实现，但计算效率不是其主要优势。4.B解析：FFT算法适用于离散信号，但不适用于所有类型的信号，如连续信号需要先采样。5.A解析：采样定理确保连续时间信号可以无失真地转换为离散时间信号，是其主要作用。6.D解析：DTFT的输出是一个复数序列，可以表示信号的频谱特性。7.A解析：归一化频率的主要作用是统一不同滤波器的频率响应尺度，方便设计比较。8.D解析：IIR滤波器的主要缺点是可能产生相位失真，而不是频率响应不精确。9.C解析：零阶保持器的主要作用是将连续时间信号转换为离散时间信号，通过保持信号值不变。10.B解析：滤波器设计需要考虑多个因素，如频率响应、相位响应、稳定性等，不能只考虑其中之一。11.D解析：DFT主要用于离散时间信号的频谱分析和滤波器设计，不直接用于处理连续时间信号。12.B解析：数字信号处理可以处理连续时间信号和离散时间信号，不仅仅是离散时间信号。13.B解析：切比雪夫滤波器的主要优点是可以实现任意精确的频率响应，而不是计算效率高。14.C解析：数字信号处理的主要目的是对信号进行分析和处理，而不是仅仅存储和传输。15.A解析：采样定理确保连续时间信号可以无失真地转换为离散时间信号，是其主要作用。16.D解析：DTFT的输出是一个复数序列，可以表示信号的频谱特性。17.A解析：归一化频率的主要作用是统一不同滤波器的频率响应尺度，方便设计比较。18.D解析：IIR滤波器的主要缺点是可能产生相位失真，而不是频率响应不精确。19.C解析：零阶保持器的主要作用是将连续时间信号转换为离散时间信号，通过保持信号值不变。20.B解析：滤波器设计需要考虑多个因素，如频率响应、相位响应、稳定性等，不能只考虑其中之一。21.D解析：DFT主要用于离散时间信号的频谱分析和滤波器设计，不直接用于处理连续时间信号。22.B解析：数字信号处理可以处理连续时间信号和离散时间信号，不仅仅是离散时间信号。23.B解析：切比雪夫滤波器的主要优点是可以实现任意精确的频率响应，而不是计算效率高。24.C解析：数字信号处理的主要目的是对信号进行分析和处理，而不是仅仅存储和传输。25.A解析：采样定理确保连续时间信号可以无失真地转换为离散时间信号，是其主要作用。二、填空题答案及解析1.复数解析：DTFT的输出是一个复数序列，可以表示信号的频谱特性，包含幅度和相位信息。2.当前解析：FIR滤波器的输出只取决于当前的输入样本和过去的输入样本，与过去的输出样本无关。3.相对简单易实现解析：窗函数法的主要优点是相对简单易实现，通过加窗函数可以简化滤波器设计过程。4.分解解析：FFT算法的基本思想是将信号分解为多个子信号，分别进行变换后再合并。5.确保连续时间信号可以无失真地转换为离散时间信号解析：采样定理的主要作用是确保连续时间信号可以无失真地转换为离散时间信号，通过合适的采样率。6.信号的采样频率解析：DTFT的频域分辨率取决于信号的采样频率，采样频率越高，分辨率越高。7.统一不同滤波器的频率响应尺度解析：归一化频率的主要作用是统一不同滤波器的频率响应尺度，方便设计比较和实现。8.当前和过去的输入样本解析：IIR滤波器的输出取决于当前和过去的输入样本以及过去的输出样本，具有反馈结构。9.将连续时间信号转换为离散时间信号解析：零阶保持器的主要作用是将连续时间信号转换为离散时间信号，通过保持信号值不变。10.频率响应解析：数字滤波器的设计需要考虑多个因素，如频率响应、相位响应、稳定性等，这些因素共同决定滤波器性能。三、判断题答案及解析1.×解析：DTFT适用于离散时间信号，包括周期性和非周期性信号，不仅限于周期性信号。2.×解析：FIR滤波器可以实现任意精确的频率响应，并且具有线性相位特性，这是其主要优点之一。3.×解析：窗函数法的主要优点是相对简单易实现，但计算效率不是其主要优势，计算效率相对较低。4.√解析：FFT算法可以将离散时间傅里叶变换（DTFT）的计算复杂度从O(N^2)降低到O(NlogN)，大大提高了计算效率。5.√解析：采样定理确保连续时间信号可以无失真地转换为离散时间信号，通过合适的采样率可以避免失真。6.√解析：DTFT的频域分辨率取决于信号的采样频率，采样频率越高，分辨率越高，可以更精确地表示信号的频谱特性。7.√解析：归一化频率的主要作用是统一不同滤波器的频率响应尺度，方便设计比较和实现，是一个重要的设计参数。8.√解析：IIR滤波器的输出取决于当前和过去的输入样本以及过去的输出样本，具有反馈结构，这是其特点之一。9.√解析：零阶保持器的主要作用是将连续时间信号转换为离散时间信号，通过保持信号值不变，实现采样过程。10.×解析：滤波器设计需要考虑多个因素，如频率响应、相位响应、稳定性等，不能只考虑频率响应，其他因素同样重要。11.√解析：离散傅里叶变换（DFT）的主要应用领域包括信号频谱分析和数字滤波器设计，是数字信号处理中的重要工具。12.×解析：数字信号处理可以处理连续时间信号和离散时间信号，不仅仅是连续时间信号转换为离散时间信号。13.√解析：切比雪夫滤波器的主要优点是可以实现任意精确的频率响应，通过优化设计可以达到很高的频率响应精度。14.√解析：数字信号处理的主要优势是可以实时处理信号，通过高效的算法和硬件实现实时信号处理。15.×解析：采样定理的主要作用是确保连续时间信号可以无失真地转换为离散时间信号，通过合适的采样率，而不是提高传输速率。四、简答题答案及解析1.简述数字信号处理中，离散时间傅里叶变换（DTFT）的主要应用领域。解析：DTFT的主要应用领域包括信号频谱分析、数字滤波器设计、通信系统中的调制解调等。通过DTFT可以将离散时间信号转换为频域表示，方便进行频谱分析、滤波