黄山职业技术学院《通信与信息系统仿真》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《通信与信息系统仿真》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25个小题，每小题1分，共25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、在一个采用非均匀量化的通信系统中，输入信号的幅度范围为-5V至5V，分为8个量化区间。则最小量化间隔为（）A.0.5VB.1VC.1.25VD.2V2、在一个数字通信系统中，采用曼彻斯特编码，若传输速率为10Mbps，那么时钟频率至少应为多少？（）A.5MHzB.10MHzC.20MHzD.40MHz3、在移动通信的网络架构中，以下关于核心网的描述，哪项是不准确的？（）A.负责数据处理和交换B.对用户进行认证和计费C.直接与移动终端通信D.不断演进以适应新业务需求4、对于自组织网络（SON），以下关于其特点的描述，哪项是不正确的？（）A.节点可以自动配置和优化B.无需人工干预C.网络拓扑固定不变D.提高网络的适应性5、在数字通信中，ASK、FSK和PSK是三种基本的数字调制方式。当信道条件较差，噪声较大时，以下哪种调制方式相对更抗噪？（）A.ASKB.FSKC.PSKD.难以确定6、在无线通信的频谱资源管理中，频谱感知技术用于检测频谱空洞。以下关于频谱感知技术的描述，不正确的是（）A.基于能量检测的方法简单但准确性较低B.协作频谱感知可以提高检测性能C.只能检测授权频段的频谱空洞D.对硬件要求较高7、在一个无线局域网（WLAN）中，使用了CSMA/CA协议进行介质访问控制。若网络中有两个站点同时想要发送数据，并且它们检测到信道空闲，那么它们发送数据的概率分别是多少？（）A.1/2B.1/4C.1/8D.1/168、在通信网络中，多协议标签交换（MPLS）技术被用于提高数据传输效率。MPLS的核心思想是？（）A.为数据包添加固定长度的标签进行快速转发B.采用动态路由算法选择最优路径C.对数据包进行分类和优先级排序D.实现不同网络协议之间的转换9、在移动通信系统中，切换决策通常基于多个参数。除了信号强度外，以下哪个参数也经常被考虑？（）A.移动速度B.信号质量C.终端类型D.以上都是10、某通信系统采用8PSK调制，码元传输速率为1800Baud，若信道噪声为高斯白噪声，计算误比特率为10^(-3)时所需的信噪比是多少dB？（）A.13.4B.15.6C.17.8D.20.111、在数字信号处理中，抽样定理是非常重要的基础理论。根据奈奎斯特抽样定理，若要从抽样信号中无失真地恢复原始连续信号，抽样频率至少应为原始信号最高频率的几倍？（）A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍12、在无线通信的波束赋形技术中，以下关于其作用的描述，哪项是错误的？（）A.提高信号强度B.增加覆盖范围C.降低干扰D.不需要知道用户位置信息13、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14、在一个采用频分复用（FDM）的通信系统中，有三个信号，带宽分别为1kHz、2kHz和3kHz。若要将它们复用在一个信道上，且保证各信号之间互不干扰，那么信道的最小带宽应该是多少？（）A.3kHzB.5kHzC.6kHzD.8kHz15、在一个数字通信系统中，采用了卷积码进行纠错编码，约束长度为7。若编码效率为1/2，那么编码器的状态数是多少？（）A.64B.128C.256D.51216、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17、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.30kbps18、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19、在移动通信系统中，基站通过功率控制来调整移动台的发射功率。假设移动台接收到的信号强度为-80dBm，目标接收信号强度为-70dBm，路径损耗因子为4，那么移动台应该增加的发射功率为多少？（）A.5dBB.10dBC.15dBD.20dB20、在通信系统的信道编码中，卷积码与分组码相比，具有以下哪些特点？（）A.编码效率高B.纠错能力强C.译码复杂D.以上都是21、在一个模拟通信系统中，调制信号的频率为1kHz，已调信号的带宽为10kHz。若采用单边带调制，节省的带宽为（）A.5kHzB.8kHzC.9kHzD.10kHz22、在卫星通信中，信号传输会受到多种因素的影响。例如，大气衰减、自由空间损耗等。关于卫星通信中的信号损耗，以下说法错误的是（）A.雨衰是大气衰减的主要原因之一B.自由空间损耗与传输距离的平方成正比C.频率越高，大气衰减越严重D.卫星轨道高度对自由空间损耗没有影响23、在通信系统的信号传输中，信号的带宽和传输速率之间存在一定的关系。当信号带宽增加时，以下哪种情况可能发生？（）A.传输速率降低B.传输速率不变C.传输速率增加D.传输速率先增加后降低24、在光纤通信系统中，色散会导致光信号的展宽，从而影响通信质量。以下哪种色散对高速长距离光纤通信系统的影响最为显著？（）A.模式色散B.材料色散C.波导色散D.色度色散25、在移动通信系统中，位置管理是一项重要的功能。当移动台从一个位置区移动到另一个位置区时，需要进行位置更新。以下哪种位置更新策略可以减少信令开销，但可能导致寻呼延迟增加？（）A.基于时间的位置更新B.基于距离的位置更新C.基于移动台状态的位置更新D.以上都不是二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）解释通信系统中的毫米波通信技术，阐述其特点和应用场景，分析面临的技术挑战。2、（本题5分）阐述光纤通信系统的组成部分，包括光源、光纤、光检测器等，分析每个部分的工作原理和性能指标对系统传输质量的影响。3、（本题5分）在通信网络的流量控制中，阐述流量控制的目的和作用。分析常见的流量控制方法，如滑动窗口协议、令牌桶算法等的工作原理和性能特点，并说明如何在网络中实现有效的流量控制。4、（本题5分）解释通信系统中的通信网络拓扑优化技术，包括拓扑结构的选择和调整方法，分析拓扑优化对网络性能和可靠性的影响。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个卫星通信中的卫星姿态控制方案，保证天线指向精度和通信链路的稳定性，给出控制算法和执行机构的选择。2、（本题5分）设计一个基于量子密钥分发的保密通信系统，阐述量子态的制备、传输和测量过程，分析系统的安全性和密钥生成速率。3、（本题5分）设计一个基于ZigBee技术的智能家居通信系统，规划网络拓扑、确定设备通信协议、实现远程控制和智能管理功能。4、（本题5分）设计一个数字通信系统中的数据压缩算法，在保证一定失真度的前提下提高数据压缩比，降低传输带宽需求。5、（本题5分）设计一个通信系统的纠错编码方案，采用Turbo码，给出编码结构和译码算法，并分析其纠错性能。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）详细论述通信系统中的频谱管理和分配策略，分析频谱资源的有限性和需求增长之间的矛盾，探讨如何通过频谱共享、动态频谱分配等技术提