2025 年大学工学（通信工程（信号处理））试题及答案

2025年大学工学（通信工程（信号处理））试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.以下哪种信号处理技术常用于去除信号中的噪声？（）A.傅里叶变换B.小波变换C.卡尔曼滤波D.以上都是2.在通信系统中，奈奎斯特采样定理表明采样频率至少应为信号最高频率的（）倍。A.1B.2C.3D.43.信号的功率谱密度反映了信号功率在（）上的分布情况。A.时间B.频率C.幅度D.相位4.以下哪种调制方式属于线性调制？（）A.调频B.调相C.调幅D.以上都不是5.数字信号处理中，常用的窗函数有（）。A.矩形窗B.汉宁窗C.汉明窗D.以上都是6.对于一个稳定的线性时不变系统，其系统函数的收敛域应包含（）。A.虚轴B.实轴C.单位圆D.原点7.在信号处理中，卷积运算的作用是（）。A.滤波B.求相关C.以上都是D.以上都不是8.以下哪种算法常用于求解线性方程组？（）A.高斯消元法B.牛顿迭代法C.梯度下降法D.以上都是9.信号的自相关函数是（）。A.偶函数B.奇函数C.非奇非偶函数D.以上都有可能10.在通信系统中，误码率是衡量系统（）的重要指标。A.可靠性B.有效性C.安全性D.以上都是二、多项选择题（总共5题，每题5分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.以下哪些属于信号处理的应用领域？（）A.语音识别B.图像压缩C.通信系统D.雷达信号处理2.数字滤波器的设计方法有（）。A.窗函数法B.频率采样法C.冲激响应不变法D.双线性变换法3.以下哪些是常用的信号分析工具？（）A.示波器B.频谱分析仪C.逻辑分析仪D.网络分析仪4.在通信系统中，常用的复用技术有（）。A.频分复用B.时分复用C.码分复用D.波分复用5.信号处理中，常用的优化算法有（）。A.遗传算法B.粒子群算法C.蚁群算法D.模拟退火算法三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”）1.信号的能量与信号的幅度平方成正比。（）2.离散傅里叶变换（DFT）是快速傅里叶变换（FFT）的一种特殊情况。（）3.线性时不变系统的输出响应等于输入信号与系统冲激响应的卷积。（）4.调制的目的是为了提高信号的传输效率。（）5.数字信号处理中，量化误差是不可避免的。（）6.系统函数的零点决定了系统的稳定性。（）7.信号的互相关函数是偶函数。（）8.自适应滤波器可以根据输入信号的变化自动调整滤波器的参数。（）9.在通信系统中，信道编码的目的是提高信号的可靠性。（）10.信号处理技术只应用于电子通信领域。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答以下问题）1.简述傅里叶变换的基本原理及其在信号处理中的应用。2.说明数字滤波器的分类及各自的特点。3.阐述通信系统中编码与调制的作用及相互关系。五、综合题（总共2题，每题15分，请结合所学知识，综合分析并解答以下问题）1.已知一个线性时不变系统的冲激响应为h(t)=e^(-2t)u(t)，输入信号为x(t)=u(t)，求该系统的输出响应y(t)。2.设计一个数字低通滤波器，要求截止频率为0.2π，采用巴特沃斯滤波器设计方法，写出设计步骤及结果。答案一、单项选择题1.C2.B3.B4.C5.D6.C7.C8.A9.A10.A二、多项选择题1.ABCD2.ABCD3.AB4.ABCD5.ABCD三、判断题1.√2.×3.√4.×5.√6.×7.×8.√9.√10.×四、简答题1.傅里叶变换基本原理：将时域信号分解为不同频率的正弦和余弦波的叠加。在信号处理中应用广泛，如频谱分析、滤波、特征提取等。可分析信号频率成分，设计滤波器去除特定频率干扰，提取信号特征用于识别分类等。2.数字滤波器分类及特点：按单位冲激响应分有限长和无限长。有限长如FIR滤波器，线性相位、设计简单，无反馈稳定；无限长如IIR滤波器，设计灵活、阶数低，但可能不稳定，存在相位非线性。按频率特性分低通、高通、带通、带阻滤波器，分别用于不同频率范围信号处理。3.编码作用：提高信号传输可靠性，通过增加冗余信息纠错检错。调制作用：将基带信号频谱搬移到适合信道传输频段，提高传输效率和抗干扰能力。关系：先编码再调制，编码为调制提供可靠信号源，调制根据编码后信号特性选择合适方式实现频谱搬移传输。五、综合题1.系统输出响应y(t)为输入信号x(t)与系统冲激响应h(t)的卷积。y(t)=x(t)h(t)=∫[0,t]e^(-2τ)dτ=(-1/2)e^(-2t)+1/2(t≥0)，y(t)=0(t<0)。2.设计