《2022年数字信号处理期末考试试题以及参考答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年数字信号处理期末考试试题以及参考答案.docx（13页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 2022-2022 学年其次学期通信工程专业数字信号处理（课程）参考答案及评分标准一、 挑选题 （每空 1 分,共 20 分）1序列 x n cos n sin n 的周期为（ A ）；4 6A 24 B 2C8 D不是周期的2有一连续信号 xa t cos 40 t ,用采样间隔 T 0 . 02 s 对 xa t 进行采样,就采样所得的时域离散信号 x n 的周期为（ C）A 20 B 2C5 D不是周期的3某线性移不变离散系统的单位抽样响应为 h n 3 n u n ,该系统是（ B）系统；A 因果稳固 B因果不稳固C非因果稳固 D非因果
2、不稳固4已知采样信号的采样频率为 sf ,采样周期为 T ,采样信号的频谱是原模拟信号频谱的周期函数,周 s期为（ A）,折叠频率为（C）；A f s BT sCsf / 2 Dsf / 45以下关于序列的傅里叶变换 X e j 说法中,正确选项（B）；A X e j 关于 是周期的,周期为jBX e 关于 是周期的,周期为 2CX e j 关于 是非周期的jDX e 关于 可能是周期的也可能是非周期的j6已知序列 x n 2 n 1 n n 1 ,就 X e 0 的值为（ C）；1 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - -
3、 A 0 B1 C2 D3 N 1nk7某序列的 DFT 表达式为 X k x n W M,由此可看出,该序列的时域长度是（A ）,变换后数字n 0域上相邻两个频率样点之间的间隔（C）；A N B MC2 / M D2 / N8设实连续信号 x t 中含有频率 40 Hz 的余弦信号,现用 f s 120 Hz 的采样频率对其进行采样,并利用 N 1024 点 DFT 分析信号的频谱,得到频谱的谱峰显现在第（B）条谱线邻近；A 40 B341 C682 D1024 9已知 x n 1,3,4,就 x n 6 R 6 n （A）,x n 1 6 R 6 n （C）A 1 ,0,0,4,3,2 B
4、2 1, ,0,0,4,3C2 ,3,4,0,0 1, D0 ,1 , 2 ,3,4,10以下表示错误选项（B）；AW N nk W N N k nB W N nk * W N nkCW N nk W N N n kDW N N / 2 111对于 N 2 点的按频率抽取基 L2FFT 算法,共需要（A）级蝶形运算,每级需要（C）个蝶形运算；NA L BL2NCDN L212在 IIR 滤波器中,（C）型结构可以敏捷掌握零极点特性；A 直接 B直接C级联 D并联13考虑到频率混叠现象,用冲激响应不变法设计 IIR 数字滤波器不适合于（B）；A低通滤波器 B高通、带阻滤波器C带通滤波器 D任何滤
5、波器2 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 14以下哪种描述不属于双线性变换（A ）；A和是线性关系B不会产生频谱混叠现象C s平面和 z 平面是单值映射D和 是单值映射15利用窗函数设计 FIR 滤波器,为使滤波器的过渡带变小,可通过（A）有效实现；A 增加窗口长度 B转变窗口外形C削减窗口长度 D窗口长度不变16窗函数法设计 FIR 滤波器时,减小通带内波动以及加大阻带衰减只能从（B）上找解决方法；A 过渡带宽度 B窗函数外形C主瓣宽度 D滤波器的阶数二、 判定题 （每题 1 分,共 10 分；各题的答案只能是“对
6、” 或“错”,要求分别用 “ ”或“ ”表示）1ynx nsin2n7是线性移不变系统；（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）92稳固系统的系统函数的收敛域必需包括单位圆；3同一个 z变换函数, 如收敛域不同, 对应的序列是不同的；4系统函数Hz 极点的位置主要影响幅频响应峰点的位置及外形；5有限长序列的DFT 在时域和频域都是离散的；6xn为 N 点有限长序列,XkDFTx n为周期序列；7在按频率抽取的基-2FFT 算法中,先将xn按 n的奇偶分为两组；8冲激响应不变法的频率变换关系是非线性的；9IIR 滤波器总是稳固的；10窗谱中主瓣与旁瓣的相对比例由窗函数的外形打算；三、简答题 （共
7、 25 分）1（4 分） 简述 DTFT 和 z 变换之间, DTFT 与 DFT 之间的关系；答：单位圆上的 z 变换是 DTFT ；DFT 是 DTFT 在 ,0 2 上的 N 点抽样；2（6 分） 对实信号进行谱分析,要求谱辨论率 F 10 Hz,信号最高频率 f h 2 . 5 kHz,试确定以下参量：（1）最小记录长度 T ；（ 2）抽样点间的最大时间间隔 T ；（ 3）在一个记录中的最小抽样点数 N ；3 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 答：最小记录长度T010. 1 sF抽样点间的最大时间间隔T11.
