天津工艺美术职业学院《信息论与编码》2023-2024学年第二学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页天津工艺美术职业学院《信息论与编码》

2023-2024学年第二学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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、对于无线局域网（WLAN），以下关于其安全机制的描述，哪项是不准确的？（）A.WPA2比WEP安全性更高B.可以通过MAC地址过滤增强安全性C.完全消除了安全隐患D.定期更新密钥能提高安全性2、对于一个采用频分复用（FDM）技术的通信系统，若共有10个信道，每个信道的带宽为20kHz，保护带宽为5kHz，则系统的总带宽至少为多少？（）A.185kHzB.200kHzC.245kHzD.250kHz3、在数字信号处理中，抽样定理是非常重要的基础理论。根据奈奎斯特抽样定理，若要从抽样信号中无失真地恢复原始连续信号，抽样频率至少应为原始信号最高频率的几倍？（）A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍4、在通信网络中，若要实现多个用户同时进行通信且互不干扰，以下哪种多址接入技术应用较为广泛？（）A.时分多址（TDMA）B.频分多址（FDMA）C.码分多址（CDMA）D.空分多址（SDMA）5、在通信系统的同步过程中，需要进行位同步、帧同步和网同步。对于一个数据速率为10Mbps的通信链路，若采用插入导频法进行位同步，导频的频率至少应该为多少？（）A.5MHzB.10MHzC.20MHzD.40MHz6、在通信系统的纠错编码中，Turbo码是一种性能优异的编码方式。以下关于Turbo码的译码算法，不正确的是：（）A.维特比译码算法B.最大后验概率译码算法C.迭代译码算法D.以上算法均可7、在通信系统的同步技术中，网同步的实现方法包括主从同步法和互同步法。以下关于主从同步法的描述，正确的是：（）A.可靠性高B.同步精度低C.网络结构复杂D.适用于大型网络8、在通信系统的干扰管理中，以下关于认知无线电技术的描述，哪项是不准确的？（）A.能感知频谱环境B.动态分配频谱资源C.不需要频谱授权D.提高频谱利用率9、在数字通信系统中，若要传输速率为10Mbps的二进制数据，采用曼彻斯特编码，则所需的信道带宽至少为（）A.5MHzB.10MHzC.20MHzD.40MHz10、某通信系统的工作频率为2GHz，发射天线高度为50m，接收天线高度为2m，通信距离为20km。则根据Okumura-Hata模型，路径损耗约为（）A.100dBB.120dBC.140dBD.160dB11、在通信网络中，拥塞控制是保证网络稳定运行的关键。对于TCP协议，以下哪种拥塞控制机制能够根据网络状况动态调整发送窗口大小？（）A.慢启动B.拥塞避免C.快重传D.以上都是12、在通信系统的差错控制编码中，以下哪种编码方式能够在相同冗余度下提供更强的纠错能力？（）A.线性分组码B.卷积码C.循环码D.Turbo码13、在数字信号处理中，FIR滤波器和IIR滤波器是常见的两种滤波器。以下关于FIR滤波器的特点，正确的是：（）A.可以实现严格的线性相位B.递归结构C.计算效率高D.稳定性较差14、对于通信系统中的同步问题，以下关于位同步的描述，哪项是错误的？（）A.确保接收端正确识别每个数据位B.可以通过锁相环实现C.对接收信号的幅度变化不敏感D.不需要考虑噪声的影响15、在光纤通信系统中，若光波长为1550nm，光纤的折射率为1.45，计算光在光纤中的传播速度约为多少？（）A.2.05×10^8m/sB.2.10×10^8m/sC.2.15×10^8m/sD.2.20×10^8m/s二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）详细阐述在光通信系统中，波分复用（WDM）技术的原理和实现方法，分析其对系统容量的提升作用。2、（本题5分）对于无线局域网（WLAN），说明其标准和技术，分析在不同场景下的组网方式和性能优化。3、（本题5分）解释移动通信系统中切换的概念，分析硬切换和软切换的区别，以及它们在不同场景下的应用优缺点。4、（本题5分）详细说明通信系统中的全双工通信技术的原理和实现方式。分析全双工通信在提高频谱效率方面的潜力，以及面临的自干扰消除等技术挑战，并举例说明全双工通信在无线通信系统中的应用。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述通信系统中的数字信号处理技术，包括滤波、调制解调的数字化实现和信号压缩等，分析数字信号处理技术对通信系统性能的提升，探讨在高速通信中的数字信号处理算法优化。2、（本题5分）探讨低功耗广域网（LPWAN）技术在物联网中的应用，包括LoRaWAN和NB-IoT等，分析其在智慧城市、智能农业、环境监测等领域的优势和局限性。3、（本题5分）论述通信网络中的移动边缘缓存技术，分析其在降低移动终端访问延迟方面的作用，探讨缓存内容的选择和更新策略。4、（本题5分）探讨通信系统中的干扰管理技术，如功率控制、干扰协调、干扰消除等，分析它们如何提高频谱效率和系统性能，在多小区和多用户环境中的应用。5、（本题5分）随着5G技术的广泛应用，探讨其对智能交通系统带来的深刻变革，包括但不限于车辆间通信、交通流量控制、自动驾驶等方面。分析5G技术如何提升智能交通的安全性、效率和用户体验，并预测未来可能的发展趋势。四、设计题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）设计一个卫星通信中的卫星天线跟踪算法，考虑卫星运动轨迹和姿态变化，保证天线的精确指向。2、（本题10分）为一个大型活动现场（如演唱会、体育赛事）设计临时通信保障方案，满足大量观众的移动通信需求，包括基站的临时部署和容量扩充。3、（本题10分）设计一个基于毫米波通信技术的车联网通