清華大學(xué)《無線射頻技術(shù)及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁清華大學(xué)《無線射頻技術(shù)及應(yīng)用》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)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(gè)小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在電子電路設(shè)計(jì)中，若要設(shè)計(jì)一個(gè)能將正弦波轉(zhuǎn)換為方波的電路，以下哪種器件或電路組合是常用的？（）A.比較器B.放大器C.積分器D.微分器2、在通信協(xié)議中，TCP/IP協(xié)議簇是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。TCP協(xié)議提供的是：（）A.無連接的不可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)B.無連接的可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)C.面向連接的不可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)D.面向連接的可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)3、對于數(shù)字通信中的同步數(shù)字體系（SDH），以下哪個(gè)速率等級是最常用的？（）A.STM-1B.STM-4C.STM-16D.STM-644、在通信系統(tǒng)的功率控制技術(shù)中，以下哪種功率控制方式是根據(jù)接收信號的強(qiáng)度來調(diào)整發(fā)射功率？（）A.開環(huán)功率控制B.閉環(huán)功率控制C.前向功率控制D.反向功率控制5、在集成電路制造中，以下哪種刻蝕技術(shù)具有較高的選擇性和刻蝕精度？（）A.濕法刻蝕B.干法刻蝕C.等離子體刻蝕D.反應(yīng)離子刻蝕6、在數(shù)字通信系統(tǒng)的同步數(shù)字系列（SDH）中，STM-1的速率是：（）A.155.52MbpsB.622.08MbpsC.2.5GbpsD.10Gbps7、在數(shù)字信號處理的快速傅里葉變換（FFT）算法中，以下哪種算法可以減少計(jì)算量？（）A.基2FFT算法B.基4FFT算法C.分裂基FFT算法D.以上都是8、對于一個(gè)射頻收發(fā)器，以下哪個(gè)模塊用于將中頻信號轉(zhuǎn)換為射頻信號：（）A.上變頻器B.下變頻器C.混頻器D.濾波器9、在電子測量儀器中，頻譜分析儀用于分析信號的頻譜特性。以下關(guān)于頻譜分析儀分辨率帶寬的描述，正確的是：（）A.分辨率帶寬越大，頻率分辨率越高B.分辨率帶寬越大，能檢測到的信號幅度越大C.分辨率帶寬越小，測量速度越快D.分辨率帶寬越小，頻率分辨率越高10、在通信系統(tǒng)中，多徑效應(yīng)會影響信號的傳輸質(zhì)量。多徑效應(yīng)是指信號在傳輸過程中經(jīng)過多條路徑到達(dá)接收端，從而產(chǎn)生信號的衰落和時(shí)延擴(kuò)展。以下關(guān)于多徑效應(yīng)的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.多徑效應(yīng)會導(dǎo)致信號的幅度衰落B.多徑效應(yīng)會導(dǎo)致信號的頻率選擇性衰落C.多徑效應(yīng)會導(dǎo)致信號的時(shí)延擴(kuò)展D.多徑效應(yīng)只對無線通信系統(tǒng)有影響，對有線通信系統(tǒng)沒有影響11、在電子電路中，電容和電感是常見的儲能元件。對于一個(gè)串聯(lián)LC諧振電路，其諧振頻率取決于？（）A.電容和電感的值B.電容和電感的比值C.電容和電感的乘積D.電容和電感的差值12、在電子電路設(shè)計(jì)中，以下哪種設(shè)計(jì)方法能夠提高設(shè)計(jì)效率和可重用性？（）A.自底向上設(shè)計(jì)B.自頂向下設(shè)計(jì)C.模塊化設(shè)計(jì)D.以上都是13、在數(shù)字信號處理的自適應(yīng)濾波中，最小均方（LMS）算法是一種常用的算法。其基本思想是：（）A.使濾波器的輸出與期望輸出的均方誤差最小B.調(diào)整濾波器系數(shù)以使輸出信號功率最大C.利用輸入信號的自相關(guān)特性進(jìn)行濾波D.以上都不是14、在電子信息領(lǐng)域，無線通信技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。藍(lán)牙、Wi-Fi、ZigBee等都是常見的無線通信技術(shù)。以下關(guān)于這些無線通信技術(shù)的說法中，錯(cuò)誤的是？（）A.藍(lán)牙適用于短距離通信B.Wi-Fi的傳輸速率比藍(lán)牙高C.ZigBee的功耗比Wi-Fi低D.這些無線通信技術(shù)的通信距離都沒有限制15、在電子信息系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)中，以下哪種方法能夠降低系統(tǒng)的失效概率？（）A.冗余設(shè)計(jì)B.降額設(shè)計(jì)C.故障預(yù)測與診斷D.以上都是二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）論述在信號與系統(tǒng)中，系統(tǒng)的穩(wěn)定性如何判斷？有哪些常用的穩(wěn)定性判據(jù)？2、（本題5分）解釋無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于距離的定位技術(shù)的原理和實(shí)現(xiàn)方法，以及可能存在的誤差來源。3、（本題5分）解釋數(shù)字圖像處理中的圖像濾波的目的和常見的圖像濾波方法，如均值濾波、中值濾波等。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)太陽能熱水器控制器電路，能夠根據(jù)水溫自動控制加熱和保溫，并且具有水位顯示和缺水報(bào)警功能。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于微控制器的智能小車控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)小車的自動避障、循跡和速度控制等功能。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于熱電偶的溫度測量系統(tǒng)，能夠測量較高溫度范圍，并對測量結(jié)果進(jìn)行冷端補(bǔ)償和線性化處理。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于ZigBee技術(shù)的智能電表抄表系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動抄表和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于ZigBee的智能倉儲管理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)貨物的入庫、出庫、庫存盤點(diǎn)等功能，并實(shí)時(shí)更新庫存信息。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）在電子信息系統(tǒng)的可靠性評估中，故障樹分析（FTA）和失效模式與影響分析（FMEA）是常用的方法。請分析這兩種方法的基本原理、應(yīng)用步驟和優(yōu)缺點(diǎn)，以及如何結(jié)合實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行可靠性評估和風(fēng)險(xiǎn)分析，同時(shí)考慮評估結(jié)果對系統(tǒng)設(shè)計(jì)和維護(hù)的指導(dǎo)作用。2、（本題10分）邊緣計(jì)算技術(shù)將計(jì)算和存儲能力推向網(wǎng)絡(luò)邊緣，實(shí)現(xiàn)低延遲和實(shí)時(shí)處理。分析邊緣計(jì)算的架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)，探討如何在物聯(lián)網(wǎng)、智能交通等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)邊緣計(jì)算與云計(jì)算的協(xié)同工作，以及邊緣設(shè)備的資源管理和安全保