南方科技大学《自修信号与系统分析》2023-2024学年第二学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页南方科技大学《自修信号与系统分析》

2023-2024学年第二学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在半导体器件中，场效应管（FET）和双极型晶体管（BJT）有不同的特性。场效应管的输入电阻通常？（）A.比双极型晶体管高B.比双极型晶体管低C.与双极型晶体管相当D.随工作条件变化而不确定2、在电子电路的可靠性设计中，以下哪个因素不是需要考虑的主要因素？（）A.选用高质量的电子元件，降低元件的失效率B.进行合理的电路布局和布线，减少电磁干扰和信号串扰C.采用冗余设计，增加系统的备份和容错能力D.选择外观美观的电路封装形式，提高产品的市场竞争力3、在电子电路设计中，电源是必不可少的部分。电源的稳定性对电路的性能有着重要影响。如果一个电路需要一个稳定的5V直流电源，应该选用哪种电源呢？（）A.干电池B.锂电池C.线性稳压电源D.开关稳压电源4、在数字电路中，以下哪种逻辑门的输出不仅取决于当前的输入，还取决于之前的输出状态？（）A.与门B.或门C.非门D.触发器5、在数字通信系统的差错控制编码中，以下哪种编码的纠错能力较强但编码效率较低？（）A.卷积码B.循环码C.里德-所罗门码D.汉明码6、在微处理器的体系结构中，若要提高指令的执行效率，以下哪种技术的应用是常见的？（）A.流水线技术B.超标量技术C.缓存技术D.以上都是7、在微控制器（单片机）编程中，经常使用中断来提高系统的响应性能。假设一个单片机系统中有多个中断源，当同时有多个中断请求发生时，系统通常会根据什么来确定中断的优先级？（）A.中断请求的先后顺序B.中断向量的地址C.预先设定的中断优先级D.随机选择8、在电子示波器的使用中，若要观察一个高频信号的细节，应选择以下哪种类型的示波器？（）A.模拟示波器B.数字存储示波器C.混合示波器D.以上都可以9、对于数字通信中的同步数字体系（SDH），以下哪个速率等级是最常用的？（）A.STM-1B.STM-4C.STM-16D.STM-6410、在计算机网络的拓扑结构中，以下哪种结构具有较高的可靠性和容错性？（）A.星型结构B.总线型结构C.环型结构D.网状结构11、在电子电路设计中，为了降低电源噪声对电路的影响，通常会采用以下哪种措施？（）A.增加电源滤波电容B.提高电源电压C.减少电路中的电阻D.增加电路中的电感12、在通信系统中，码分多址（CDMA）是一种重要的多址接入技术。CDMA的基本原理是什么呢？是通过不同的码序列来区分不同的用户，实现多用户同时通信。以下关于CDMA的说法中，错误的是？（）A.CDMA可以提高通信系统的容量B.CDMA可以提高通信系统的抗干扰能力C.CDMA中不同用户的信号是相互独立的，不会相互干扰D.CDMA只适用于无线通信系统，不适用于有线通信系统13、在数字信号处理中，以下哪种算法常用于快速计算离散傅里叶变换（DFT）？（）A.直接计算法B.基2-FFT算法C.基4-FFT算法D.以上都是14、在电子电路设计中，以下哪种设计方法能够提高设计效率和可重用性？（）A.自底向上设计B.自顶向下设计C.模块化设计D.以上都是15、在数字电子技术中，编码器和译码器是常用的组合逻辑电路。编码器的作用是将输入的信号转换为二进制编码输出。如果一个编码器有8个输入信号，那么它需要几位输出信号呢？（）A.3位B.4位C.5位D.6位16、在无线通信中，以下哪种频段通常具有较好的穿透能力但传输速率相对较低？（）A.毫米波频段B.微波频段C.厘米波频段D.分米波频段17、在通信网络中，ATM技术曾经被广泛研究和应用。ATM信元的长度固定为：（）A.53字节B.64字节C.128字节D.256字节18、在数字通信的同步数字系列（SDH）中，以下哪种容器用于承载不同速率的信号？（）A.C容器B.VC容器C.TU容器D.AU容器19、在通信系统的扩频技术中，以下哪种扩频方式是直接用伪随机序列对信息码元进行调制？（）A.直接序列扩频B.跳频扩频C.跳时扩频D.混合扩频20、在数字通信系统的同步数字系列（SDH）中，STM-1的速率是：（）A.155.52MbpsB.622.08MbpsC.2.5GbpsD.10Gbps二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细阐述在数字逻辑电路中，移位寄存器的工作原理和应用。2、（本题5分）说明在电子测量中，示波器的工作原理和主要参数，以及如何正确使用示波器进行测量。3、（本题5分）在电子电路故障诊断中，常用的故障诊断方法有直观检查法、测量法和信号注入法等。请分别说明这些方法的具体操作步骤和适用场景。4、（本题5分）在数字电路的时序分析中，如何计算建立时间和保持时间？不满足这两个时间要求会导致什么后果？5、（本题5分）深入分析电子电路中的电源噪声的来源和抑制方法，以提高电路的性能。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在一个音频处理系统中，回声消除是提高通话质量的重要技术。请分析回声产生的原因和特性，以及常见的回声消除算法（如自适应滤波算法、NLMS算法等）的原理和实现方法，同时考虑声学环境的复杂性和实时性要求对回声消除效果的影响。2、（本题5分）在通信网络安全方面，加密技术是保护数据隐私的重要手段。分析对称加密算法（如AES）和非对称加密算法（如RSA）的原理和应用场景，研究如何抵抗密码分析攻击，同时探讨量子密钥分发技术在未来通信安全中的潜力和挑战。3、（本题5分）在一个数字信号处理系统中，有限字长效应、量化误差和舍入误差等因素会影响信号处理的精度。请仔细分析这些误差的产生机制和影响程度，研究如何通过算法改进、增加字长和采用误差补偿技术来提高处理精度。4、（本题5分）在一个自动驾驶系统中，传感器融合技术对于准确感知周围环境至关重要。然而，不同传感器的数据精度、采样率和时间同步存在差异，以及环境的复杂性和不确定性，给传感器融合带来挑战。请仔细分析这些因素，研究如何通过数据预处理、融合算法优化和模型训练来提高传感器融合的效果和可靠性。5、（本题5分）在卫星通信系统的链路预算中，需要准确计算各种损耗和增益。请分析卫星通信链路中的自由空间损耗、大气损耗、天线增益、系统噪声等因素的计算方法和影响程度，以及如何通过链路预算来评估系统的性能和确定发射功率、接收灵敏度等关键参数。四、设计题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）