湖南工业大学《通信原理与无线网络》2021-2022学年第一学期期末试卷

站名：站名：年级专业：姓名：学号：凡年级专业、姓名、学号错写、漏写或字迹不清者，成绩按零分记。…………密………………封………………线…………第1页，共1页湖南工业大学

《通信原理与无线网络》2021-2022学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40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、在通信系统的信道模型中，加性高斯白噪声（AWGN）信道是一种常见的假设。在这种信道中，噪声的功率谱密度在整个频域内是均匀分布的。若信道带宽为10kHz，噪声功率谱密度为10^(-15)W/Hz，则信道中的噪声功率约为：（）A.10^(-11)WB.10^(-10)WC.10^(-9)WD.10^(-8)W2、在一个数字通信系统中，采用曼彻斯特编码，若传输速率为10Mbps，那么时钟频率至少应为多少？（）A.5MHzB.10MHzC.20MHzD.40MHz3、在通信系统的信道模型中，以下哪种模型考虑了多径衰落和阴影衰落？（）A.瑞利衰落模型B.莱斯衰落模型C.对数正态衰落模型D.Nakagami衰落模型4、在通信系统的边缘计算中，以下关于其特点和优势的描述，不准确的是（）A.降低数据传输延迟B.减轻核心网络负担C.计算资源有限D.安全性较低5、在光通信系统中，波分复用（WDM）技术可以大大提高传输容量。WDM将不同波长的光信号复用到一根光纤中进行传输。对于WDM技术，以下说法错误的是（）A.可以实现超长距离无中继传输B.对光源的波长稳定性要求较高C.系统的成本会随着波长数量增加而大幅降低D.需要精确的波长控制和复用/解复用器件6、在卫星通信系统中，以下哪种波束覆盖方式可以提高卫星的功率和频谱利用率？（）A.全球波束B.区域波束C.点波束D.多波束7、在一个采用正交频分复用（OFDM）技术的通信系统中，子载波之间需要保持正交性。以下哪种因素可能会破坏子载波的正交性？（）A.多普勒频移B.多径传播C.相位噪声D.以上都是8、在通信系统的移动通信标准中，5G相比4G具有更高的性能。以下关于5G的关键技术，不正确的是：（）A.大规模MIMOB.超密集组网C.软件定义网络D.时分双工9、在通信系统的无线传感器网络中，节点通常具有低功耗、自组织等特点。以下关于无线传感器网络的应用，不正确的是：（）A.环境监测B.军事侦察C.高清视频传输D.工业控制10、在一个采用OFDM技术的无线通信系统中，为了对抗多径衰落，通常会在每个OFDM符号前添加循环前缀。以下关于循环前缀的作用，哪一项是错误的？（）A.消除符号间干扰B.增加系统的冗余度C.提高频谱利用率D.便于接收端进行同步11、在通信系统的跨层设计中，以下关于其目的的描述，哪项是不正确的？（）A.优化系统整体性能B.打破层间的严格界限C.增加系统复杂度D.提高资源利用效率12、在一个通信系统中，采用了正交频分复用（OFDM）技术，子载波间隔为15kHz，系统带宽为20MHz。那么子载波的数量大约是多少？（）A.1000B.1333C.1667D.200013、对于一个采用正交幅度调制（QAM）的通信系统，若要提高系统的数据传输速率，同时保持相同的带宽利用率，以下哪种方法可行？（）A.增加星座点的数量B.提高调制信号的频率C.降低信道噪声功率D.优化解调算法14、在一个无线通信系统中，采用了MIMO技术来提高系统容量。若发射端和接收端分别有4根天线，理论上系统容量可以增加多少倍？（）A.4倍B.8倍C.16倍D.32倍15、在通信系统的性能评估中，以下哪个指标主要用于衡量通信系统的有效性？（）A.误码率B.信噪比C.频谱利用率D.信道容量16、在通信系统中，若采用脉冲编码调制（PCM），量化级数为128，编码位数为多少？（）A.5位B.6位C.7位D.8位17、在无线传感器网络中，节点通常采用低功耗的通信方式。Zigbee是一种常见的无线传感器网络通信协议。关于Zigbee协议，以下说法不正确的是（）A.传输距离较短B.数据传输速率较高C.适用于大规模传感器网络D.功耗较低18、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19、在通信信道中，若存在多径传播现象，以下哪种技术可以有效地对抗多径衰落？（）A.均衡技术B.分集技术C.交织技术D.纠错编码技术20、在通信系统的差错控制编码中，以下哪种编码方式能够在相同冗余度下提供更强的纠错能力？（）A.线性分组码B.卷积码C.循环码D.Turbo码二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）论述在通信网络中，路由选择算法的分类和特点，如距离矢量路由算法和链路状态路由算法，分析它们在不同网络环境中的适用性。2、（本题5分）在通信系统的智能天线技术中，阐述智能天线的工作原理和分类。分析智能天线在提高信号接收质量、增加系统容量等方面的作用，并举例说明智能天线在移动通信中的应用。3、（本题5分）在通信网络的流量工程中，说明其目标和实现方法，分析如何优化网络资源分配。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个无线通信系统中的天线阵列，包括阵元布局、馈电网络设计、波束赋形算法，提高系统的方向性和增益。2、（本题5分）设计一个短波通信系统，确定工作频率、发射功率、天线类型，并考虑如何克服电离层变化对通信的影响。3、（本题5分）设计一个光通信系统，涵盖光源选择、光纤类型、光放大器配置等，以实现长距离、高速率的信号传输，并考虑色散补偿方案。4、（本题5分）为一个偏远海岛设计通信系统，实现语音通话、互联网接入和视频监控，包括通信方式选择、设备安装及维护方案。5、（本题5分）为一个地下矿井的通信系统进行设计，考虑复杂的电磁环境和有限的空间，选择适用的通信技术、天线类型以及信号增强措施。四、论述题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）论述通信工程中的无线资源管理