北京交通大学《光波技术基础》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《光波技术基础》2022-2023学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题2分，共30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、在一个采用相干解调的通信系统中，已调信号为s(t)=2cos(2π×10^6t+φ)，本地载波为c(t)=2sin(2π×10^6t)。则解调后的信号为（）A.2cos(φ)B.-2sin(φ)C.2sin(φ)D.-2cos(φ)2、在一个卫星通信系统中，地球站发射功率为100W，发射天线增益为50dBi，卫星接收天线增益为20dBi，卫星到地球站的距离为40000km。若自由空间传播损耗公式为L=32.45+20lgf+20lgd，其中f为频率（MHz），d为距离（km），工作频率为6GHz，那么卫星接收到的功率大约为多少？（）A.-150dBWB.-130dBWC.-110dBWD.-90dBW3、对于通信系统中的智能天线技术，以下关于其工作原理的描述，哪项是不准确的？（）A.根据信号方向调整波束B.提高系统容量C.降低发射功率D.不需要数字信号处理4、在一个码分多址（CDMA）通信系统中，共有3个用户，用户1的码片序列为（1，1，1，1），用户2的码片序列为（1，-1，1，-1），用户3的码片序列为（1，1，-1，-1）。若接收信号为（2，0，2，0），则用户2发送的数据为（）A.0B.1C.-1D.无法确定5、在通信系统的量子通信中，以下关于其特点和优势的描述，不正确的是（）A.具有绝对的安全性B.传输距离不受限制C.目前仍处于研究阶段D.对环境要求较高6、某通信系统采用2DPSK调制方式，码元传输速率为1200Baud，若发送端发送的数字序列为101101，且参考相位为0，那么经过调制后的信号相位序列是什么？（）A.0，π，0，π，0，πB.0，0，π，π，0，0C.π，0，π，0，π，0D.0，π，π，0，0，π7、在移动通信系统中，切换是一个重要的过程。当移动台从一个小区移动到另一个小区时，为了保证通信的连续性，以下哪种切换策略更为有效？（）A.硬切换B.软切换C.更软切换D.接力切换8、在通信系统的扩频通信技术中，直接序列扩频（DSSS）和跳频扩频（FHSS）是常见的方式。以下关于DSSS的描述，错误的是：（）A.具有抗干扰能力B.保密性好C.占用带宽较窄D.实现相对简单9、在卫星通信中，为了克服信号传播的时延和衰减，通常采用较高的频段和较大的发射功率。以下哪个频段常用于卫星通信？（）A.甚高频（VHF）B.特高频（UHF）C.超高频（SHF）D.极高频（EHF）10、对于自组织网络（SON），以下关于其特点的描述，哪项是不正确的？（）A.节点可以自动配置和优化B.无需人工干预C.网络拓扑固定不变D.提高网络的适应性11、在光通信系统中，掺铒光纤放大器（EDFA）可以有效地放大光信号。EDFA主要通过以下哪种机制实现光放大？（）A.受激辐射B.自发辐射C.受激吸收D.自发吸收12、对于一个采用正交幅度调制（QAM）的通信系统，若每个符号携带6比特信息，码元速率为1000Baud，那么信息传输速率是多少？（）A.6000bit/sB.1000bit/sC.3000bit/sD.2000bit/s13、在移动通信系统的基站布局中，以下哪种方式可以提高覆盖范围和容量？（）A.宏基站B.微基站C.皮基站D.飞基站14、在通信系统的软件定义网络（SDN）中，以下关于其特点和架构的描述，不准确的是（）A.控制平面与数据平面分离B.具有灵活的网络配置能力C.降低了网络管理的难度D.对硬件要求较高15、一个数字通信系统中，发送端发送的码字为1011001，接收端收到的码字为1001001，已知该码的最小码距为3，判断该接收码字是否能纠错？（）A.能B.不能C.不确定D.以上都不对二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）简述通信系统中的同步技术，包括载波同步、位同步和帧同步的概念和实现方法，并分析同步误差对通信系统性能的影响。2、（本题5分）在通信系统的可靠性设计中，说明常用的冗余技术和备份机制，分析如何提高系统的可用性。3、（本题5分）详细说明通信系统中的虚拟网络功能（VNF）的概念和实现方式。分析VNF在网络功能虚拟化（NFV）中的作用和优势，并举例说明VNF在电信网络中的应用。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）分析太赫兹通信技术的发展现状和应用前景，探讨其在短距离高速通信、安检成像等领域的潜在应用，以及面临的技术瓶颈和解决方案。2、（本题5分）论述通信网络中的移动边缘计算（MEC）技术与云计算的协同，包括架构、优势和应用场景。分析MEC如何将计算和存储资源下沉到网络边缘，实现低延迟处理和数据本地化，以及与云计算的互补关系，讨论在5G时代MEC与云计算协同发展面临的技术融合、资源管理和业务创新等问题。3、（本题5分）探讨通信网络中的低轨卫星通信系统的组网技术，分析其特点和优势，讨论在全球覆盖和高速通信中的应用和面临的挑战。4、（本题5分）探讨通信系统中的非正交多址接入（NOMA）技术，研究其与传统多址接入技术的区别和优势，以及在5G及未来通信系统中的应用前景。5、（本题5分）探讨通信系统中的信道建模技术，包括大尺度衰落模型、小尺度衰落模型等，分析信道模型对通信系统设计和性能评估的重要性。四、设计题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）为一个无人驾驶汽车的通信系统进行设计，保障车与车、车与基础设施之间的安全可靠通信，选