2026年电信号处理专业测试题库及答案详解

2026年电信号处理专业测试题库及答案详解一、单选题（每题2分，共20题）1.在数字信号处理中，以下哪种滤波器适用于消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.阻带滤波器2.下列哪个参数描述了信号在单位时间内的变化率？A.幅度B.频率C.相位D.幅度调制3.在快速傅里叶变换（FFT）中，N点序列的蝶形运算中，复数乘法的次数大约为？A.NB.N/2C.Nlog₂ND.N²4.信号采样定理中，为了避免混叠，采样频率必须至少是信号最高频率的？A.1/2B.1倍C.2倍D.10倍5.在离散时间信号处理中，以下哪种方法用于稳定系统？A.系统函数的极点在单位圆外B.系统函数的零点在单位圆外C.系统函数的极点在单位圆内D.系统函数的零点在单位圆内6.在自适应滤波中，LMS（LeastMeanSquares）算法的核心思想是？A.最小二乘法B.梯度下降法C.牛顿法D.迭代优化7.以下哪种变换适用于时域信号的频域分析？A.Z变换B.拉普拉斯变换C.傅里叶变换D.离散傅里叶变换（DFT）8.在信号处理中，以下哪种方法用于去除信号中的线性失真？A.滤波B.校准C.补偿D.模拟9.在多通道信号处理中，以下哪种技术用于提高信噪比？A.信号平均B.信号叠加C.信号压缩D.信号放大10.在数字通信系统中，以下哪种编码用于提高纠错能力？A.奇偶校验码B.卷积码C.线性码D.素数码二、多选题（每题3分，共10题）1.以下哪些属于数字信号处理的优势？A.易于存储B.高精度C.可编程性D.实时性2.在傅里叶变换中，以下哪些性质是正确的？A.线性性B.时移特性C.频移特性D.对称性3.在自适应滤波中，以下哪些因素影响算法性能？A.步长参数B.权重初始化C.信号噪声比D.系统非线性4.在信号采样过程中，以下哪些方法可能引入混叠？A.采样频率过低B.信号带宽过高C.采样器精度不足D.信号存在直流分量5.在离散时间信号处理中，以下哪些系统是稳定的？A.系统函数的极点在单位圆内B.系统函数的极点在虚轴上C.系统函数的极点在单位圆外D.系统函数的极点在实轴上6.在快速傅里叶变换（FFT）中，以下哪些是常见的优化方法？A.线性卷积优化B.循环卷积优化C.并行处理D.硬件加速7.在信号处理中，以下哪些技术用于提高信号质量？A.滤波B.压缩C.去噪D.重构8.在数字通信系统中，以下哪些编码用于提高安全性？A.线性分组码B.纠错码C.加密码D.交织码9.在自适应滤波中，以下哪些算法是常用的？A.LMS算法B.RLS算法C.Kalman滤波D.神经网络10.在信号处理中，以下哪些参数用于描述信号特性？A.均值B.方差C.功率谱密度D.自相关函数三、填空题（每题2分，共20题）1.在数字信号处理中，______是指信号在单位时间内的变化率。2.信号采样定理中，为了避免混叠，采样频率必须至少是信号最高频率的______倍。3.在离散时间信号处理中，______是指系统输入为零时，输出对输入的响应。4.在快速傅里叶变换（FFT）中，______是指将N点序列分解为更小序列的算法。5.在自适应滤波中，______算法是最常用的算法之一。6.在信号处理中，______是指信号在频域中的分布情况。7.在数字通信系统中，______编码用于提高纠错能力。8.在信号采样过程中，______是指采样频率低于信号最高频率时可能出现的现象。9.在离散时间信号处理中，______是指系统输入为单位阶跃信号时的输出。10.在信号处理中，______是指信号在时域中的变化规律。11.在自适应滤波中，______是指算法调整权重的速度。12.在快速傅里叶变换（FFT）中，______是指将时域信号转换为频域信号的算法。13.在信号处理中，______是指信号在空间或时间上的分布情况。14.在数字通信系统中，______码用于提高安全性。15.在信号采样过程中，______是指采样频率高于信号最高频率时的处理方法。16.在离散时间信号处理中，______是指系统输入为正弦信号时的输出。17.在信号处理中，______是指信号在频域中的能量分布。18.在数字通信系统中，______编码用于提高传输效率。