烟台理工学院《短距离无线通信技术》2021-2022学年第一学期期末试卷

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《短距离无线通信技术》2021-2022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、在通信系统的数字信号处理中，以下哪种算法常用于数字滤波器的设计？（）A.快速傅里叶变换B.有限冲激响应滤波算法C.无限冲激响应滤波算法D.最小均方误差算法2、在通信系统的扩频通信中，直接序列扩频（DSSS）具有独特的性能。以下关于DSSS的描述，不正确的是（）A.抗干扰能力强B.保密性好C.占用带宽大D.实现简单3、在通信系统的网络协议中，TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）有不同的特点。以下关于UDP协议的描述，错误的是（）A.不可靠传输B.传输效率高C.面向连接D.适用于实时性要求高的应用4、在无线通信中，多径传播会引起信号的衰落。瑞利衰落是一种常见的小尺度衰落模型，其幅度服从以下哪种分布？（）A.正态分布B.均匀分布C.瑞利分布D.莱斯分布5、在一个数字通信系统中，采用4进制差分相移键控（DPSK）调制，码元速率为2000Baud，则信息传输速率为（）A.2000bpsB.4000bpsC.6000bpsD.8000bps6、在通信网络的体系结构中，OSI参考模型将通信功能划分为七层。在数据链路层中，主要负责的功能包括帧定界、差错控制和流量控制等。以下哪种协议工作在数据链路层？（）A.IPB.TCPC.PPPD.HTTP7、在蜂窝移动通信系统中，小区分裂是一种提高系统容量的方法。以下关于小区分裂的描述，正确的是：（）A.减小小区半径，增加小区数量B.增大小区半径，减少小区数量C.保持小区半径不变，增加小区数量D.保持小区半径不变，减少小区数量8、在一个卫星通信系统中，卫星的轨道高度为36000km，地球半径为6400km，若信号从地球站发射到卫星再返回地球站的传播时延为0.25s，计算信号在空间的传播速度大约是多少？（）A.2.9×10^8m/sB.3.0×10^8m/sC.3.1×10^8m/sD.3.2×10^8m/s9、在通信系统的太赫兹通信中，以下关于其特点和发展前景的描述，不正确的是（）A.频谱资源丰富B.传输速率高C.器件成熟D.应用场景广泛10、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.200011、在通信系统的网络拓扑结构中，星型拓扑和环型拓扑是常见的类型。以下关于星型拓扑的特点，错误的是：（）A.中心节点故障会导致整个网络瘫痪B.易于扩展C.通信线路利用率高D.成本较高12、对于一个采用脉冲位置调制（PPM）的通信系统，若脉冲宽度为1μs，时隙宽度为10μs，那么每个脉冲可以表示多少种不同的信息？（）A.5B.10C.20D.5013、在无线传感器网络中，以下关于节点能量管理的描述，哪项是不准确的？（）A.是延长网络寿命的关键因素B.可以通过休眠机制降低能耗C.能量收集技术能完全解决能量供应问题D.数据融合有助于减少传输能耗14、在一个多径衰落信道中，最大时延扩展为10μs，信号带宽为100kHz。则该信道属于（）A.平坦衰落信道B.频率选择性衰落信道C.时间选择性衰落信道D.以上都不是15、在通信系统的差错控制编码中，交织技术可以将突发错误分散为随机错误。假设一个信息序列经过交织后发送，在接收端解交织时出现了一个连续的8位错误，那么在原始信息序列中可能的错误长度大约为：（）A.8位B.16位C.32位D.无法确定16、在通信系统的交换技术中，分组交换具有灵活高效的特点。在分组交换网络中，若每个分组的长度为1000字节，其中首部开销为20字节，数据传输速率为1Mbps，则发送一个分组所需的平均时间约为：（）A.8.2msB.10msC.1.02msD.无法确定17、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18、一个数字通信系统中，采用滚降系数为0.5的升余弦滚降滤波器，若信道带宽为10kHz，码元传输速率是多少？（）A.10kbpsB.15kbpsC.20kbpsD.30kbps19、在通信系统的性能评估中，误帧率是衡量数据传输可靠性的一个重要指标。对于一个采用自动重传请求（ARQ）机制的通信系统，以下哪种情况会导致误帧率的增加？（）A.信道噪声增大B.重传次数减少C.数据帧长度减小D.发送速率提高20、在一个采用频分复用技术的通信系统中，若每个信道的带宽为20kHz，总带宽为2MHz，且保护带宽为5kHz，那么最多可以划分多少个信道？（）A.90B.95C.100D.105二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细说明数字信号处理在通信系统中的应用，如滤波、均衡、解调等，分析相关算法和技术的原理及作用。2、（本题5分）详细说明通信系统中的衰落信道模型，如瑞利衰落和莱斯衰落，解释其参数含义和适用场景，以及在通信系统设计中的应用。3、（本题5分）详细分析在光通信系统中，光孤子通信的原理和关键技术，说明其在超长距离传输中的优势。4、（本题5分）阐述通信系统中的深空通信技术，分析其面临的挑战和解决方案。5、（本题5分）简述无线局域网（WLAN）中的介质访问控制（MAC）协议，如CSMA/CA协议，分析其工作原理和性能特点。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个基于软件定义网络（SDN）的通信架构，网络规模为100个终端设备。确定SDN控制器的功能和接口，设计数据平面和控制平面的通信协议，并分析网络的灵活性和可扩展性。2、（本题5分）设计一个基于无线传感器网络的环境监测系统，监测区域为1km×1km，传感器节点数量为200个。确定传感器类型和部署方案，设计数据采集和传输协议，并分析系统的能耗和数据准确性。3、（本题5分）设计一个基于可见光通信技术的智能照明通信系统，实现室内定位和环境监测功能，给出光源布局、信号处理及应用场景。4、（本题5分）为一个山区的森林防火瞭望塔设计通信系统，能够实时传输视频图像和监测数据，说明通信设备的选型和安装方式。5、（本题5分）设计一个用于应急救援的通信系统，具备快速部署、抗毁性和多种通信手段融合的能力，满足在恶劣环境下的通信需求。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）论述通信网络中的频谱共享经济模式，分析其如何促进