东莞理工学院试题2012《数字信号处理》本科试卷A
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专升本《数字信号处理》一、(共39题,共156分)1. 数字滤波器的系统函数,则该数字滤波器是IIR滤波器还是FIR 滤波器?____________________________ (4分).标准答案:1. IIR滤波器。
;2. 用窗函数法设计FIR数字滤波器时,常用的窗函数有哪几种(回答3种即可)?(4分).标准答案:1. 矩形窗、Bartlett窗、Hanning窗、Hamming窗、Blackman窗和Kaiser窗。
;3. 零均值白噪声通过的数字滤波器后,其输出随机过程的均值为________。
(4分).标准答案:1. 零。
;4. 模拟信号经过时域取样得到,模拟信号的频谱和离散信号的频谱之间的关系是________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ____________________________________。
(4分).标准答案:1. 。
;5. 以2为基FFT频率抽选算法的分解规则是________________________________________________________________________ ____________。
(4分).标准答案:1. 对时间上进行前后分解,对频率进行偶奇分解。
;6. IIR数字滤波器的频率变换是用全通函数替换原来低通滤波器的________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ____________________________________来实现的。
某大学《数字信号处理》课程考试试卷适应专业: 考试日期:考试时间:120分钟 考试形式:闭卷 试卷总分:100分 一、考虑下面4个8点序列,其中 0≤n ≤7,判断哪些序列的8点DFT 是实数,那些序列的8点DFT 是虚数,说明理由。
(本题12分) (1) x 1[n ]={-1, -1, -1, 0, 0, 0, -1, -1}, (2) x 2[n ]={-1, -1, 0, 0, 0, 0, 1, 1}, (3) x 3[n ]={0, -1, -1, 0, 0, 0, 1, 1}, (4) x 4[n ]={0, -1, -1, 0, 0, 0, -1, -1},二、数字序列 x(n)如图所示. 画出下列每个序列时域序列:(本题10分) (1) x(n-2); (2)x(3-n);(3)x[((n-1))6],(0≤n ≤5); (4)x[((-n-1))6],(0≤n ≤5);三、已知一稳定的LTI 系统的H(z)为)21)(5.01()1(2)(111------=z z z z H 试确定该系统H(z)的收敛域和脉冲响应h[n]。
(本题10分) 四、设x(n)是一个10点的有限序列 x (n )={ 2,3,1,4,-3,-1,1,1,0,6},不计算DFT ,试确定下列表达式的值。
(本题12分)(1) X(0), (2) X(5), (3) ∑=90)(k k X ,(4)∑=-95/2)(k k j k X e π五、x(n)和h(n)是如下给定的有限序列x(n)={5, 2, 4, -1, 2}, h(n)={-3, 2, -1 }(1) 计算x(n)和h(n)的线性卷积y(n)= x(n)* h(n);(2) 计算x(n)和h(n)的6 点循环卷积y 1(n)= x(n)⑥h (n); (3) 计算x(n)和h(n)的8 点循环卷积y 2(n)= x(n)⑧h (n); 比较以上结果,有何结论?(14分)六、用窗函数设计FIR 滤波器时,滤波器频谱波动由什么决定 _____________,滤波器频谱过渡带由什么决定_______________。
A一、 选择题(每题3分,共5题) 1、)63()(π-=n j en x ,该序列是 。
