广东工商职业技术大学《光通信技术基础》2023-2024学年第一学期期末试卷

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2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分一、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、在移动通信系统中，若要提高频谱资源的利用率，以下哪种技术可以实现频率的复用？（）A.小区分裂B.扇区化C.跳频技术D.同频复用2、在数字通信中，同步是保证正确接收的关键。对于一个时分复用（TDM）系统，以下哪种同步方式最为常用？（）A.位同步B.帧同步C.网同步D.载波同步3、在通信系统的复用技术中，时分复用（TDM）将时间划分成固定的时隙。关于TDM，以下说法错误的是（）A.适合传输数字信号B.时隙分配灵活C.可能会造成时隙浪费D.对同步要求较低4、在通信系统的复用技术中，以下哪种复用方式可以同时传输多个不同速率的信号？（）A.同步时分复用B.异步时分复用C.统计时分复用D.码分复用5、某数字通信系统中，信息码元为“10110010”，采用CRC校验，生成多项式为G(x)=x^4+x+1。则添加的校验码为（）A.1011B.1100C.0110D.00116、在一个卫星通信系统中，为了提高系统的抗干扰能力，采用了扩频技术。以下哪种扩频方式在卫星通信中应用较为广泛？（）A.直接序列扩频B.跳频扩频C.跳时扩频D.混合扩频7、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8、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.8000bps9、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10、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.HTTP11、在通信系统的传输介质中，同轴电缆与双绞线相比，具有以下哪些特点？（）A.传输速率高B.抗干扰能力强C.成本高D.以上都是12、在光通信系统中，波分复用（WDM）技术可以大大提高光纤的传输容量。如果一个WDM系统有8个波长，每个波长的传输速率为10Gbps，那么该系统的总传输容量是：（）A.80GbpsB.10GbpsC.8GbpsD.无法确定13、在通信系统的毫米波通信中，以下关于其特点和挑战的描述，不准确的是（）A.带宽资源丰富B.传播损耗小C.器件成本高D.波束成形技术复杂14、在一个基于TCP/IP协议的通信系统中，IP地址用于标识网络中的主机。当数据包在网络中传输时，以下哪种情况可能导致IP地址的改变？（）A.经过路由器转发B.通过不同类型的网络C.进行网络地址转换D.以上都有可能15、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.200016、在卫星通信的抗干扰技术中，以下关于跳频技术的描述，哪项是不正确的？（）A.增加了系统的保密性B.可以躲避干扰C.实现简单D.对同步要求高17、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18、在通信系统的加密技术中，以下关于对称加密和非对称加密的比较，哪项是不正确的？（）A.对称加密速度快B.非对称加密安全性高C.对称加密密钥管理简单D.非对称加密适用于大量数据加密19、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.1024Mbps20、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.6kHz二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细说明正交频分复用（OFDM）技术的基本原理和优点，分析其在无线通信和宽带接入中的应用，以及OFDM系统中的关键技术和挑战。2、（本题5分）阐述无线传感器网络的体系结构和特点，讨论其在环境监测、工业控制等领域的应用，以及无线传感器网络中的关键技术和面临的挑战。3、（本题5分）解释移动通信系统中的位置管理机制，包括位置登记和位置更新，说明它们如何实现对移动终端的位置跟踪。4、（本题5分）论述在卫星通信系统中，卫星通信频段的选择原则和国际法规，分析不同频段的特点和应用限制。5、（本题5分）详细分析在无线通信系统中，天线的增益、方向性和波束宽度等参数的含义，以及它们对通信性能的影响。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）为一个城市的智能路灯系统设计通信网络，实现路灯的远程控制、故障监测和节能管理，考虑城市环境和网络扩展性。2、（本题5分）设计一个基于卫星通信的飞机通信系统，满足飞行中的语音和数据通信需求，考虑频段分配和信号干扰问题。3、（本题5分）为一个大型煤矿设计井下通信系统，保障矿工安全和生产调度，包括无线信号覆盖、防爆设备选型及应急通信方案。4、（本题5分）为一个医院的医疗设备无线通信系统进行设计，保障数据的安全性和实时性，选择合适的频段、调制方式以及干扰避免方案。5、（本题5分）设计一个无线通信系统中的信道估计滤波器，根据信道特性选择合适的滤波算法和参数，提高信道估计精度。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）量子通信作为一种具有前瞻性的通信技术，具有极高的安全性和潜在的应用价值。论述量子通信的基本原理和主要技术，包括量子密钥分发、量子隐形传态等，探讨量子通信在军事、金融、政务等领域的应用场景和面临的技术瓶颈，以及未来可能的突破方向。2、（本题10分）研