湖北汽车工业学院科技学院《数字通信与计算机网络》2023-2024学年第一学期期末试卷

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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一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25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、在通信系统的复用技术中，码分复用（CDM）与其他复用技术相比，具有以下哪种特点？（）A.频谱效率高B.实现简单C.抗干扰能力弱D.对同步要求低2、在数字通信中，同步是保证正确接收的关键。对于一个时分复用（TDM）系统，以下哪种同步方式最为常用？（）A.位同步B.帧同步C.网同步D.载波同步3、在无线通信中，频谱资源有限。为了提高频谱利用率，认知无线电技术被提出。以下关于认知无线电的描述，哪一项是正确的？（）A.能够实时监测频谱使用情况并自适应选择空闲频段B.可以增加频谱的总带宽C.无需授权即可使用任何频段D.主要用于军事通信4、在光通信系统中，以下哪种光源的谱线宽度较窄，适用于高速长距离传输？（）A.发光二极管B.半导体激光器C.分布式反馈激光器D.量子点激光器5、在一个正交频分复用（OFDM）系统中，子载波间隔为15kHz，系统带宽为20MHz。则子载波数量约为（）A.1000B.1333C.1667D.20006、在一个光纤通信系统中，光源的谱线宽度为2nm，工作波长为1310nm，光纤的色散系数为3.5ps/(nm·km)。则100km光纤的脉冲展宽为（）A.70psB.350psC.700psD.1400ps7、在光通信系统中，若光发射机的输出光功率为10mW，经过50km长的光纤传输后，接收光功率为1μW，计算光纤的损耗系数约为多少？（）A.0.2dB/kmB.0.4dB/kmC.0.6dB/kmD.0.8dB/km8、在通信系统的可靠性评估中，误码率（BER）是一个重要的指标。以下哪种因素对BER的影响最大？（）A.噪声功率B.信号功率C.带宽D.调制方式9、对于通信系统中的信道容量，以下关于香农公式的描述，哪项是错误的？（）A.考虑了噪声的影响B.信道容量与带宽成正比C.只适用于高斯白噪声信道D.不受信号功率限制10、在通信网络的协议体系中，TCP/IP协议的网络层主要负责什么功能？（）A.路由选择B.数据封装C.差错控制D.流量控制11、在通信系统的加密技术中，以下关于对称加密和非对称加密的比较，哪项是不正确的？（）A.对称加密速度快B.非对称加密安全性高C.对称加密密钥管理简单D.非对称加密适用于大量数据加密12、在通信系统的交换技术中，分组交换和电路交换有不同的应用场景。以下关于分组交换的描述，不准确的是（）A.数据分组可能会出现乱序B.适用于实时性要求高的业务C.具有较高的信道利用率D.每个分组都包含首部信息13、在光纤通信系统中，色散会导致光信号的展宽，从而影响通信质量。以下哪种色散对高速长距离光纤通信系统的影响最为显著？（）A.模式色散B.材料色散C.波导色散D.色度色散14、在一个无线通信系统中，信号在传输过程中受到多径衰落和阴影衰落的影响。已知多径衰落引起的信号幅度变化服从瑞利分布，阴影衰落引起的信号幅度变化服从对数正态分布。当同时考虑这两种衰落时，以下哪种模型更适合描述接收信号的幅度变化？（）A.正态分布B.莱斯分布C.均匀分布D.指数分布15、在通信系统的调制方式中，QPSK与8PSK相比，具有以下哪些特点？（）A.抗干扰能力强B.频谱利用率高C.实现简单D.以上都是16、在通信系统的卫星导航系统中，GPS、北斗等系统为用户提供定位服务。以下关于卫星导航系统的定位原理，错误的是：（）A.基于测距B.需要至少三颗卫星C.利用卫星发送的信号时间差D.定位精度与卫星数量无关17、在数字通信中，ASK、FSK和PSK是三种基本的数字调制方式。当信道条件较差，噪声较大时，以下哪种调制方式相对更抗噪？（）A.ASKB.FSKC.PSKD.难以确定18、在通信网络中，若要实现多个用户同时进行通信且互不干扰，以下哪种多址接入技术应用较为广泛？（）A.时分多址（TDMA）B.频分多址（FDMA）C.码分多址（CDMA）D.空分多址（SDMA）19、在一个时分复用（TDM）通信系统中，有4个用户，每个用户的数据速率为100kbps，帧长为10ms，那么每个帧中每个用户的时隙宽度是多少？（）A.2.5msB.2msC.1msD.0.5ms20、在移动通信的多址技术中，时分多址（TDMA）与码分多址（CDMA）相比，具有以下哪些特点？（）A.抗干扰能力强B.频谱利用率高C.系统容量大D.以上都是21、在通信系统的数字信号处理中，以下关于数字滤波的描述，哪项是不正确的？（）A.可以实现各种滤波特性B.比模拟滤波稳定性好C.计算复杂度低D.能去除噪声和干扰22、在一个基于TCP/IP协议的通信系统中，IP地址用于标识网络中的主机。当数据包在网络中传输时，以下哪种情况可能导致IP地址的改变？（）A.经过路由器转发B.通过不同类型的网络C.进行网络地址转换D.以上都有可能23、在一个卫星通信系统中，卫星的轨道周期为12小时，地球站位于卫星的可视范围内的时间大约为多久？（）A.4小时B.6小时C.8小时D.10小时24、在通信系统的加密技术中，以下哪种加密算法安全性较高但计算复杂度较大？（）A.对称加密算法B.非对称加密算法C.哈希函数D.数字签名25、在通信系统的纠错编码中，Turbo码是一种性能优异的编码方式。以下关于Turbo码的译码算法，不正确的是：（）A.维特比译码算法B.最大后验概率译码算法C.迭代译码算法D.以上算法均可二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）详细阐述在数字通信系统中，差错控制编码的基本原理和分类，举例说明常见的差错控制编码方式。2、（本题5分）论述在移动通信系统中，功率控制的目的和方法，解释开环功率控制和闭环功率控制的原理。3、（本题5分）阐述通信系统中差错控制的基本方法，包括检错重发、前向纠错和混合纠错，比较它们的适用场景和性能特点。4、（本题5分）简述通信网络中的服务质量（QoS）保障机制，如区分服务（DiffServ）和综合服务（IntServ），分析它们的实现原理和应用场景。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个数字通信系统中的自适应均衡器参数调整算法，根据信道变化实时优化均衡器性能，提高通信质量。2、（本题5分）设计一个通信系统的同步捕获模块，能够快速准确地实现位同步和帧同步，给出实现算法和性能评估。3、（本题5分）设计一个用于森林防火的无线监测系统，能够实时传输监测区域的图像和环境数据，工作频段在900MHz，给出系统的组成和通信方案。4、（本题5分）设计一个用于海洋监测的水下通信系统，工作频率在30kHz，传输距离为10公里，给出系统的发射和接收模块设计以及数据编码方式。5、（本题5分）设计一个基于蓝牙5.0技术的智能家居通信系统，包括设备连接管理、数据加密方式、传输速率控制以及与其他通信标准的兼容性考虑。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）详细分析移动通信网络中的频谱资源管理策略，包括频谱分配、频谱共享和频谱拍卖等，探讨如何在有限的频谱资源下满足不断增长的通信需求，以及