太原旅游职业学院《通信工程设计实施与网络规划优化实践》2023-2024学年第一学期期末试卷

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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、在一个正交频分复用（OFDM）系统中，子载波数量为1024，每个子载波采用16QAM调制，系统带宽为20MHz。则该系统的信息传输速率约为（）A.20MbpsB.40MbpsC.80MbpsD.160Mbps2、在通信系统的信号复用技术中，波分复用（WDM）主要用于光纤通信。以下关于WDM的描述，正确的是：（）A.不同波长的光信号在同一根光纤中传输B.不同频率的光信号在同一根光纤中传输C.不同偏振态的光信号在同一根光纤中传输D.不同速率的光信号在同一根光纤中传输3、在通信系统的网络安全中，防火墙可以起到防护作用。以下关于防火墙的功能，不正确的是：（）A.防止外部攻击B.阻止内部信息泄露C.查杀病毒D.对网络访问进行控制4、在通信系统的数字信号传输中，滚降系数会影响信号的带宽和频带利用率。当滚降系数增大时，以下哪种情况会发生？（）A.信号带宽减小，频带利用率提高B.信号带宽增大，频带利用率提高C.信号带宽减小，频带利用率降低D.信号带宽增大，频带利用率降低5、在一个时分复用（TDM）系统中，有4个用户，每个用户的数据速率为1Mbps，帧长为20ms。则系统的传输速率为（）A.4MbpsB.8MbpsC.16MbpsD.32Mbps6、在通信网络的路由选择算法中，距离矢量路由算法和链路状态路由算法是两种常见的算法。以下关于这两种算法的描述，哪一项是不正确的？（）A.距离矢量路由算法收敛速度较慢B.链路状态路由算法对网络拓扑变化的响应更快C.距离矢量路由算法容易产生路由环路D.链路状态路由算法的计算复杂度较低7、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)8、在一个码分多址（CDMA）通信系统中，有三个用户，其扩频码分别为（1，1，1，1），（1，-1，1，-1），（1，1，-1，-1），若发送数据分别为1，-1，1，那么接收端接收到的信号为（1，1，1，1），判断哪个用户发送了数据？（）A.用户1B.用户2C.用户3D.无法判断9、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10、在一个采用相干解调的通信系统中，已调信号为s(t)=2cos(2π×10^6t+φ)，本地载波为c(t)=2sin(2π×10^6t)。则解调后的信号为（）A.2cos(φ)B.-2sin(φ)C.2sin(φ)D.-2cos(φ)11、在通信系统的信号调制方式中，ASK（幅移键控）的特点包括以下方面，错误的是（）A.实现简单B.抗噪声性能较好C.频谱效率较低D.功率利用率低12、在一个采用MIMO技术的通信系统中，发射端有4根天线，接收端有2根天线。若信道矩阵的秩为2，那么该系统能够获得的空间复用增益最大为多少？（）A.2B.4C.6D.813、在一个无线通信系统中，采用了MIMO技术来提高系统容量。若发射端和接收端分别有4根天线，理论上系统容量可以增加多少倍？（）A.4倍B.8倍C.16倍D.32倍14、对于卫星通信中的上行链路和下行链路，以下关于它们的描述，哪项是错误的？（）A.上行链路是从地面站到卫星B.下行链路的信号强度通常高于上行链路C.二者的工作频率相同D.链路性能会受到天气影响15、对于一个采用码分多址（CDMA）技术的通信系统，多个用户共享同一频段进行通信。为了区分不同用户的信号，以下哪种方法是关键？（）A.使用不同的扩频码B.分配不同的时隙C.采用不同的调制方式D.调整发射功率16、在数字信号处理中，抽样定理是一个基础理论。根据抽样定理，要从抽样信号中无失真地恢复原始信号，抽样频率必须满足一定条件。以下关于抽样定理的表述，错误的是（）A.抽样频率至少是信号最高频率的两倍B.当抽样频率低于奈奎斯特频率时，会出现混叠现象C.实际应用中，抽样频率通常略高于奈奎斯特频率D.抽样定理只适用于模拟信号17、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18、在通信系统的多路访问控制协议中，CSMA/CD常用于以太网。以下关于CSMA/CD的描述，错误的是：（）A.先听后发B.边听边发C.冲突检测D.适用于无线网络19、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20、在数字通信系统中，眼图是一种用于评估信号质量的工具。以下关于眼图的描述，哪一项是不正确的？（）A.可以反映码间串扰的程度B.可以衡量噪声的大小C.眼图张开越大，信号质量越好D.只能用于基带传输系统21、在通信系统的发射端，功率放大器的非线性会导致信号失真。为了减少这种失真，以下哪种技术经常被采用？（）A.预失真技术B.反馈技术C.功率回退技术D.以上都是22、在通信系统的调制方式中，相移键控（PSK）和频移键控（FSK）是常见的方式。若要在相同的带宽内传输更高的数据速率，以下哪种调制方式更合适？（）A.PSKB.FSKC.幅度键控（ASK）D.正交幅度调制（QAM）23、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24、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25、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/Hz二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）论述在无线通信中，非正交多址接入（NOMA）技术的概念和特点，分析NOMA与正交多址接入技术的区别，以及NOMA技术在提高系统容量和频谱效率方面的优势和挑战。2、（本题5分）对于移动通信中的功率控制技术，说明其目的和作用，分析功率控制在减少干扰方面的原理。3、（本题5分）详细说明移动通信系统中的切换过程，包括切换的类型、触发条件和实现步骤。4、（本题5分）解释通信系统中的同步数字体系（SDH）的概念和特点，分析SDH的帧结构和复用映射过程。举例说明SDH在骨干通信网络中的应用和优势。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个用于气象监测的无线通信系统，能够实时传输气象数据，工作频段在430MHz，给出系统的整体方案和电源管理策略。2、（本题5分）设计一个基于水下通信技术的海洋监测系统，通信距离为10km，数据传输速率为10kbps。考虑水下信道的衰减和多径效应，选择合适的调制方式和编码方案，设计发射机和接收机，并分析系统的性能和局限性。3、（本题5分）设计一个基于卫星通信的飞机通信系统，满足飞行中的语音、数据和视频通信需求，考虑航空法规和电磁兼容性。4、（本题5分）设计一个光通信系统中的发射机，包括光源的选择、驱动电路的设计和调制方式的确定，计算系统的发射功率和带宽。5、（本题5分）为一个山区的电力线路巡检无人机通信系统进行设计，保障图像和数据传输的稳定性，选择合适的通信技术。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）研究通信行业中的边缘计算技术，分析