上海纽约大学《工业总线与物联网》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《工业总线与物联网》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批阅人一、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、在移动通信系统中，越区切换的控制策略有多种。以下哪种策略是基于移动台的测量报告来决定切换的？（）A.网络控制切换B.移动台辅助切换C.移动台控制切换D.以上都不是2、在通信网络中，路由选择是决定数据传输路径的关键环节。对于一个具有多个节点和链路的网络，以下哪种路由算法能够在动态变化的网络环境中快速找到最优路径？（）A.最短路径优先算法B.扩散法C.随机路由算法D.流量控制路由算法3、在模拟通信系统中，已调信号的带宽为10kHz，调制信号的频率为2kHz。若采用双边带调制，则调制效率为（）A.1/3B.1/2C.2/3D.14、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5、在一个蜂窝移动通信系统中，小区半径为1km，同频复用距离为4km，那么该系统的同频复用因子是多少？（）A.4B.16C.3D.96、在一个采用频分复用的通信系统中，共有8个信道，每个信道的带宽为50kHz，保护频带为5kHz。则整个系统的总带宽为（）A.400kHzB.440kHzC.480kHzD.520kHz7、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8、在通信系统的信号调制中，正交幅度调制（QAM）是一种幅度和相位联合调制的方式。对于16QAM，每个符号可以携带多少比特的信息？（）A.2B.4C.8D.169、某通信系统的工作频率为2GHz，发射天线高度为50m，接收天线高度为2m，通信距离为20km。则根据Okumura-Hata模型，路径损耗约为（）A.100dBB.120dBC.140dBD.160dB10、在通信系统的数字语音编码中，自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）是一种改进的编码方式。以下关于ADPCM的特点，正确的是：（）A.编码速率固定B.压缩比低C.自适应调整量化步长D.音质较差11、在移动通信网络中，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，需要进行切换以保持通信的连续性。以下关于切换的描述，不准确的是（）A.硬切换会导致短暂的通信中断B.软切换可以同时与多个基站保持连接C.切换决策通常基于信号强度和质量D.切换只发生在同一种通信制式的小区之间12、在通信网络中，拥塞控制是保证网络稳定运行的关键。对于TCP协议，以下哪种拥塞控制机制能够根据网络状况动态调整发送窗口大小？（）A.慢启动B.拥塞避免C.快重传D.以上都是13、在卫星通信中，雨衰是影响信号传输的一个重要因素。以下哪种频段的卫星信号受雨衰的影响相对较小？（）A.C频段B.Ku频段C.Ka频段D.以上频段受雨衰影响相同14、对于通信系统中的软件无线电技术，以下关于其特点的描述，哪项是不准确的？（）A.灵活性高B.可重构性强C.成本低D.硬件依赖程度低15、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16、在一个数字通信系统中，误码率为10^(-6)，若要使误码率降低到10^(-9)，信噪比需要提高（）A.3dBB.6dBC.9dBD.12dB17、对于模拟信号的数字化传输，需要经过抽样、量化和编码三个步骤。若要提高量化精度，同时保持编码后的比特率不变，以下哪种方法可行？（）A.增加抽样频率B.减少抽样频率C.增加量化级数D.减少量化级数18、某通信系统采用8PSK调制方式，码元周期为0.1ms，其频带利用率为（）A.1bps/HzB.2bps/HzC.3bps/HzD.4bps/Hz19、在一个数字通信系统中，采用16进制脉冲幅度调制（PAM），码元速率为1000Baud，则信息传输速率为（）A.1000bpsB.4000bpsC.16000bpsD.32000bps20、在数字通信的基带传输中，眼图是一种重要的分析工具。以下关于眼图的描述，错误的是（）A.可以直观地评估信号质量B.眼图张开越大，系统性能越好C.只适用于二进制信号D.反映了信号的噪声和码间串扰情况21、某通信系统采用16QAM调制方式，码元速率为2000Baud，其信息传输速率为（）A.4000bpsB.6000bpsC.8000bpsD.10000bps22、在一个光纤通信系统中，光源的中心波长为1550nm，谱线宽度为2nm，若光纤的色散系数为18ps/(nm·km)，传输距离为100km，计算由于色散引起的脉冲展宽是多少？（）A.360psB.180psC.36psD.18ps23、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.51224、在通信系统的扩频通信中，直接序列扩频（DSSS）具有独特的性能。以下关于DSSS的描述，不正确的是（）A.抗干扰能力强B.保密性好C.占用带宽大D.实现简单25、在通信系统的性能评估中，误码率是一个重要的指标。误码率反映了传输过程中错误比特的比例。以下关于误码率的描述，不正确的是（）A.误码率越低，通信质量越好B.受到噪声、干扰等因素的影响C.对于不同的调制方式，误码率相同D.可以通过增加信号功率来降低误码率二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）简述软件定义网络（SDN）的架构和特点，分析其在未来通信网络中的应用前景和面临的挑战。2、（本题5分）详细阐述在卫星通信系统中，雨衰现象的产生原因，以及如何对雨衰进行预测和补偿。3、（本题5分）在光通信系统的相干检测技术中，阐述相干检测的原理和优势，分析其对系统性能的提升作用。4、（本题5分）详细说明通信系统中的无线能量传输技术，包括其原理和应用场景，分析无线能量传输技术在解决电子设备续航问题和实现无线充电中的优势和挑战。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个基于蓝牙技术的智能家居通信系统，实现家电的控制和数据传输，包括蓝牙模块的选型、配对方式和通信安全性的保障。2、（本题5分）设计一个基于毫米波技术的无线通信系统，解决毫米波信号的传播损耗、波束对准等问题，实现高速数据传输。3、（本题5分）设计一个用于无线传感器网络的通信协议，满足低功耗、自组织和数据可靠传输的要求，阐述协议的帧结构和工作流程。4、（本题5分）设计一个采用扩频通信技术的无线数据传输系统，扩频增益为20dB，工作频段在2.4GHz，给出系统的实现方案和抗干扰性能分析。5、（本题5分）设计一个采用Turbo码的通信系统，分析其编码结构和译码算法，评估在不同信噪比下的性能提升。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）详细论述可见光通信（VLC）技术的原理、特点和应用前景，分析其与传统无线通信技术相比的优