湖南工业大学科技学院《光纤通信与数字传输》2023-2024学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页湖南工业大学科技学院《光纤通信与数字传输》

2023-2024学年第一学期期末试卷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2分，共40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、在通信系统的网络安全中，防火墙可以起到防护作用。以下关于防火墙的功能，不正确的是：（）A.防止外部攻击B.阻止内部信息泄露C.查杀病毒D.对网络访问进行控制2、在通信系统的交换技术中，分组交换和电路交换有不同的应用场景。以下关于分组交换的描述，不准确的是（）A.数据分组可能会出现乱序B.适用于实时性要求高的业务C.具有较高的信道利用率D.每个分组都包含首部信息3、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4、在一个采用OFDM技术的无线通信系统中，为了对抗多径衰落，通常会在每个OFDM符号前添加循环前缀。以下关于循环前缀的作用，哪一项是错误的？（）A.消除符号间干扰B.增加系统的冗余度C.提高频谱利用率D.便于接收端进行同步5、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6、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7、在一个通信系统中，采用了卷积编码，生成多项式为G1=1011，G2=1101。若输入信息序列为1010，那么编码后的输出序列是什么？（）A.10101011B.10100111C.10101101D.101000118、在光通信系统中，波分复用（WDM）技术可以大大提高传输容量。WDM将不同波长的光信号复用到一根光纤中进行传输。对于WDM技术，以下说法错误的是（）A.可以实现超长距离无中继传输B.对光源的波长稳定性要求较高C.系统的成本会随着波长数量增加而大幅降低D.需要精确的波长控制和复用/解复用器件9、某通信系统采用16QAM调制和相干解调，若发送端发送的信号星座图中相邻点的最小距离为2，接收端的噪声功率谱密度为10^(-12)W/Hz，系统带宽为10MHz，计算误码率为10^(-6)时所需的平均接收信号功率是多少？（）A.-16dBmB.-10dBmC.0dBmD.10dBm10、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12、在一个通信系统中，采用了自适应均衡技术来消除码间干扰。若信道的冲激响应在5个码元周期内不为零，那么均衡器的抽头数至少应该是多少？（）A.5B.10C.15D.2013、在通信系统的量子通信技术中，具有极高的安全性。以下关于量子通信的原理，错误的是：（）A.量子纠缠B.量子不可克隆定理C.量子隧穿效应D.海森堡测不准原理14、在一个通信系统中，信号通过一个带通滤波器，滤波器的中心频率为10MHz，带宽为2MHz。若输入信号的频谱在8-12MHz范围内，那么输出信号的频谱会发生怎样的变化？（）A.频谱不变B.频谱展宽C.频谱压缩D.部分频谱被滤除15、在数字通信系统中，若采用16QAM调制，接收端的信噪比为20dB，计算误码率约为多少？（）A.10^-4B.10^-5C.10^-6D.10^-716、在无线通信的传播模型中，以下哪种模型适用于微蜂窝环境的信号预测？（）A.自由空间传播模型B.Okumura-Hata模型C.COST231-Hata模型D.射线跟踪模型17、在一个移动通信系统中，采用了智能天线技术，通过波束赋形来提高信号质量。若天线阵元数量为8，那么可以形成多少个独立的波束？（）A.8B.16C.32D.6418、在一个光通信系统中，使用了掺铒光纤放大器（EDFA）来放大光信号。若输入光功率为0dBm，放大器的增益为20dB，那么输出光功率是多少？（）A.10dBmB.20dBmC.30dBmD.40dBm19、在数字基带传输系统中，若采用单极性不归零码（NRZ），传输速率为10Mbps，脉冲宽度为50μs，计算占空比为多少？（）A.0.5B.0.2C.0.1D.0.0520、在通信系统的均衡技术中，自适应均衡可以根据信道特性自动调整均衡参数。以下哪种自适应均衡算法收敛速度较快？（）A.迫零算法B.最小均方算法C.递归最小二乘算法D.以上算法收敛速度相同二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（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。2、（本题5分）在通信系统的卫星通信地球站设计中，解释地球站的组成和关键参数，分析如何根据通信需求和地理条件来设计地球站。3、（本题5分）论述在卫星通信系统中，自由空间传播损耗的计算方法，并说明影响其大小的主要因素有哪些？三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个移动通信系统的位置管理方案，减少位置更新的信令开销，同时保证用户位置的准确性。2、（本题5分）设计一个基于认知无线电的频谱监测与动态分配系统，提高频谱资源利用效率，分析系统的监测算法和分配策略。3、（本题5分）设计一个用于图像传输的通信系统，考虑图像压缩算法、传输协议和纠错编码，分析系统的图像质量和传输效率。4、（本题5分）设计一个基于卫星通信的海上救援通信指挥系统，实现救援船只之间和与指挥中心的通信，分析系统的应急响应能力和可靠性。5、（本题5分）设计一个卫星电视接收系统，能够接收多个卫星的电视信号，给出天线的选型、高频头参数以及接收机的配置。四、论述题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）通信系统中的纠错编码与调制技术的结合可以显著提高系统性能，论述常见