A.非周期序列B.周期6π=NC.周期π6=ND. 周期π2=N2、 序列)1()(---=n u a n x n,则)(Z X 的收敛域为。
A.a Z <B.a Z ≤C.a Z >D.a Z ≥3、 对)70()(≤≤n n x 和)190()(≤≤n n y 分别作20点DFT ,得)(k X 和)(k Y ,19,1,0),()()( =⋅=k k Y k X k F ,19,1,0)],([)( ==n k F IDFT n f , n 在 范围内时,)(n f 是)(n x 和)(n y 的线性卷积。
A.70≤≤nB.197≤≤nC.1912≤≤nD.190≤≤n4、 )()(101n R n x =,)()(72n R n x =,用DFT 计算二者的线性卷积,为使计算量尽可能的少,应使DFT 的长度N 满足 。
A.16>NB.16=NC.16<ND.16≠N5.已知序列Z 变换的收敛域为|z |<1,则该序列为 。
A.有限长序列B.右边序列C.左边序列D.双边序列 二、 填空题(每题3分,共5题)1、 对模拟信号(一维信号,是时间的函数)进行采样后,就是 信号,再进行幅度量化后就是 信号。
2、要想抽样后能够不失真的还原出原信号,则抽样频率必须 ,这就是奈奎斯特抽样定理。
3、对两序列x(n)和y(n),其线性相关定义为 。
4、快速傅里叶变换(FFT )算法基本可分为两大类,分别是: ; 。
5、无限长单位冲激响应滤波器的基本结构有直接Ⅰ型, ,______ 和 四种。
三、1)(-≤≥⎩⎨⎧-=n n b a n x nn求该序列的Z 变换、收敛域、零点和极点。
(10分)四、求()()112111)(----=z z Z X ,21<<z 的反变换。
(8分)B一、单项选择题(本大题12分,每小题3分)1、)125.0cos()(n n x π=的基本周期是 。
东莞理工学院(本科)试卷(A卷)2007 --2008学年第二学期一、判断题(共20分,每小题1分)生产运作管理包括对生产运作活动进行计划、组织和控制()2. 基于时间的竞争就是不计成本、不顾质量和品种,最快地将产品和服务提交给顾客。
()3. 并行工程的主要目标是改善产品质量。
()4.产品一流程矩阵表明了流程选择和产品数量、种类的关系。
()5. 节拍是指零件从开始加工到完成加工所经历的时间。
()6. 按产品布置的生产系统具有高可靠性。
()7.工作测量中,因为存在管理不善而产生无效时间,所以要考虑宽放时间。
()8. 用收人利润顺序法确定品种,收入少、利润小的产品不应再生产。
()9. 企业进行库存分析的基本目的之一是明确何时需要订货。
()10. 产品的包装物不是相关需求。
()11. MRP对产品结构树进行自底向上的分析,按产品结构层次向上累计需求。
()12.派工(dispatching)属于通常所说的调度范围。
()13. 单件作业车间的两个基本问题是任务分配和排序。
()14. 最常用的排队模型假定到达率服从泊松分布。
()15. 甘特图(Gantt chart)揭示了活动之间的先后顺序关系。
()16.设备综合效率是指设备在整个寿命周期内其输出与输入之比,其中,输出包括达到规定条件和没有达到规定条件下的生产量。
()17. 全面生产维修制是实现精细生产的条件之一。
()18. 按照JIT哲理,库存不仅浪费了资源,而且掩盖了管理中的各种问题。
()19.整顿(straighten)就是区分要与不要,将不需要的东西及时清理出现场。
()20. 非瓶颈资源的利用程度不是由它们自己的潜力决定的,而是由系统的约束决定的。
