江西中医药高等专科学校《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、在一个光通信系统中，使用了掺铒光纤放大器（EDFA）来放大光信号。若输入光功率为0dBm，放大器的增益为20dB，那么输出光功率是多少？（）A.10dBmB.20dBmC.30dBmD.40dBm2、在光通信系统中，以下哪种光源的谱线宽度较窄，适用于高速长距离传输？（）A.发光二极管B.半导体激光器C.分布式反馈激光器D.量子点激光器3、在一个采用时分复用（TDM）的通信系统中，有四个用户，每个用户的数据速率为100kbps，帧长为10ms。那么系统的总数据速率是多少？（）A.400kbpsB.800kbpsC.1.6MbpsD.3.2Mbps4、在数字通信系统中，若要传输语音信号，以下哪种编码方式能够在保证一定音质的前提下降低编码速率？（）A.脉冲编码调制（PCM）B.自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）C.增量调制（ΔM）D.线性预测编码（LPC）5、在数字通信中，均衡技术用于补偿信道的失真。以下哪种均衡器能够根据信道特性实时调整参数？（）A.线性均衡器B.非线性均衡器C.自适应均衡器D.判决反馈均衡器6、在数字通信中，差错控制编码可以提高数据传输的可靠性。以下哪种编码方式属于线性分组码？（）A.汉明码B.卷积码C.Turbo码D.LDPC码7、在一个卫星通信系统中，卫星轨道高度为36000公里，地球站发射频率为6GHz，接收频率为4GHz。若考虑自由空间传播损耗，那么地球站的接收功率与发射功率之比大约为多少？（）A.-180dBB.-200dBC.-220dBD.-240dB8、在卫星通信的多址接入技术中，时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）是常用的方式。以下关于TDMA的描述，正确的是：（）A.不同用户使用不同的编码序列B.不同用户在不同的时隙发送信号C.系统容量与用户数量无关D.抗干扰能力强9、在卫星通信中，为了克服信号传播的时延和衰减，通常采用较高的频段和较大的发射功率。以下哪个频段常用于卫星通信？（）A.甚高频（VHF）B.特高频（UHF）C.超高频（SHF）D.极高频（EHF）10、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11、在光通信系统中，光放大器可以用于补偿信号的衰减。以下哪种光放大器具有低噪声特性？（）A.半导体光放大器B.掺铒光纤放大器C.拉曼光纤放大器D.以上光放大器噪声特性相同12、在一个光纤通信系统中，光源的谱线宽度为2nm，工作波长为1310nm，光纤的色散系数为3.5ps/(nm·km)。则100km光纤的脉冲展宽为（）A.70psB.350psC.700psD.1400ps13、在一个采用频分复用（FDM）的通信系统中，有三个信号，带宽分别为1kHz、2kHz和3kHz。若要将它们复用在一个信道上，且保证各信号之间互不干扰，那么信道的最小带宽应该是多少？（）A.3kHzB.5kHzC.6kHzD.8kHz14、在通信系统的均衡技术中，自适应均衡可以根据信道特性自动调整均衡参数。以下哪种自适应均衡算法收敛速度较快？（）A.迫零算法B.最小均方算法C.递归最小二乘算法D.以上算法收敛速度相同15、在通信系统的差错控制编码中，循环冗余校验（CRC）码广泛应用于数据链路层的差错检测。若生成多项式为G(x)=x^3+x+1，要传输的信息为1010，则添加的CRC校验码为：（）A.011B.100C.110D.11116、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.117、在通信网络中，IP地址用于标识网络中的设备。IPv4地址由32位二进制数组成，以下哪个是合法的IPv4地址？（）A.192.168.0.256B.255.255.255.255C.10.256.0.1D.127.0.018、在卫星通信中，地球站发射的信号需要经过大气层到达卫星。大气层中的电离层会对信号产生影响，以下哪种信号受电离层影响较小？（）A.低频信号B.中频信号C.高频信号D.超高频信号19、在一个采用相移键控（PSK）的通信系统中，若要实现无误传输，接收端的信噪比至少为（）A.2B.4C.8D.1620、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.调整发射功率二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）论述在卫星通信系统中，卫星星座的概念和类型，比较不同星座在覆盖范围和系统性能方面的差异。2、（本题5分）论述在通信网络中，虚拟网络功能（VNF）的概念和作用，分析基于VNF的网络架构和部署方式，以及VNF在网络功能虚拟化中的应用前景。3、（本题5分）论述在无线通信中，波束跟踪技术的原理和实现方法，分析波束跟踪在移动场景下的挑战和应对策略，以及波束跟踪技术对通信系统性能的提升作用。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个基于认知无线电的频谱感知实验系统，能够检测频谱空洞并进行利用，给出实验平台的搭建和测试方案。2、（本题5分）设计一个用于水文监测的无线通信系统，实现河流、湖泊水位和水质等数据的采集和传输，考虑设备的防水和低功耗。3、（本题5分）为一个大型体育赛事设计现场通信保障系统，满足观众、运动员和工作人员的通信需求，包括临时基站搭建、容量扩充及频谱管理。4、（本题5分）为一个边境地区的边防监控通信系统进行设计，实现远距离、全天候的监控数据传输和应急通信。5、（本题5分）设计一个基于时分复用技术的通信系统，要求能够同时传输多路语音信号，给出系统的整体架构、复用和解复用的实现方法以及关键参数的计算。四、论述题（本大题共2个小题，共20分