8、021032hf5000在一个记录中的最小抽样点数NT0500T3（4 分） 试写出按时间抽取和按频率抽取的基2-FFT 算法的蝶形运算公式,已知蝶形运算的输入分别用X1k和X2k表示,输出分别用Y 1k 和Y 2k表示,系数用 W 表示；.0 5,a31,答： DIT ：Y 1kX1kWX2k；Y 2kX1kWX2kDIF ：Y 1kX1 kX2k；Y 2k X1kX2kW4（6 分） 某一个数字滤波器的流程图如图1 所示,已知b 1b20,a 105.,a2试问该滤波器属于IIR 滤波器仍是FIR 滤波器？是否具有线性相位？简要说明理由；xnynz1b 1a1b2z12az1a3图 1 答
9、：该滤波器属于 FIR 滤波器,由于不含反馈回路具有线性相位,由于满意 h n h N 1 n5（5 分） 试写出以下英文缩写字母的中文含义：答： IIR ：无限长单位抽样（冲激）响应FIR：有限长单位抽样（冲激）响应 DFT ：离散傅里叶变换 DTFT ：离散时间傅里叶变换 FFT：快速傅里叶变换四、运算题 （共 45 分）IIR,FIR ,DFT, DTFT , FFT；1（6 分）设两个线性移不变因果稳固系统的；h 1n 和h2n级联后的总单位抽样响应hn为（ n ；已知h 1nn 0. 5n1 ,求h2n4 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 -
10、 - - - - - - - - 解：h 1n h 2nhnH1z H2z Hz ,而H1z10. 5z1Hz ；所以H2z 11z1,z0. 52 所示,其中 m 为一个实常数,（ 1）试求系统函数0. 5h2n .05nun2（6 分）已知一个时域离散系统的流程图如图（2）如系统是因果的,试求系统函数的收敛域；（3） m 取何值时,该系统是因果稳固的；xnmz1myn34图 2 1 m z 1解：H z 4m 11 z3如系统是因果的,试求系统函数的收敛域 z m；3m ,1 即 m 3,该系统是因果稳固的；33（8 分） 设信号 x n （n）（n 1）（n 2）,（1）运算 x n 与
11、 x n 的线性卷积 y 1n （2）计算 x n 与 x n 的 8 点圆周卷积 y 2n ,并与（ 1）的结果比较,指出圆周卷积与线性卷积的关系；解：y 1n 1 ,2,3,2,1y 2n 1 ,2,3,2,1,0 ,0,0y 2n 是 y 1n 以 8 为周期,周期延拓再取主值区间得到的4（9 分）已知一个有限长序列为 x n 1 ,0,0,0,3,（1）求它的 8 点 DFT X k ；（2）已知序列 y n 的4 k8 点 DFT 为 Y k W 8 X k ,求序列 y n ；（3）已知序列 g n 的 8 点 DFT 为 G k X k Y k ,求序列 g n 5 名师归纳总结
12、 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解：（1）x nn3n4XkN1x n Wnk N7n 3n4W 8 nk13 W 8 4k13 1k,0k7并用一；n0n0Xk4,2,42, 4,2,42（ 2）由YkW 8 4kXk可知,yn 与xn的关系为ynxn48R 8n ,3,0,0 0,1, 0, ,003nn4（ 3）gn 为xn和yn的 8 点圆周卷积G k14 3 W 8k14 3 W 8k4 W 8k14 3 W 8k4 W 8k0 3 W 8k4 W 8k0 3 W 8k0 3 W 8k4 9 W 8k4 10 W 8
13、k0 6 W 8kgn6n10n45（8 分）设 IIR 数字滤波器的系统函数为Hz 11z1z1z2,试求该滤波器的差分方程,313148阶节的级联型以及一阶节的并联型结构实现之；（注：级联型和并联型各画一种可能的结构即可）解：yn x n 1xn13yn11y n2348Hz 11111z11z13z142级联型或xxn1z111z1y n n432y n1z111z12346 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1 2并联型Hz 13z1x13z11z1y n1142n314231z126（8 分） 某二阶模拟低
14、通滤波器的传输函数为Has s232 cs132 c,试用双线性变换设计一个c低通数字滤波器,并用直接型结构实现之,已知低通数字滤波器的3dB 截止频率为f c1kHz,系统抽样频率为f s4kHz；（注：C2, T 为抽样周期）T22解：c2tgc2；H as s23Ts322T2T2TT22HzHass21z1s23Ts322s21z2T1z1T1z1z2TT112z11z1231z13434z143z21z11z11413423z1413z2直接型1443z143z2xn4343yn注：运算结果不正确但思路正确可酌情给分4z12434343z1143437 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页