福建商学院《数字通信系统设计原理》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《数字通信系统设计原理》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15个小题，每小题1分，共15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2、在卫星通信中，地球站发射的信号需要经过大气层到达卫星。大气层中的电离层会对信号产生影响，以下哪种信号受电离层影响较小？（）A.低频信号B.中频信号C.高频信号D.超高频信号3、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4、在数字通信系统中，若采用8PSK调制，每个符号携带的比特数为多少？（）A.2B.3C.4D.55、对于一个采用频分复用（FDM）技术的通信系统，若共有10个信道，每个信道的带宽为20kHz，保护带宽为5kHz，则系统的总带宽至少为多少？（）A.185kHzB.200kHzC.245kHzD.250kHz6、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7、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8、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9、在数字信号处理中，若对模拟信号进行抽样，抽样频率为8kHz，信号最高频率为3kHz，抽样后进行理想低通滤波恢复原信号，滤波器的截止频率应设为多少？（）A.3kHzB.4kHzC.5kHzD.6kHz10、在一个无线通信系统中，工作频率为5GHz，发射天线高度为50m，接收天线高度为2m，收发天线之间的距离为10km，计算第一菲涅尔区半径大约是多少？（）A.17mB.25mC.32mD.40m11、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)12、在移动通信的定位技术中，以下关于基于到达时间（TOA）的定位方法的描述，哪项是不正确的？（）A.需要精确的时间同步B.定位精度较高C.受多径效应影响小D.计算复杂度低13、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14、在蜂窝移动通信系统中，以下关于小区分裂的描述，哪项是不准确的？（）A.可以提高系统容量B.会增加基站数量C.不需要改变频率复用模式D.可能会增加干扰15、在一个扩频通信系统中，扩频增益为30dB，信息速率为10kbps。则扩频后的信号带宽约为（）A.10kHzB.100kHzC.1MHzD.10MHz二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）简述无线通信中的多址技术，包括时分多址、频分多址和码分多址，分析它们的工作原理和各自的优势与局限性。2、（本题5分）详细说明模拟信号数字化的过程，包括抽样、量化和编码三个步骤，解释每个步骤的作用和关键参数，以及如何保证数字化后的信号质量。3、（本题5分）在光通信系统的色散补偿技术中，阐述色散的产生原因和影响，分析常见的色散补偿方法及其优缺点。4、（本题5分）解释通信系统中的量子通信技术的基本原理和优势。分析量子通信在信息安全、密钥分发等方面的应用，并说明量子通信技术目前面临的技术难题和发展现状。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）深入探讨通信网络中的频谱资源管理问题，包括频谱分配、频谱共享和频谱感知等技术。分析当前频谱资源紧张的现状，以及如何通过有效的管理策略提高频谱利用率。2、（本题5分）详细论述通信网络中的边缘计算技术，包括其架构、功能和应用场景。分析边缘计算如何实现数据的本地处理和低延迟服务，以及在工业互联网、智能交通和增强现实/虚拟现实等领域的应用，探讨边缘计算与云计算的协同发展和面临的资源管理挑战。3、（本题5分）论述通信网络中的能量高效通信技术，分析其在降低通信能耗方面的方法和策略，探讨在绿色通信中的应用和发展趋势。4、（本题5分）分析通信网络中的软件定义广域网（SD-WAN）技术，探讨其如何为企业提供灵活、高效的广域网连接，以及在实际应用中的部署和管理问题。5、（本题5分）论述通信工程中的信号处理技术，包括滤波、调制解调、数字信号处理等。分析这些技术如何改善信号质量、提高传输效率，并探讨在新兴通信技术中的应用和发展。四、设计题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）设计一个基于Wi-FiHaLow技术的智能家居远距离通信系统，覆盖范围达到千米级别，阐述系统的优势和应用场景。2、（本题10分）设计一个用于无人机通信的链路，工作频段在5.8GHz，传输距离为5公里，数据速率为10Mbps，给出链路的参数设计和抗衰落措施。3、（本题10分