南京财经大学《工业总线与物联网》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《工业总线与物联网》2023-2024学年第二学期期末试卷院(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2、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3、在卫星通信中，若要实现全球覆盖且信号传输延迟较小，以下哪种轨道的卫星较为适用？（）A.地球静止轨道（GEO）B.中地球轨道（MEO）C.低地球轨道（LEO）D.倾斜地球同步轨道（IGSO）4、在通信系统的差错控制编码中，以下关于卷积码的描述，哪项是不正确的？（）A.译码复杂度较高B.纠错性能优于分组码C.适用于连续的信息流D.编码效率固定5、在一个正交频分复用（OFDM）系统中，子载波间隔为15kHz，总带宽为10MHz，那么子载波数量大约是多少？（）A.667B.500C.333D.2006、在光通信系统中，单模光纤和多模光纤具有不同的特性。在长距离通信中，通常优先选择单模光纤，主要是因为它具有以下哪种优点？（）A.带宽大B.成本低C.易于连接D.以上都不是7、在一个通信系统中，发送端发送的信号功率为10W，传输路径损耗为80dB，接收端的噪声功率谱密度为-174dBm/Hz，系统带宽为10MHz。那么接收端的信噪比是多少？（）A.-10dBB.0dBC.10dBD.20dB8、在无线通信系统中，分集接收技术可以有效地对抗衰落。以下哪种分集方式不需要发送端的参与？（）A.空间分集B.频率分集C.时间分集D.极化分集9、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^-710、在通信系统的可靠性评估中，误码率（BER）是一个重要的指标。以下哪种因素对BER的影响最大？（）A.噪声功率B.信号功率C.带宽D.调制方式11、在移动通信系统中，切换是保证通信连续性的重要技术。当移动台从一个小区移动到另一个小区时，以下哪种切换方式是基于信号强度的判断？（）A.硬切换B.软切换C.更软切换D.接力切换12、在光纤通信系统中，若工作波长为1550nm，光纤的损耗系数为0.2dB/km，要实现100km无中继传输，光发射功率至少为（）A.0dBmB.10dBmC.20dBmD.30dBm13、在一个卫星通信系统中，卫星轨道高度为36000km，地球半径为6400km，信号从地球站发射到卫星再返回地球站的传播时延约为（）A.0.25sB.0.5sC.1sD.2s14、在通信系统的软件定义网络（SDN）中，以下关于其特点和架构的描述，不准确的是（）A.控制平面与数据平面分离B.具有灵活的网络配置能力C.降低了网络管理的难度D.对硬件要求较高15、在一个通信系统中，采用了Turbo编码，编码后的码率为1/2，迭代次数为5。若输入信息的误比特率为10^-2，那么经过编码解码后的误比特率大约为多少？（）A.10^-3B.10^-4C.10^-5D.10^-616、在通信网络的拓扑结构中，星型拓扑和环型拓扑各有特点。以下关于这两种拓扑结构的比较，错误的是（）A.星型拓扑的中心节点故障影响大B.环型拓扑的传输延迟固定C.星型拓扑易于扩展D.环型拓扑的可靠性高于星型拓扑17、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/Hz18、在通信系统的频谱资源分配中，以下关于动态频谱分配的说法，哪项是不正确的？（）A.能提高频谱利用率B.需要实时监测频谱使用情况C.实现难度较大D.不会引入干扰19、在通信系统的信道模型中，加性高斯白噪声（AWGN）信道是一种常见的假设。以下关于AWGN信道的特点，错误的是：（）A.噪声功率谱密度均匀B.噪声与信号相互独立C.噪声幅度服从高斯分布D.噪声功率随时间变化20、在无线通信系统中，当信号在自由空间传播时，其衰减与距离的平方成正比，同时还受到频率和障碍物等因素的影响。以下哪种情况会导致信号衰减更为严重？（）A.信号频率降低B.传播距离增加C.障碍物减少D.以上都不对二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）简述数字通信系统中，信源编码和信道编码的作用分别是什么？并举例说明常见的信源编码和信道编码方式。2、（本题5分）论述在通信网络中，内容分发网络（CDN）的工作原理和架构，分析其在提高内容分发速度、降低网络拥塞方面的作用，以及CDN的部署策略和优化方法。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。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个无线通信系统中的多址接入协议，结合随机接入和预约接入方式，提高系统的接入效率和公平性。2、（本题5分）设计一个用于远程医疗的无线通信系统，能够实时传输患者的生理数据，如心电图、血压等，工作频段自选，给出系统的整体方案和可靠性保障措施。3、（本题5分）设计一个采用相干解调的数字通信系统，中心频率为50MHz，给出解调器的实现方案和系统的噪声性能分析。4、（本题5分）设计一个无线传感器网络的路由协议，考虑节点能量有限和数据传输可靠性，给出路由算法和数据包格式。5、（本题5分）设计一个基于认知无线电技术的动态频谱分配系统，提高频谱利用率，给出频谱感知、决策算法及通信协议。四、论述题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）深入研究通信系统中的信道均衡技术，分析