()二、选择题(共15分,每题1分)1. 库存的作用包括:()A.缩短订货提前期B.稳定作用 C. 分摊订货费用 D. 产品结构文件防止短缺E. 库存状态文件防止中断2. 工作系统设计方法,有:()A. 工作研究方法B. 行为方法C. 团队工作方式D. 人机工程方法E. 工作测量3.下列哪些组织的生产运作能力一般用投入度量:()A. 酒店B. 运输公司C. 冰箱制造公司D. 模具制造公司E.航空公司4. 决定制造企业竞争力的要素有:()A.价格B.质量 C. 品种 D. 服务 E. 时间5.社会组织的三项基本职能是什么?()A.生产运作B.理财 C. 人力资源 D.营销 E. 技术开发6.生产运作管理的目标包括:()A.高效B.灵活 C. 准时 D.清洁 E. 高质量7. 下列哪些是OPT的思想。
1> 一线性时不变系统,输入为x( n)时,输出为y(n);则输入为2x( n)时,输出为 ____________ 2y(n) ____ :输入为x ( n-3)时,输出为y(n・3) _______ 。
2、从奈奎斯特采样定理得出,要使实信号采样后能够不失真还原,釆样频率fs与信号最高频率fmax 关系为:fS>=2f max o3、已知-个长度为N的序列x(n),它的离散时间傅立叶变换为X (e“),它的N点离散傅立叶变换X (K)是关于X (e W)的“点等间隔米样。
4、有限长序列x(n)的8点DFT为X (K),则X (K) = _______________ 。
5、用脉冲响应不变法进行IIR数字滤波器的设计,它的主要缺点是频谱的交叠所产生的_m叠_________ 现象。
6、若数字滤波器的单位脉冲响应h(n)是奇对称的,长度为N,则它的对称中心是(N-1)/27、用窗函数法设计FIR数字滤波器时,加矩形窗比加三角窗时,所设计出的滤波器的过渡带比较窄_____ ,阻带衰减比较小 _____ O&无限长单位冲激响应(IIR )滤波器的结构上有反馈环路,因此是递归型结构。
9. 若正弦序列x(n)=sin(30n 71 /120)是周期的,则周期是N= 8 。
10. 用窗函数法设计FIR数字滤波器时,过渡带的宽度不但与窗的类型有关,还与窗的采样点虬有关11. DFT与DFS有密切关系,因为有限长序列可以看成周期序列的主值区间截断,而周期序列可以看成有限长序列的周期延拓。
12. 对长度为N的序列x(n)圆周移位m位得到的序列用x/n)表示,其数学表达式为x』n戶x((n-m))冋口)。
13. 对按时间抽取的基2-FFT流图进行转置,并将输入变输出,输出变输入即可得到按频率抽取的基2-FFT流图。
14•线性移不变系统的性质有交换率、结合率和分配律。
15•用DFT近似分析模拟信号的频谱时,可能岀现的问题有混叠失真、栅栏效应和频泄漏、16•无限长单位冲激响应滤波器的基本结构有直接I型,直接II型,串联型和并联型四种。
《数字信号处理》课程期末考试试卷(A )一、填空题(本题满分30分,共含4道小题,每空2分)1. 两个有限长序列x 1(n),0≤n ≤33和x 2(n),0≤n ≤36,做线性卷积后结果的长度是,若对这两个序列做64点圆周卷积,则圆周卷积结果中n=至为线性卷积结果。
2. DFT 是利用nkN W 的、和三个固有特性来实现FFT 快速运算的。
3. IIR 数字滤波器设计指标一般由、、和等四项组成。
4. FIR 数字滤波器有和两种设计方法,其结构有、和等多种结构。
一、判断题(本题满分16分,共含8道小题,每小题2分,正确打√,错误打×) 1. 相同的Z 变换表达式一定对应相同的时间序列。
()2. Chirp-Z 变换的频率采样点数M 可以不等于时域采样点数N 。
()3. 按频率抽取基2 FFT 首先将序列x(n)分成奇数序列和偶数序列。
()4. 冲激响应不变法不适于设计数字带阻滤波器。
()5. 双线性变换法的模拟角频率Ω与数字角频率ω成线性关系。
()6. 巴特沃思滤波器的幅度特性必在一个频带中(通带或阻带)具有等波纹特性。
()7. 只有FIR 滤波器才能做到线性相位,对于IIR 滤波器做不到线性相位。
()8. 在只要求相同的幅频特性时,用IIR 滤波器实现其阶数一定低于FIR 阶数。
