宜昌科技职业学院《光通信技术基础》2023-2024学年第二学期期末试卷

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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、在光纤通信系统中，光信号在光纤中传输会存在损耗和色散。以下哪种色散对高速大容量光纤通信系统的影响更为显著？（）A.模式色散B.材料色散C.波导色散D.色度色散2、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3、对于第五代移动通信技术（5G），以下关于其关键技术的描述，哪项是不准确的？（）A.大规模多输入多输出（MIMO）B.超密集组网C.低时延通信D.完全取代4G网络4、在通信系统的光收发模块中，以下关于其性能指标的描述，哪项是错误的？（）A.发射功率越大越好B.接收灵敏度越高越好C.消光比影响信号质量D.带宽对传输速率无影响5、在一个采用非相干解调的通信系统中，已调信号为s(t)=Acos(ωt+φ)，其中A为振幅，ω为角频率，φ为初始相位。若A=5，ω=2π×10^3，φ=π/3，则解调输出的直流分量为（）A.2.5B.3.75C.4.33D.56、某通信系统采用16QAM和相干解调，若平均信噪比为20dB，计算误码率大约是多少？（）A.10^(-4)B.10^(-5)C.10^(-6)D.10^(-7)7、在通信系统的信道容量计算中，香农公式给出了理论上限。以下关于香农公式的描述，不正确的是（）A.考虑了噪声的影响B.信道容量与带宽成正比C.只适用于连续信道D.信号功率越大，信道容量越大8、在无线通信中，多径传播会引起信号的衰落。瑞利衰落是一种常见的小尺度衰落模型，其幅度服从以下哪种分布？（）A.正态分布B.均匀分布C.瑞利分布D.莱斯分布9、在光通信的无源光网络（PON）中，以下关于其特点的描述，哪项是不准确的？（）A.节省光纤资源B.支持多种业务接入C.网络扩展性差D.成本相对较低10、在通信系统的排队论模型中，M/M/1模型是一种基本模型。以下关于M/M/1模型的平均排队长度，说法正确的是：（）A.与到达率成正比B.与服务率成正比C.与到达率和服务率的差值成正比D.与到达率和服务率的差值成反比11、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.6412、在数字通信系统中，脉冲编码调制（PCM）是一种常用的模拟信号数字化方法。若采用均匀量化，量化级数为128，则编码位数为：（）A.7B.8C.9D.1013、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14、在一个通信系统中，采用了正交频分复用（OFDM）技术，子载波间隔为15kHz，系统带宽为20MHz。那么子载波的数量大约是多少？（）A.1000B.1333C.1667D.200015、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.10000bps16、在无线局域网（WLAN）中，IEEE802.11系列标准规定了多种工作模式。以下哪种工作模式支持更高的数据传输速率？（）A.802.11aB.802.11bC.802.11gD.802.11n17、在移动通信的多址技术中，时分多址（TDMA）与码分多址（CDMA）相比，具有以下哪些特点？（）A.抗干扰能力强B.频谱利用率高C.系统容量大D.以上都是18、在通信网络中，网络拓扑结构对网络性能有重要影响。以下哪种拓扑结构具有较高的可靠性但布线复杂？（）A.星型拓扑B.环型拓扑C.网状拓扑D.总线型拓扑19、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20、在通信系统的差错控制方式中，前向纠错（FEC）与自动请求重传（ARQ）相比，具有以下哪些特点？（）A.实时性好B.需要反馈信道C.纠错能力有限D.以上都是21、在通信系统的信道模型中，以下哪种模型考虑了多径衰落和阴影衰落？（）A.瑞利衰落模型B.莱斯衰落模型C.对数正态衰落模型D.Nakagami衰落模型22、在一个无线通信系统中，信号在传输过程中受到多径衰落的影响。以下关于多径衰落的描述，哪项是不正确的？（）A.会导致信号幅度的快速变化B.是由于信号经过不同路径到达接收端引起的C.可以通过增加发射功率完全消除D.可能导致接收信号的频率选择性衰落23、在通信系统的信道编码中，交织技术可以改善突发错误的影响。以下关于交织的原理，错误的是：（）A.将连续的错误分散B.增加编码的冗余度C.提高纠错能力D.不改变原始数据的顺序24、对于一个采用脉冲位置调制（PPM）的通信系统，若脉冲宽度为1μs，时隙宽度为10μs，那么每个脉冲可以表示多少种不同的信息？（）A.5B.10C.20D.5025、在卫星通信中，地球站发射的信号到达卫星的时间约为0.25s，卫星与地球站的距离约为多少？（光速约为3×10^8m/s）（）A.3.75×10^7mB.7.5×10^7mC.1.5×10^8mD.3×10^8m二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）论述在移动通信网络中，核心网的功能和架构，说明其在数据传输和业务支持方面的作用。2、（本题5分）阐述通信系统中的信道模型，包括加性高斯白噪声（AWGN）信道、瑞利衰落信道和莱斯衰落信道的特点和适用场景，并说明如何根据信道模型来评估通信系统的性能。3、（本题5分）详细阐述通信系统中的复用技术，包括波分复用、时分复用和码分复用，比较它们的适用场景。4、（本题5分）在通信系统的车联网通信技术中，解释车联网的概念和架构，说明车联网通信技术在智能交通系统中的作用和面临的安全问题。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WiMAX技术的农村宽带接入方案，解决农村地区的高速互联网接入问题，说明网络覆盖范围和用户容量规划。2、（本题5分）设计一个用于智能电表的远程通信模块，工作频段在230MHz，能够实现数据的准确可靠传输，给出模块的硬件设计和通信协议。3、（本题5分）为一个山区的森林防火监测站设计通信系统，能够实时传输图像和监测数据，考虑山区地形对信号的影响及解决方案。4、（本题5分）设计一个基于Zigbee技术的智能农业环境监测系统，能够实时采集土壤湿度、温度和光照等信息，给出系统的组成和通信流程。5、（本题5分）设计一个基于RFID技术的物流管理通信系统，实现货物的自动识别和跟踪，给出系统的组成和工作流程。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）探讨通信技术在智能城市空气质量监测中的应用，分析其对环境保护和公众健康的意义。2、（本题10分）详细论述通信网络中的边缘计算技术，包括其架构、功能和应用场景。分析边缘计算如何实现数据的本地处理和低延迟服务，以及在工业互联网、智能交通和增强现实/