电子科技大学中山学院《光纤通信》2023-2024学年第一学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第2页，共2页电子科技大学中山学院《光纤通信》

2023-2024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批阅人一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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、在一个采用频移键控（FSK）的通信系统中，两个载波频率分别为1000Hz和2000Hz，码元速率为500Baud。则频带宽度至少为（）A.500HzB.1000HzC.1500HzD.2000Hz2、在通信系统的信道容量计算中，香农公式给出了在加性高斯白噪声信道下的理论极限。若信道带宽为5MHz，信噪比为30dB，则信道容量约为：（）A.5MbpsB.15MbpsC.25MbpsD.50Mbps3、在光通信系统中，光放大器可以用于补偿信号的衰减。以下哪种光放大器具有低噪声特性？（）A.半导体光放大器B.掺铒光纤放大器C.拉曼光纤放大器D.以上光放大器噪声特性相同4、在数字通信系统中，若要实现无误传输，信道容量与传输速率之间应满足什么关系？（）A.信道容量大于传输速率B.信道容量小于传输速率C.信道容量等于传输速率D.以上都不对5、在一个光纤通信系统中，采用光强度调制直接检测（IM/DD）方式，光源的发射功率为1mW，接收灵敏度为-40dBm，光纤的损耗为0.2dB/km，若传输距离为50km，计算系统的富裕度至少应为多少dB才能保证正常通信？（）A.10B.20C.30D.406、在一个跳频通信系统中，跳频带宽为10MHz，跳频速率为1000hops/s，信息速率为1Mbps。则每个跳频时隙可传输的比特数约为（）A.1B.10C.100D.10007、在通信系统的信道容量计算中，香农公式给出了理论上限。以下关于香农公式的描述，不正确的是（）A.考虑了噪声的影响B.信道容量与带宽成正比C.只适用于连续信道D.信号功率越大，信道容量越大8、在通信系统的分集技术中，空间分集是通过使用多个天线实现的。以下关于空间分集的描述，正确的是：（）A.可以提高信号的频率选择性B.对快衰落有较好的抵抗作用C.增加了系统的复杂度和成本D.只能用于接收端9、在一个蜂窝移动通信系统中，采用小区分裂技术将小区半径缩小为原来的一半，则系统容量增加为原来的（）A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍10、在一个基于IP的语音通信（VoIP）系统中，为了保证语音质量，需要进行语音编码和压缩。以下哪种语音编码标准在VoIP中应用较为广泛？（）A.G.711B.G.729C.AMRD.以上都是11、在通信系统的传输介质中，同轴电缆与双绞线相比，具有以下哪些特点？（）A.传输速率高B.抗干扰能力强C.成本高D.以上都是12、在一个无线通信系统中，信道的相干时间为1ms，信号的符号周期为0.5ms。那么该信道属于快衰落信道还是慢衰落信道？（）A.快衰落B.慢衰落C.无法确定D.以上都不对13、在数字信号处理中，FIR滤波器和IIR滤波器是常见的两种滤波器。以下关于FIR滤波器的特点，正确的是：（）A.可以实现严格的线性相位B.递归结构C.计算效率高D.稳定性较差14、在一个数字通信系统中，采用不归零码（NRZ）传输，码元速率为10Mbps，脉冲宽度为50ns。则占空比为（）A.0.2B.0.5C.0.8D.115、在通信系统的软件无线电技术中，其核心思想是通过软件实现通信功能。以下关于软件无线电的优点，不正确的是：（）A.灵活性差B.可升级性强C.开发周期短D.成本低二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）详细说明移动通信系统中的功率控制技术，分析其目的、实现方法以及对系统性能（如容量、干扰）的影响。2、（本题5分）解释通信系统中的无人机通信技术，包括无人机作为通信节点的工作模式和应用场景，分析无人机通信技术在应急通信和偏远地区覆盖中的优势和面临的技术问题。3、（本题5分）在移动通信网络中，阐述蜂窝小区的形状选择（如正六边形）的原因和优势。分析小区覆盖范围的计算方法和影响因素，并说明如何优化小区覆盖以提高网络容量。4、（本题5分）在通信网络中，解释什么是路由选择算法，介绍距离矢量路由算法和链路状态路由算法的基本流程，并分析它们的性能差异。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）探讨通信系统中的空天地一体化网络，包括组成架构、技术特点和应用前景。分析卫星通信、地面通信和空中通信如何融合互补，以及在全球覆盖、应急通信和偏远地区通信中的优势，讨论空天地一体化网络面临的频谱协调、切换管理和网络安全等问题的解决方案。2、（本题5分）探讨通信网络中的无人机辅助通信中的路径规划技术，包括基于优化算法的路径生成、障碍物规避、能耗考虑等，分析无人机路径规划对通信覆盖和服务质量的影响。3、（本题5分）探讨在人工智能快速发展的背景下，通信技术如何为人工智能应用提供支持，如数据传输、模型训练等方面，研究通信技术与人工智能的融合发展趋势，以及可能带来的新的应用场景和挑战。4、（本题5分）分析通信技术在智能建筑中的作用，如建筑自动化系统、能源管理、人员定位等方面，探讨如何利用通信技术实现建筑的智能化和节能化，以及智能建筑通信网络的设计和优化。5、（本题5分）论述通信网络中的流量工程技术，分析其如何实现网络资源的优化分配和流量的有效管理，探讨在复杂网络环境下的流量预测和路由优化算法。四、设计题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）为一个城市的智能路灯系统设计通信网络，实现路灯的远程控制、故障监测和节能管理，考虑城市环境和网络扩展性。2、（本题10分）设计一个基于Zigbee技术的工业自动化监控通信系统，确定网络拓扑结构、节点通信协议、数据采集与传输的可靠性保障措施。3