開封大學(xué)《現(xiàn)代信號處理專題講座》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁開封大學(xué)《現(xiàn)代信號處理專題講座》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在通信系統(tǒng)的可靠性評估中，誤碼率（BER）是一個重要的指標(biāo)。以下哪種因素對BER的影響最大？（）A.噪聲功率B.信號功率C.帶寬D.調(diào)制方式2、在一個正交頻分復(fù)用（OFDM）系統(tǒng)中，子載波間隔為15kHz，系統(tǒng)帶寬為20MHz。則子載波數(shù)量約為（）A.1000B.1333C.1667D.20003、在通信系統(tǒng)的同步技術(shù)中，網(wǎng)同步的實現(xiàn)方法包括主從同步法和互同步法。以下關(guān)于主從同步法的描述，正確的是：（）A.可靠性高B.同步精度低C.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜D.適用于大型網(wǎng)絡(luò)4、在通信系統(tǒng)的數(shù)字信號傳輸中，滾降系數(shù)會影響信號的帶寬和頻帶利用率。當(dāng)滾降系數(shù)增大時，以下哪種情況會發(fā)生？（）A.信號帶寬減小，頻帶利用率提高B.信號帶寬增大，頻帶利用率提高C.信號帶寬減小，頻帶利用率降低D.信號帶寬增大，頻帶利用率降低5、在移動通信的定位技術(shù)中，以下關(guān)于基于到達(dá)時間（TOA）的定位方法的描述，哪項是不正確的？（）A.需要精確的時間同步B.定位精度較高C.受多徑效應(yīng)影響小D.計算復(fù)雜度低6、在衛(wèi)星通信的軌道類型中，地球靜止軌道衛(wèi)星具有特定的特點(diǎn)。以下關(guān)于地球靜止軌道衛(wèi)星的描述，不準(zhǔn)確的是（）A.繞地球運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同B.覆蓋范圍廣C.衛(wèi)星相對地球表面靜止D.軌道高度較低7、在移動通信系統(tǒng)中，某基站的發(fā)射功率為20W，天線增益為15dBi，傳播損耗為80dB，若手機(jī)的接收靈敏度為-100dBm，計算手機(jī)與基站的最大通信距離約為多少？（）A.1kmB.2kmC.3kmD.4km8、在光通信系統(tǒng)中，若要實現(xiàn)高速、大容量的信號傳輸，以下哪種復(fù)用技術(shù)應(yīng)用廣泛？（）A.時分復(fù)用（TDM）B.波分復(fù)用（WDM）C.頻分復(fù)用（FDM）D.空分復(fù)用（SDM）9、在通信系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)通常具有低功耗、自組織等特點(diǎn)。以下關(guān)于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，不正確的是：（）A.環(huán)境監(jiān)測B.軍事偵察C.高清視頻傳輸D.工業(yè)控制10、在蜂窩移動通信系統(tǒng)中，同頻干擾是一個需要重點(diǎn)考慮的問題。當(dāng)小區(qū)半徑縮小，同頻復(fù)用距離不變時，同頻干擾會如何變化？（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小11、在通信系統(tǒng)的信道模型中，加性高斯白噪聲（AWGN）信道是一種常見的假設(shè)。以下關(guān)于AWGN信道的描述，錯誤的是（）A.噪聲功率譜密度均勻分布B.噪聲與信號相互獨(dú)立C.只影響信號的幅度D.符合正態(tài)分布12、在光纖通信系統(tǒng)中，光信號在光纖中傳輸會存在損耗和色散。以下哪種色散對高速大容量光纖通信系統(tǒng)的影響更為顯著？（）A.模式色散B.材料色散C.波導(dǎo)色散D.色度色散13、在通信系統(tǒng)的性能評估中，誤碼率是一個重要的指標(biāo)。對于一個采用二進(jìn)制調(diào)制的通信系統(tǒng)，若發(fā)送“0”和“1”的概率相等，在加性高斯白噪聲信道中，當(dāng)信噪比為6dB時，誤碼率大約為：（）A.0.01B.0.1C.0.2D.0.414、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，脈沖編碼調(diào)制（PCM）是一種常用的模擬信號數(shù)字化方法。