19.在信号采样过程中，______是指采样频率等于信号最高频率时的处理方法。20.在离散时间信号处理中，______是指系统输入为脉冲信号时的输出。四、简答题（每题5分，共5题）1.简述数字信号处理的优势和应用领域。2.解释快速傅里叶变换（FFT）的原理及其优势。3.描述自适应滤波的基本原理及其应用场景。4.说明信号采样定理的内容及其重要性。5.阐述数字通信系统中常用编码技术的原理和作用。五、计算题（每题10分，共5题）1.已知一个离散时间信号x[n]={1,2,3,4,5}，求其DFT（离散傅里叶变换）并绘制频谱图。2.已知一个连续时间信号f(t)=sin(2π50t)+sin(2π100t)，求其采样频率，并说明采样后是否会发生混叠。3.已知一个自适应滤波器的系统函数为H(z)=1-0.5z⁻¹，输入信号为x[n]={1,1,1,1,1}，求输出信号y[n]。4.已知一个快速傅里叶变换（FFT）的长度为8，求其计算复杂度。5.已知一个数字通信系统使用卷积码进行编码，输入信息为10110，码率为1/2，求输出编码序列。答案及解析一、单选题答案1.A2.B3.C4.C5.C6.A7.C8.B9.A10.B解析：1.低通滤波器用于消除高频噪声，因此选A。2.频率描述信号在单位时间内的变化率，因此选B。3.FFT的计算复杂度为O(Nlog₂N)，因此选C。4.采样定理要求采样频率至少是信号最高频率的2倍，因此选C。5.系统函数的极点在单位圆内时系统稳定，因此选C。6.LMS算法基于最小二乘法，因此选A。7.傅里叶变换用于时域信号的频域分析，因此选C。8.校准用于去除线性失真，因此选B。9.信号平均可以提高信噪比，因此选A。10.卷积码用于提高纠错能力，因此选B。二、多选题答案1.ABCD2.ABCD3.ABCD4.AB5.A6.ABCD7.ABCD8.BCD9.AB10.ABCD解析：1.数字信号处理易于存储、高精度、可编程、实时性，因此选ABCD。2.傅里叶变换具有线性性、时移特性、频移特性、对称性，因此选ABCD。3.自适应滤波的算法性能受步长参数、权重初始化、信号噪声比、系统非线性影响，因此选ABCD。4.采样频率过低或信号带宽过高可能引入混叠，因此选AB。5.系统函数的极点在单位圆内时系统稳定，因此选A。6.FFT优化方法包括线性卷积优化、循环卷积优化、并行处理、硬件加速，因此选ABCD。7.滤波、压缩、去噪、重构均用于提高信号质量，因此选ABCD。8.纠错码、加密码、交织码用于提高安全性，因此选BCD。9.LMS算法和RLS算法是常用的自适应滤波算法，因此选AB。10.均值、方差、功率谱密度、自相关函数均用于描述信号特性，因此选ABCD。三、填空题答案1.频率2.23.频响特性4.分解5.LMS6.功率谱密度7.卷积码8.混叠9.阶跃响应10.时域特性11.步长参数12.傅里叶变换13.分布特性14.加密15.抗混叠处理16.频响特性17.功率谱密度18.信道编码19.抗混叠处理20.脉冲响应四、简答题答案1.数字信号处理的优势和应用领域-优势：易于存储、高精度、可编程、实时性、抗干扰能力强。-应用领域：通信、音频处理、图像处理、生物医学信号处理、雷达等。2.快速傅里叶变换（FFT）的原理及其优势-原理：通过分解N点序列为更小序列，减少复数乘法次数，提高计算效率。-优势：计算复杂度为O(Nlog₂N)，比直接计算DFT的O(N²)效率高。3.自适应滤波的基本原理及其应用场景-原理：通过调整滤波器权重，使滤波器输出逼近期望信号。-应用场景：噪声消除、系统辨识、信道均衡等。4.信号采样定理的内容及其重要性-内容：采样频率至少是信号最高频率的2倍，避免混叠。-重要性：确保信号在数字化过程中不失真。5.数字通信系统中常用编码技术的原理和作用-编码技术：卷积码、信道编码、加密码等。-作用：提高纠错能力、安全性、传输效率。五、计算题答案1.DFT计算-x[n]={1,2,3,4,5}，DFT为X[k]=Σx[n]e⁻jk(2π/n)，计算后频谱图如下（略）。2.采样频率与混叠-信号最高频率为100Hz，采样频率至少200Hz，若采样频率低于200Hz，会发生混叠。3.自适应滤