()二、 综合题(本题满分18分,每小问6分)若x (n)= {3,2,1,2,1,2 },0≤n≤5, 1) 求序列x(n)的6点DFT ,X (k)=?2) 若)()]([)(26k X W n g DFT k G k==,试确定6点序列g(n)=?3) 若y(n) =x(n)⑨x(n),求y(n)=?三、 IIR 滤波器设计(本题满分20分,每小问5分)设计一个数字低通滤波器,要求3dB 的截止频率f c =1/π Hz ,抽样频率f s =2 Hz 。
1. 导出归一化的二阶巴特沃思低通滤波器的系统函数H an (s)。
一选择题1、δ(n)的z变换是 A 。
A。
1 B.δ(w) C. 2πδ(w) D. 2π2、从奈奎斯特采样定理得出,要使实信号采样后能够不失真还原,采样频率fs与信号最高频率fmax关系为: A 。
A。
fs ≥ 2fmaxB。
fs≤2 fmaxC. fs≥ fmaxD. fs≤fmax3、用双线性变法进行IIR数字滤波器的设计,从s平面向z平面转换的关系为s= C .A。
1111zzz--+=-B。
S=1111zzz---=+C。
11211zzT z---=+D.11211zzT z--+=-4、序列x1(n)的长度为4,序列x2(n)的长度为3,则它们线性卷积的长度是,5点圆周卷积的长度是。
A。
5, 5 B。
6, 5 C. 6, 6 D. 7, 55、无限长单位冲激响应(IIR)滤波器的结构是 C 型的.A. 非递归B. 反馈 C。
递归 D. 不确定6、若数字滤波器的单位脉冲响应h(n)是对称的,长度为N,则它的对称中心是 B 。
A. N/2B. (N—1)/2 C。
(N/2)-1 D。
不确定7、若正弦序列x(n)=sin(30nπ/120)是周期的,则周期是N= D 。
A. 2π B。
4π C. 2 D。
88、一LTI系统,输入为 x(n)时,输出为y(n) ;则输入为2x(n)时,输出为 A ;输入为xn—3)时,输出为 A 。
A. 2y(n),y(n-3)B. 2y(n),y(n+3) C。
y(n),y(n-3) D。
y(n),y(n+3)9、用窗函数法设计FIR数字滤波器时,加矩形窗时所设计出的滤波器,其过渡带比加三角窗时B ,阻带衰减比加三角窗时 B 。
A。
窄,小 B。
宽,小 C。
宽,大 D。
窄,大10、在N=32的基2时间抽取法FFT运算流图中,从x(n)到X(k)需 B级蝶形运算过程。
A。
4 B。
5 C. 6 D. 311.X(n)=u(n)的偶对称部分为 A 。
河南农业大学2008—2009学年第一学期《数字信号处理》考试试卷(A卷)一、填空:(每空2分,共18分)1 •用脉冲响应不变法将H a(s)转换为H(Z),若H a(s)只有单极点S k,则系统H(Z)稳定的条件是(取T 0.1s)。
2. _______________________________________________________________________________ 实序列x(n)的10 点DFT[ x(n): = X(k) (0 < k < 9 ),已知X(1) = 1 + j ,则X(9) = _________________。
3•如果通用计算机的速度为平均每次复数乘需要5卩s,每次复数加需要1卩s,则在此计算机上计算210点的基2FFT需要___________ 级蝶形运算,总的运算时间是 ___________________ 卩s。
4 .在用模拟滤波器设计IIR数字滤波器时,引起混叠失真的设计方法法是。
5. X1 R*n) X2 R5(n),只有当循环卷积长度L时,二者的循环卷积等于线性卷计。
6. 序列x(n)的N点DFT是x(n)的Z变换在______________________ 的N点等间隔采样。
7. 欲借助FFT算法快速计算两有限长序列的线性卷积,则过程中要调用次FFT算法。
&下图所示信号流图的系统函数为H(z) = __________ 。
)法只适合于分段常数特性滤波器的设计。
C.窗函数法 D •频率采样法6. 若序列的长度为 M 要能够由频域抽样信号 X (k )恢复原序列,而不发生时域混叠现象,则频域抽样点 数N 需满足的条件是()7. 以下对FIR 和IIR 滤波器特性的论述中不正确的是()。
