2025年高职电子信息（信号处理实操）试题及答案

2025年高职电子信息（信号处理实操）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：请从每小题的四个选项中选出一个正确答案，将其序号填在题后的括号内。(总共20题，每题2分)1.信号处理中，以下哪种信号是离散时间信号？（）A.语音信号B.正弦波信号C.数字图像信号D.温度传感器输出信号2.对于线性时不变系统，以下说法错误的是（）A.满足叠加性B.满足齐次性C.系统特性随时间变化D.输出与输入的关系不随时间变化3.序列x(n)=δ(n-2)的Z变换为（）A.z^(-2)B.z^2C.1/z^2D.1/z4.以下哪种滤波器可以有效去除信号中的高频噪声？（）A.低通滤波器B.高通滤波器C.带通滤波器D.带阻滤波器5.信号的频谱是指（）A.信号在不同频率成分上的分布B.信号的幅度随时间的变化C.信号的相位随时间的变化D.信号的能量随频率的变化6.数字信号处理中，常用的量化方式是（）A.均匀量化B.非均匀量化C.对数量化D.指数量化7.以下哪种窗函数可以有效减少频谱泄漏？（）A.矩形窗B.汉宁窗C.海明窗D.布莱克曼窗8.对于FIR滤波器，其特点是（）A.具有线性相位B.具有递归结构C.稳定性较差D.阶数无限9.IIR滤波器的设计方法不包括（）A.冲激响应不变法B.双线性变换法C.窗函数法D.频率变换法10.信号的功率谱密度是指（）A.信号功率随频率的分布B.信号能量随频率的分布C.信号幅度随频率的分布D.信号相位随频率的分布11.以下哪种算法常用于快速傅里叶变换（FFT）？（）A.蝶形算法B.递归算法C.迭代算法D.搜索算法12.数字滤波器的结构形式不包括（）A.直接型B.级联型C.并联型D.串联型13.信号处理中，采样频率必须满足（）A.高于信号最高频率的两倍B.低于信号最高频率的两倍C.等于信号最高频率D.与信号最高频率无关14.对于离散傅里叶变换（DFT），其变换区间长度为N，则其频率分辨率为（）A.2π/NB.N/2πC.1/ND.N15.以下哪种信号处理技术可以用于图像增强？（）A.滤波B.调制C.编码D.加密16.信号的自相关函数反映了信号的（）A.能量分布B.功率分布C.周期性D.随机性17.数字信号处理系统中，常用的处理器是（）A.通用微处理器B.专用集成电路（ASIC）C.现场可编程门阵列（FPGA）D.数字信号处理器（DSP）18.以下哪种滤波器可以用于抑制50Hz的工频干扰？（）A.低通滤波器B.高通滤波器C.带通滤波器D.带阻滤波器19.信号处理中，卷积运算的作用是（）A.实现信号的滤波B.实现信号的调制C.实现信号的编码D.实现信号的加密20.FFT算法的优点不包括（）A.计算速度快B.计算精度高C.占用资源少D.适合实时处理第II卷（非选择题，共60分）21.（8分）简述信号处理的基本概念和主要任务。22.（10分）已知序列x(n)={1,2,3,4}，h(n)={1,1,1,1}，求它们的卷积和y(n)。23.（12分）设计一个低通滤波器，要求截止频率为100Hz，采样频率为1000Hz，采用巴特沃斯滤波器设计方法，写出设计步骤和相关参数。24.（15分）材料：某电子设备采集到一段信号，其频谱显示存在多个频率成分，其中部分高频成分干扰了有用信号的分析。问题：请分析如何利用信号处理技术去除这些高频干扰成分，提高有用信号的质量。25.（15分）材料：在数字通信系统中，接收端接收到的信号存在噪声干扰，影响了通信的准确性。问题：阐述如何运用信号处理中的滤波技术来改善接收信号的质量，提高通信的可靠性。答案：1.C2.C3.A4.A5.A6.A7.D8.A9.C10.A11.A12.D13.A14.A15.A16.C17.D18.D19.A20.B21.信号处理是对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理，以满足不同应用需求。主要任务包括去除噪声干扰、提取有用信息、分析信号特征、实现信号的调制解调、编码解码等，以提高信号的质量和可用性，便于后续的处理和应用。22.y(0)=1×1=1；y(1)=1×1+2×1=3；y(2)=1×1+2×1+3×1=6；y(3)=1×1+2×1+3×1+4×1=10；y(4)=2×1+3×1+4×1=9；y(5)=3×1+4×1=7；y(6)=4×1=4，所以y(n)={1,3,6,10,9,7,4}。23.步骤：1.确定滤波器阶数N，根据截止频率和采样频率计算归一化截止频率Ωc。2.计算巴特沃斯滤波器的系数。3.设计数字滤波器的差分方程。参数：Ωc=2π×100/1000=0.2π，通过计算得到滤波器系数，进而得到差分方程。24.可采用低通滤波器去除高频干扰成分。首先根据信号的频率特性和干扰频率范围，选择合适的低通滤波器类型，如巴特沃斯低通滤波器。然后确定滤波器的截止频率，使其刚好低于干扰信号的最低频率。设计滤波器时，要考虑采样频率等因素，以确保滤波器在数字系统中能有效工作，从而提高有用信号的质量，便于后续分析和处理。25.可采用带通滤波器来改善接收信号质量。根