學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁西北農林科技大學

《光接入技術與數字通信》2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、對于集成電路的封裝形式，以下哪種封裝具有較小的體積和較好的散熱性能？（）A.DIP封裝B.BGA封裝C.QFP封裝D.SOP封裝2、在數字信號處理的快速傅里葉變換（FFT）算法中，基2時間抽取（DIT）FFT算法的基本思想是？（）A.逐步分解信號B.并行計算C.迭代計算D.遞歸計算3、在計算機體系結構中，以下哪種存儲層次結構可以有效提高存儲器的訪問速度？（）A.Cache-主存-輔存B.主存-Cache-輔存C.輔存-主存-CacheD.以上都不是4、在電子信息領域，微處理器是核心部件之一。微處理器的性能主要由哪些因素決定呢？時鐘頻率、字長、指令集等。以下關于微處理器性能的說法中，錯誤的是？（）A.時鐘頻率越高，微處理器的性能越好B.字長越長，微處理器能夠處理的數據范圍越大C.指令集越豐富，微處理器的功能越強大D.微處理器的性能只取決于時鐘頻率5、在電子電路設計中，運算放大器是一種常用的器件。理想運算放大器的輸入電阻和輸出電阻分別為？（）A.無窮大，無窮大B.無窮大，零C.零，無窮大D.零，零6、在計算機網絡的拓撲結構中，以下哪種結構具有較高的可靠性和容錯性？（）A.星型結構B.總線型結構C.環型結構D.網狀結構7、在數字信號處理的FIR濾波器設計中，以下哪種窗函數具有較窄的主瓣寬度和較低的旁瓣峰值？（）A.矩形窗B.漢寧窗C.布萊克曼窗D.凱澤窗8、在電子信息系統的可靠性設計中，以下哪種方法能夠降低系統的失效概率？（）A.冗余設計B.降額設計C.故障預測與診斷D.以上都是9、在數字通信系統中，若要提高頻譜利用率，以下哪種復用技術是常用的？（）A.時分復用（TDM）B.頻分復用（FDM）C.碼分復用（CDM）D.波分復用（WDM）10、在電子測量儀器中，以下哪種儀器用于測量電阻、電容、電感等參數：（）A.電橋B.兆歐表C.頻率計D.功率計11、在半導體器件的特性測量中，以下哪種儀器用于測量晶體管的電流-電壓特性：（）A.示波器B.晶體管圖示儀C.頻譜分析儀D.邏輯分析儀12、在電子信息領域，無線通信技術得到了廣泛的應用。藍牙、Wi-Fi、ZigBee等都是常見的無線通信技術。以下關于這些無線通信技術的說法中，錯誤的是？（）A.藍牙適用于短距離通信B.Wi-Fi的傳輸速率比藍牙高C.ZigBee的功耗比Wi-Fi低D.這些無線通信技術的通信距離都沒有限制13、在電源管理技術中，以下哪種DC-DC轉換器具有較高的轉換效率？（）A.降壓型（Buck）轉換器B.升壓型（Boost）轉換器C.升降壓型（Buck-Boost）轉換器D.以上效率相同14、在半導體器件中，場效應管（FET）和雙極型晶體管（BJT）有不同的特性。場效應管的輸入電阻通常？（）A.比雙極型晶體管高B.比雙極型晶體管低C.與雙極型晶體管相當D.隨工作條件變化而不確定15、在半導體器件中，場效應管（FET）有多種類型。其中，結型場效應管（JFET）和絕緣柵型場效應管（MOSFET）在工作原理和特性上有一定的區別。以下關于這兩種場效應管的比較，哪一項是錯誤的？（）A.JFET的輸入電阻小于MOSFET的輸入電阻B.MOSFET的噪聲系數小于JFET的噪聲系數C.JFET通常比MOSFET更適合在高頻下工作D.MOSFET的制造工藝比JFET更復雜二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）電子信息工程中的信號處理方法有哪些？舉例說明其在實際中的應用。2、（本題5分）詳細闡述數字圖像處理中的圖像壓縮標準JPEG的編碼流程和關鍵技術。3、（本題5分）解釋在通信信道中，基帶傳輸和頻帶傳輸的區別，以及在不同場景下如何選擇合適的傳輸方式。4、（本題5分）在電子電路設計中，如何降低電源噪聲對電路的影響？三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于藍牙4.2的智能門鎖系統，能夠通過手機APP進行開鎖操作，并記錄開鎖記錄。2、（本題5分）設計一個數字電壓表，測量范圍為0至200V，采用分壓電阻實現，精度為1V，說明硬件電路和軟件算法。3、（本題5分）設計一個無線遙控器加密電路，能夠對遙控器的信號進行加密，提高控制的安全性。4、（本題5分）設計一個無線傳感器網絡的節點定位系統，能夠確定節點的位置信息，描述系統的原理和實現方法。5、（本題5分）根據通信原理，設計一個衛星通信地面站的天線跟蹤控制系統，確保天線始終對準衛星。四、分析題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）在無線傳感器網絡中，節點的能量消耗是一個關鍵問題。分析影響傳感器節點能量消耗的各種因素，如通信模式、數據處理、傳感器工作狀態等，并研究有效的能量管理策略，以延長網絡的生命周期。2、（本題10分）某模擬集成電路設計中，運算放大器的性能不滿足要求。分析運算放大器的非理想特性，如有限增益、帶寬限制、輸入輸出失調等，探討如何通過電路改進來提高運算放大器的性能指標。3、（本題10分）一個光通信系統采用了波分復用技術（WDM）來提高傳輸容量。分析在不同的信道間隔和波長數量配置下，系統的色散、非線性效應和串擾等因素如何影