南京工业大学浦江学院《光纤通信与数字传输》2022-2023学年第一学期期末试卷

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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批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20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、在正交频分复用（OFDM）系统中，若子载波数量为64，每个子载波采用16QAM调制，系统的总比特率约为多少？（）A.128MbpsB.256MbpsC.512MbpsD.1024Mbps2、在无线通信中，某电磁波的频率为2GHz，在自由空间中的波长约为多少？已知光速约为3×10^8m/s。A.0.15mB.0.3mC.0.6mD.1.5m3、在通信系统的信号传输中，信号的带宽和传输速率之间存在一定的关系。当信号带宽增加时，以下哪种情况可能发生？（）A.传输速率降低B.传输速率不变C.传输速率增加D.传输速率先增加后降低4、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5、在无线通信中，多径传播会导致信号衰落。为了对抗这种衰落，以下哪种技术经常被采用？（）A.均衡技术B.扩频技术C.分集接收技术D.前向纠错编码6、对于第五代移动通信技术（5G），以下关于其关键技术的描述，哪项是不准确的？（）A.大规模多输入多输出（MIMO）B.超密集组网C.低时延通信D.完全取代4G网络7、在数字通信系统中，若要传输速率为1Mbps的二进制数据，采用四进制调制方式，则码元传输速率应为多少？（）A.250k波特B.500k波特C.1000k波特D.2000k波特8、在无线通信的天线技术中，智能天线可以提高系统性能。以下关于智能天线的功能，不正确的是：（）A.提高信号增益B.减少多径衰落C.增加系统容量D.降低发射功率9、在一个数字通信系统中，采用了循环冗余校验（CRC）码，生成多项式为x^3+x+1。若发送的数据为101010，那么添加的校验位是多少？（）A.011B.101C.110D.11110、对于通信系统中的交织技术，以下关于其作用的描述，哪项是不准确的？（）A.分散连续的错误B.提高纠错编码的性能C.增加传输时延D.对突发错误效果显著11、在通信系统的同步技术中，帧同步的目的是确定帧的起始位置。以下哪种方法常用于实现帧同步？（）A.起止式同步法B.连贯式插入法C.间隔式插入法D.以上都是12、在移动通信的网络架构中，以下关于核心网的描述，哪项是不准确的？（）A.负责数据处理和交换B.对用户进行认证和计费C.直接与移动终端通信D.不断演进以适应新业务需求13、在通信系统的网络切片技术中，以下关于其优势的描述，哪项是错误的？（）A.满足不同业务需求B.提高网络资源利用率C.增加网络管理复杂度D.实现灵活的服务定制14、在移动通信系统中，切换是保证通信连续性的重要技术。当移动台从一个小区移动到另一个小区时，以下哪种切换方式是基于信号强度的判断？（）A.硬切换B.软切换C.更软切换D.接力切换15、在通信系统的自组织网络（AdHocNetwork）中，以下关于其特点和路由协议的描述，不正确的是（）A.无需固定基础设施B.节点可以自由移动C.路由协议简单D.网络拓扑动态变化16、在通信系统的差错控制编码中，若采用（7,4）汉明码，信息位为4位，监督位为3位，能纠正的错误位数最多为多少？（）A.1位B.2位C.3位D.4位17、在一个无线局域网（WLAN）中，采用直接序列扩频（DSSS）技术，数据速率为11Mbps，扩频带宽为22MHz。则扩频增益为（）A.10dBB.20dBC.30dBD.40dB18、某数字通信系统，采用4进制编码，信息速率为2400bit/s，若码元周期为0.5ms，计算误码率为10^(-5)时的误比特率是多少？（）A.6×10^(-5)B.1.2×10^(-4)C.3×10^(-5)D.2.4×10^(-5)19、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20、对于一个采用直接序列扩频（DSSS）的通信系统，扩频码的速率为10Mcps，信息速率为10kbps，扩频增益为多少？（）A.100B.1000C.10000D.100000二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在通信系统中，阐述差错控制的方法和目的，比较前向纠错（FEC）和自动请求重传（ARQ）的特点。2、（本题5分）对于数字通信中的加密技术，说明其重要性和常见的加密算法，分析加密算法的安全性和效率。3、（本题5分）简述MIMO（多输入多输出）技术在通信系统中的作用和优势，分析MIMO系统的信道容量和信号处理方法，以及其在无线通信中的应用实例。4、（本题5分）解释通信系统中信道编码的作用，列举几种常见的信道编码方式，并分析它们在提高通信可靠性方面的原理。5、（本题5分）详细说明移动通信系统中的频谱资源管理策略，包括频谱分配、频谱复用和频谱共享。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个基于太赫兹通信的高速无线数据传输系统，传输距离为5m，传输速率为1Tbps。分析太赫兹波的产生和检测技术，设计收发信机和天线，并评估系统的可行性和应用场景。2、（本题5分）设计一个用于智能农业灌溉的通信控制系统，根据土壤湿度和气象信息自动控制灌溉设备，选择合适的通信技术和控制策略。3、（本题5分）设计一个用于音频传输的数字通信系统，确定采样频率、量化位数和编码方式，分析系统的音质和数据传输速率。4、（本题5分）设计一个基于RFID技术的物流管理通信系统，实现货物的自动识别和跟踪，给出系统的组成和工作流程。5、（本题5分）设计一个基于空地一体化通信的无人机通信系统，无人机飞行高度为500m，通信距离为10km。确定系统的组成和技术方案，设计无人机和地面站的通信设备，并分析系统的信道特性和可靠性。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）详细论述通信中的可见光通信中的人眼安全问题，包括光源强度限制、曝光时间控制和安全标准，分析人眼安全对可见光通信系统设计的约束。2、（本题10分）详细论述通信系统中的自适应调制与编码技术，分析其如何根据信道条件动态调