青海建筑职业技术学院《光通信原理实验》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《光通信原理实验》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、在通信系统的边缘计算中，以下关于其特点和优势的描述，不准确的是（）A.降低数据传输延迟B.减轻核心网络负担C.计算资源有限D.安全性较低2、在一个卫星通信系统中，卫星的轨道高度为36000km，地球半径为6400km，若信号从地球站发射到卫星再返回地球站的传播时延为0.25s，计算信号在空间的传播速度大约是多少？（）A.2.9×10^8m/sB.3.0×10^8m/sC.3.1×10^8m/sD.3.2×10^8m/s3、在通信网络中，虚拟专用网络（VPN）被广泛应用于保障数据传输的安全性。以下关于VPN的描述，哪一项是不正确的？（）A.可以在公共网络上建立专用通道B.数据在传输过程中经过加密C.只适用于企业内部网络D.能够实现远程访问4、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.12dB5、某通信系统的信道带宽为4kHz，信噪比为30dB，根据香农定理，该信道的最大信息传输速率是多少？（）A.40kbpsB.32kbpsC.20kbpsD.48kbps6、在蜂窝移动通信系统中，以下关于小区分裂的描述，哪项是不准确的？（）A.可以提高系统容量B.会增加基站数量C.不需要改变频率复用模式D.可能会增加干扰7、在通信系统的同步技术中，帧同步的目的是确定帧的起始位置。以下哪种方法常用于实现帧同步？（）A.起止式同步法B.连贯式插入法C.间隔式插入法D.以上都是8、在通信网络中，服务质量（QoS）保障是满足不同业务需求的关键。以下哪种QoS参数通常用于衡量实时业务的性能？（）A.带宽B.时延C.丢包率D.以上都是9、在通信系统的多媒体通信中，视频编码标准如H.264、H.265等不断发展。以下关于H.265相比H.264的优势，不正确的是：（）A.编码效率低B.带宽需求小C.图像质量高D.复杂度低10、在一个数字通信系统中，采用卷积码进行编码，约束长度为5，编码效率为1/2。则编码器的状态数为（）A.16B.32C.64D.12811、在一个时分复用（TDM）通信系统中，有4个用户，每个用户的数据速率为100kbps，帧长为10ms，那么每个帧中每个用户的时隙宽度是多少？（）A.2.5msB.2msC.1msD.0.5ms12、在通信网络的体系结构中，OSI参考模型将通信功能划分为七层。在数据链路层中，主要负责的功能包括帧定界、差错控制和流量控制等。以下哪种协议工作在数据链路层？（）A.IPB.TCPC.PPPD.HTTP13、某数字通信系统，采用4进制编码，信息速率为2400bit/s，若码元周期为0.5ms，计算误码率为10^(-5)时的误比特率是多少？（）A.6×10^(-5)B.1.2×10^(-4)C.3×10^(-5)D.2.4×10^(-5)14、在卫星通信的轨道类型中，地球静止轨道卫星具有特定的特点。以下关于地球静止轨道卫星的描述，不准确的是（）A.绕地球运行周期与地球自转周期相同B.覆盖范围广C.卫星相对地球表面静止D.轨道高度较低15、在数字通信中，采用16QAM调制方式，每个码元携带4比特信息。若码元传输速率为2000波特，则信息传输速率为多少？（）A.4000bpsB.8000bpsC.16000bpsD.32000bps16、卫星通信系统中，由于信号传输距离远，会面临较大的时延和衰减。假设地球同步卫星与地面站之间的距离约为36000公里，电磁波在真空中的传播速度约为3×10^8米/秒，那么单程传播时延大约为：（）A.0.12秒B.0.24秒C.0.36秒D.0.48秒17、在通信系统的交换技术中，分组交换具有灵活高效的特点。在分组交换网络中，若每个分组的长度为1000字节，其中首部开销为20字节，数据传输速率为1Mbps，则发送一个分组所需的平均时间约为：（）A.8.2msB.10msC.1.02msD.无法确定18、在一个光纤通信系统中，采用光强度调制直接检测（IM/DD）方式，光源的发射功率为1mW，接收灵敏度为-40dBm，光纤的损耗为0.2dB/km，若传输距离为50km，计算系统的富裕度至少应为多少dB才能保证正常通信？（）A.10B.20C.30D.4019、在数字通信系统中，若要传输一幅分辨率为1024×768的灰度图像，每个像素用8比特表示，采用2DPSK调制，传输速率至少为多少？（）A.15.36MbpsB.30.72MbpsC.61.44MbpsD.122.88Mbps20、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^-6二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）解释通信系统中的频谱拍卖机制，说明频谱拍卖在频谱资源分配中的作用和影响，分析频谱拍卖的策略和面临的市场竞争。2、（本题5分）详细说明通信系统中的可见光定位技术，包括其原理和应用场景，分析可见光定位技术在室内定位中的优势和限制。3、（本题5分）详细阐述在通信系统中，交织技术的原理和作用，说明其如何对抗突发错误。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个采用LDPC码的通信系统，分析其编码复杂度和解码性能，给出在实际应用中的优化方法。2、（本题5分）设计一个用于环境监测的无线传感器网络节点，能够测量温度、湿度、PM2.5等参数，工作频段在868MHz，给出节点的硬件设计和低功耗策略。3、（本题5分）设计一个卫星通信的干扰检测与消除系统，保证通信的正常进行，给出系统的组成和算法设计。4、（本题5分）设计一个基于卫星通信的航海通信系统，为船只提供导航、通信和气象信息服务，包括卫星星座选择、通信终端及海图更新。5、（本题5分）为一个大型商场设计室内分布式天线系统，计算覆盖范围、信号强度分布、合路器与分路器的配置以及干扰抑制策略。四、论述题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）深入探讨量子通信的原理和优势，包括量子密钥分