保定幼儿师范高等专科学校《光纤通信与卫星通信》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《光纤通信与卫星通信》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一、单选题（本大题共30个小题，每小题1分，共30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、在通信系统的信号复用技术中，波分复用（WDM）与频分复用（FDM）的本质区别是什么？（）A.复用的信号类型不同B.复用的方式不同C.适用的场景不同D.以上都是2、在通信系统的调制方式中，相移键控（PSK）和频移键控（FSK）是常见的方式。若要在相同的带宽内传输更高的数据速率，以下哪种调制方式更合适？（）A.PSKB.FSKC.幅度键控（ASK）D.正交幅度调制（QAM）3、在一个通信系统中，发送信号为s(t)=2sin(2π×10^6t)，信道的冲激响应为h(t)=0.5δ(t-2×10^(-6))。则接收信号为（）A.sin(2π×10^6t-π)B.sin(2π×10^6t)C.2sin(2π×10^6t-π)D.2sin(2π×10^6t)4、在一个采用时分复用（TDM）的通信系统中，有四个用户，每个用户的数据速率为100kbps，帧长为10ms。那么系统的总数据速率是多少？（）A.400kbpsB.800kbpsC.1.6MbpsD.3.2Mbps5、在光通信系统的接收机中，以下哪种器件用于将光信号转换为电信号？（）A.发光二极管B.半导体激光器C.光电二极管D.雪崩光电二极管6、在移动通信系统中，切换是一个重要的过程。当移动台从一个小区移动到另一个小区时，为了保证通信的连续性，以下哪种切换策略更为有效？（）A.硬切换B.软切换C.更软切换D.接力切换7、在一个无线通信系统中，发射功率为20W，发射天线增益为15dBi，接收天线增益为10dBi，收发天线之间的距离为10km。若自由空间传播损耗公式为L=32.45+20lgf+20lgd，其中f为频率（MHz），d为距离（km），当工作频率为900MHz时，接收端的功率大约为多少？（）A.0.02mWB.0.2mWC.2mWD.20mW8、在无线通信系统中，当信号在自由空间传播时，其衰减与距离的平方成正比，同时还受到频率和障碍物等因素的影响。以下哪种情况会导致信号衰减更为严重？（）A.信号频率降低B.传播距离增加C.障碍物减少D.以上都不对9、在通信系统的衰落信道中，莱斯衰落信道模型综合考虑了直射分量和多径分量。当直射分量很强时，莱斯衰落信道接近于哪种信道？（）A.瑞利衰落信道B.高斯信道C.恒参信道D.变参信道10、在通信网络中，网络拓扑结构对网络性能有重要影响。以下哪种拓扑结构具有较高的可靠性但布线复杂？（）A.星型拓扑B.环型拓扑C.网状拓扑D.总线型拓扑11、在一个通信系统中，发送信号的功率谱密度为S(f)=10^(-4)W/Hz，系统带宽为10kHz。则发送信号的平均功率为（）A.1mWB.10mWC.100mWD.1W12、在无线通信系统中，分集接收技术可以有效地对抗衰落。以下哪种分集方式不需要发送端的参与？（）A.空间分集B.频率分集C.时间分集D.极化分集13、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14、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15、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16、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17、在光通信的无源光网络（PON）中，以下关于其特点的描述，哪项是不准确的？（）A.节省光纤资源B.支持多种业务接入C.网络扩展性差D.成本相对较低18、在通信系统的信号检测中，最大似然检测和匹配滤波检测是常见的方法。以下关于最大似然检测的特点，不正确的是：（）A.理论上最优B.计算复杂度高C.对先验概率敏感D.不需要知道信道特性19、在通信系统的编码中，格雷码具有相邻码字只有一位不同的特点。对于4位二进制数0010，其对应的格雷码是：（）A.0011B.0110C.0100D.000120、在一个卫星通信系统中，地球站的发射天线增益为50dB，卫星的接收天线增益为40dB，空间损耗为200dB。若地球站的发射功率为10kW，则卫星接收到的功率为（）A.-110dBWB.-90dBWC.-70dBWD.-50dBW21、在移动通信系统中，若要提高信号的穿透力，以下哪种频段较为合适？（）A.高频段B.中频段C.低频段D.超高频段22、在卫星通信的轨道类型中，地球静止轨道卫星具有特定的特点。以下关于地球静止轨道卫星的描述，不准确的是（）A.绕地球运行周期与地球自转周期相同B.覆盖范围广C.卫星相对地球表面静止D.轨道高度较低23、对于通信系统中的自适应调制编码（AMC）技术，以下关于其特点的描述，哪项是不正确的？（）A.根据信道条件调整调制和编码方式B.能提高频谱效率C.实现简单D.需要准确的信道估计24、在通信网络的传输介质中，以下哪种介质的传输速率较高且抗干扰能力强？（）A.双绞线B.同轴电缆C.光纤D.无线电波25、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26、在光通信的无源光网络（PON）中，以下关于其结构和特点的描述，错误的是（）A.由OLT、ODN和ONU组成B.下行采用广播方式传输数据C.上行采用时分多址方式D.覆盖范围不受限制27、在一个蓝牙通信系统中，工作频率为2.4GHz，发射功率为0dBm，接收灵敏度为-70dBm，若路径损耗为80dB，那么通信距离大约是多少？（）A.10mB.20mC.30mD.40m28、在数字通信系统中，脉冲编码调制（PCM）是一种常用的编码方式。以下关于PCM的量化噪声，说法正确的是：（）A.与量化级数成正比B.与量化级数成反比C.与信号功率成正比D.与信号功率成反比29、在一个加性高斯白噪声信道中，信号功率为10W，噪声功率为1W。若采用相干解调方式，误码率为10^(-5)，则所需的信噪比至少为（）A.10dBB.20dBC.30dBD.40dB30、在通信网络的拥塞控制中，慢开始和拥塞避免是两种常见的算法。在慢开始阶段，拥塞窗口的增长方式是：（）A.线性增长B.指数增长C.先指数增长后线性增长D.先线性增长后指数增长二、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）探讨通信中的无线通信中的频谱资源管理策略在5G毫米波频段的应用，包括频谱分配、共享和复用机制，分析在高频段频谱资源管理的特点和挑战。2、（本题5分）详细论述通信行业中的低功耗广域网（LPWAN）技术，如LoRa、NB-IoT等，分析其在物联网中的应用特点和优势，以及面临的挑战。3、（本题5分）随着5G技术的广泛应用，探讨其在智能交通领域带来的变革，包括车联网、自动驾驶等方面，分析5G技术如何提高交通安全性、效率以及改善出行体验，并预测未来可能的发展趋势。4、（本题5分）详细论述卫星通信系统的组成、工作原理以及在全球通信中的重要作用，探讨其在应对自然灾害、偏远地区通信覆盖等方面的优势和局限性。5、（本题5分）论述通信系统中的协作通信技术，包括中继协作、用户协作和基站协作，分析协作通信技术在对抗衰落、提高系统性能方面的优势，探讨协作通信技术在不同网络架构下的应用和优化策略。三、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（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。2、（本题5分）详细说明通信系统中的物联网（IoT）的架构和关键技术。分析物联网在智能家居、工业自动化等领域的应用挑战和解决方案，并举例说明物联网的实际应用案例。3、（本题5分）在通信网络的协议体系中，阐述OSI七层模型和TCP/IP四层模型的主要层次和功能。比较它们的异同点，并说明在实际网络通信中如何应用这些模型进行协议设计和分析。4、（本题5分）阐述卫星通信中的雨衰现象，说明其产生的原因和对卫