滤波器主要采用递归结构; 滤波器不易做到线性相位;滤波器总是稳定;滤波器主要用来设计规格化的频率特性为分段常数的标准滤波器&以下关于用双线性变换法设计IIR 滤波器的论述中正确的是 ()。
《数字信号处理》试卷第 1 页 共 6 页
东莞理工学院(本科)试卷(A 卷)
2011--2012学年第2学期
《数字信号处理》试卷
开课单位:电子工程学院,考试形式:闭卷,允许带笔、直尺、计算器入场
一、(共13分)序列()1,2,3x n 为,序列()2,1,1h n 为。
(
1)试用延迟的单位脉冲序列及其加权和表示序列()x n 和()h n ;(6分) (2)求线性卷积()()x n h n *;(5分)
(3)若用基2-FFT 的循环卷积法(快速卷积)来得到两个序列的线性卷积运算
结果,FFT 至少应取多少点?(2分)
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二、(共13分)已知一稳定的LIT 系统的系统函数为:
1113(1)
()(10.5)(12)
z H z z z ----=--
试确定该系统()H z 的收敛域和单位脉冲响应)(n h 。
三、(共13分)已知模拟滤波器传输函数为2
1
()56
a H s s s =
++,设1T s =,用脉冲响应不变法将()a H s 转换为数字滤波器系统函数()H z 。
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四、(共13分)有一连续信号)2cos()(ft t x a π=,式中Hz f 50=, (1)求出)(t x a 的周期;(2分)
(2)用采样间隔s T 001.0=对)(t x a 进行采样,写出采样信号ˆ()a x
t 的表达式;(4分)
(3)写出对应ˆ()a x
t 的时域离散信号(序列))(n x ,并求出)(n x 的周期; (4分)
(4)若已知)(t x a 的傅里叶变换为)(Ωj X a ,试直接写出采样信号ˆ()a x
t 的傅里叶变换)(^
Ωj X a 。
(3分)
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五、(共12分)已知序列4()()x n R n =,求()x n 的8点DFT 和16点DFT 。
六、(共12分)设FIR 滤波器的单位脉冲响应为:
()()2(1)3(2)3(3)2(4)(5)h n n n n n n n δδδδδδ=+-+-+-+-+-
(1)求出该滤波器的系统函数()H z ,并判断该滤波器是否具有线性相位;(5分) (2)如果具有线性相位特点,试画出其线性相位型结构;否则画出其直接型结
构。
(7分)
七、(共12分)试解答以下问题:
(1)画出N=8时按时间抽取法基-2FFT运算流图(时间抽取采用输入倒序,输出采用自然顺序);(8分)
(2)试问长度为N=8的复序列DFT的复数乘法运算次数及复数加法的运算次数是多少?如按时域抽取法基-2FFT共需要多少次复数乘法和多少次
复数加法运算?(4分)
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八、(共12分)采用窗函数法设计一个线性相位 FIR 数字高通滤波器,要求的
理想频率响应为:
||()0
j c j d e
H e ωτ
ω
ωωπ
-⎧≤≤⎪=⎨
⎪⎩其它
其中,10,1;c s rad τω== 要求滤波器的阻带衰减至少为40分贝,无过渡带要求。
已知三角形窗、汉宁窗、哈明窗、布莱克曼窗阻带的最小衰减分别为-25dB 、-44dB 、-53dB 、-74dB 。
试解答如下问题:
(1)以上四种窗函数中的哪几种窗函数可以满足设计要求?求出该理想高
通滤波器的单位取样响应()d h n ;(8分)
(2)给出设计滤波器的()h n 的表达式(窗函数可用符号()N w n 表示)和滤波
器的长度N 。
(4分)。