枣庄职业学院《专业综合实训（通信工程）》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《专业综合实训（通信工程）》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20个小题，每小题1分，共20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、在一个通信系统中，采用了卷积编码，生成多项式为G1=1011，G2=1101。若输入信息序列为1010，那么编码后的输出序列是什么？（）A.10101011B.10100111C.10101101D.101000112、在一个数字通信系统中，采用循环冗余校验（CRC），生成多项式为G(x)=x^5+x^4+x+1，信息码为101010。则校验码为（）A.11001B.01100C.00110D.100113、在一个通信系统中，信号经过一个非线性放大器后，产生了交调失真。已知输入信号包含两个频率成分f1和f2，那么产生的交调频率可能是多少？（）A.2f1-f2B.f1+f2C.2f1+f2D.以上都是4、在无线通信中，天线的性能对通信质量有重要影响。半波偶极子天线的方向性系数约为：（）A.1.64B.2.15C.3.0D.4.05、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6、在通信系统的信道容量计算中，香农公式给出了在加性高斯白噪声信道下的理论极限。若信道带宽为5MHz，信噪比为30dB，则信道容量约为：（）A.5MbpsB.15MbpsC.25MbpsD.50Mbps7、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8、在通信系统的多址接入技术中，以下关于时分多址（TDMA）的说法，哪项是不正确的？（）A.每个用户分配特定的时隙B.存在时隙同步问题C.频谱利用率高D.适合用户数量少的场景9、数字通信系统中，常用的调制方式有多种。例如，QPSK（四相相移键控）是一种较为常见的调制方式。关于QPSK调制，以下说法正确的是（）A.每个符号携带2比特信息B.其频谱效率低于BPSKC.星座图上的点分布比较分散D.抗噪声性能不如ASK10、在一个无线通信系统中，发射功率为20W，发射天线增益为15dBi，接收天线增益为10dBi，收发天线之间的距离为10km。若自由空间传播损耗公式为L=32.45+20lgf+20lgd，其中f为频率（MHz），d为距离（km），当工作频率为900MHz时，接收端的功率大约为多少？（）A.0.02mWB.0.2mWC.2mWD.20mW11、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）12、在光通信系统中，光纤的损耗会限制信号的传输距离。为了减少光纤损耗，以下哪种方法通常被采用？（）A.选择低损耗的光纤材料B.提高光源的发射功率C.采用波分复用技术D.优化光纤的连接工艺13、在移动通信系统中，小区分裂是一种增加系统容量的方法。当小区用户数量增加导致容量不足时，以下哪种小区分裂方式较为常见？（）A.全向小区分裂为定向小区B.增加小区的覆盖半径C.减少每个小区的可用频率资源D.降低基站的发射功率14、在一个数字通信系统中，采用了格雷编码来减小误码率。若原始码元序列为[00011011]，那么对应的格雷编码序列是什么？（）A.[00011110]B.[00011011]C.[00101101]D.[00101011]15、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.250kHz16、在无线通信的天线技术中，以下哪种天线具有较宽的波束宽度和较低的增益？（）A.全向天线B.定向天线C.智能天线D.阵列天线17、在通信系统的同步技术中，位同步、帧同步和网同步都非常重要。以下关于同步技术的描述，错误的是（）A.位同步是最基本的同步要求B.帧同步用于确定数据帧的起始位置C.网同步只在数字通信系统中需要D.同步信号通常插入到传输的数据中18、在数字通信系统中，误码率是衡量系统性能的重要指标。当信道中存在高斯白噪声时，以下哪种编码方式能够有效地降低误码率？（）A.不归零编码B.曼彻斯特编码C.循环冗余校验码D.卷积码19、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20、在数字通信系统中，若采用16QAM调制，接收端的信噪比为20dB，计算误码率约为多少？（）A.10^-4B.10^-5C.10^-6D.10^-7二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述在通信系统的信道编码中，卷积码和Turbo码的编码原理和译码方法，比较它们的性能差异。2、（本题5分）在移动通信系统中，解释多径传播现象，并说明它对信号传输会产生哪些不利影响？以及如何采取措施来对抗多径衰落？3、（本题5分）阐述通信系统中的智能天线技术，分析其在提高频谱效率和抗干扰能力方面的原理和实现方式。4、（本题5分）在数字通信中，阐述脉冲编码调制（PCM）的基本原理和编码过程。分析PCM系统的量化噪声和编码效率，并说明如何优化PCM系统的性能。5、（本题5分）在通信系统的量子通信网络中，解释量子通信网络的架构和关键技术，分析量子通信网络在未来通信中的发展前景和面临的技术难题。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个基于太赫兹通信技术的短距离高速数据传输系统，包括太赫兹源的产生、波束控制以及接收端的检测方案。2、（本题5分）为一个海上风力发电场设计通信系统，保障风机的远程监控和数据传输，分析海上强风对通信设备的影响及防护措施。3、（本题5分）设计一个移动通信系统中的功率分配方案，在多用户场景下根据信道条件和服务质量需求合理分配发射功率。4、（本题5分）设计一个数字通信系统中的差错控制方案，结合自动重传请求（ARQ）和前向纠错（FEC）技术，优化系统的误码性能。5、（本题5分）设计一个基于码分多址（CDMA）技术的移动通信网络，包括小区规划、功率控制策略、码序列分配等，以满足一定区域内的用户通信需求。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）详细论述通信系统中的物理层安全技术，分析其如何利用无线信道特性实现安全传输，探讨面临的密钥生成和信息保密问题。2、（本题10分）通信系统中的预