若采用均勻量化，量化級數(shù)為128，則編碼位數(shù)為：（）A.7B.8C.9D.1015、在數(shù)字通信中，ASK、FSK和PSK是三種基本的數(shù)字調(diào)制方式。當(dāng)信道條件較差，噪聲較大時，以下哪種調(diào)制方式相對更抗噪？（）A.ASKB.FSKC.PSKD.難以確定16、在數(shù)字通信中，采用16QAM調(diào)制方式，每個碼元攜帶4比特信息。若碼元傳輸速率為2000波特，則信息傳輸速率為多少？（）A.4000bpsB.8000bpsC.16000bpsD.32000bps17、在通信系統(tǒng)的光收發(fā)模塊中，以下關(guān)于其性能指標(biāo)的描述，哪項是錯誤的？（）A.發(fā)射功率越大越好B.接收靈敏度越高越好C.消光比影響信號質(zhì)量D.帶寬對傳輸速率無影響18、在衛(wèi)星通信的抗干擾技術(shù)中，以下關(guān)于跳頻技術(shù)的描述，哪項是不正確的？（）A.增加了系統(tǒng)的保密性B.可以躲避干擾C.實現(xiàn)簡單D.對同步要求高19、在通信系統(tǒng)的排隊論模型中，M/M/1模型是一種基本模型。以下關(guān)于M/M/1模型的平均排隊長度，說法正確的是：（）A.與到達(dá)率成正比B.與服務(wù)率成正比C.與到達(dá)率和服務(wù)率的差值成正比D.與到達(dá)率和服務(wù)率的差值成反比20、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用了卷積碼進(jìn)行糾錯編碼，約束長度為7。若編碼效率為1/2，那么編碼器的狀態(tài)數(shù)是多少？（）A.64B.128C.256D.51221、在無線通信的頻譜資源管理中，頻譜感知技術(shù)用于檢測頻譜空洞。以下關(guān)于頻譜感知技術(shù)的描述，不正確的是（）A.基于能量檢測的方法簡單但準(zhǔn)確性較低B.協(xié)作頻譜感知可以提高檢測性能C.只能檢測授權(quán)頻段的頻譜空洞D.對硬件要求較高22、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若采用16QAM調(diào)制，接收端的信噪比為20dB，計算誤碼率約為多少？（）A.10^-4B.10^-5C.10^-6D.10^-723、在數(shù)字通信中，均衡技術(shù)用于補(bǔ)償信道的失真。以下哪種均衡器能夠根據(jù)信道特性實時調(diào)整參數(shù)？（）A.線性均衡器B.非線性均衡器C.自適應(yīng)均衡器D.判決反饋均衡器24、在一個加性高斯白噪聲信道中，信號功率為10W，噪聲功率為1W。若采用相干解調(diào)方式，誤碼率為10^(-5)，則所需的信噪比至少為（）A.10dBB.20dBC.30dBD.40dB25、在通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，星型拓?fù)浜铜h(huán)型拓?fù)涫浅Ｒ姷念愋?。以下關(guān)于星型拓?fù)涞奶攸c(diǎn)，錯誤的是：（）A.中心節(jié)點(diǎn)故障會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓B.易于擴(kuò)展C.通信線路利用率高D.成本較高二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）闡述移動通信系統(tǒng)中的切換技術(shù)，包括硬切換、軟切換和接力切換的原理和特點(diǎn)，并分析切換過程中可能出現(xiàn)的問題和解決方法。2、（本題5分）詳細(xì)說明通信系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)，包括其原理和應(yīng)用場景，分析網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)在提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量和可靠性方面的作用。3、（本題5分）在通信系統(tǒng)中，闡述差錯控制的方法和目的，比較前向糾錯（FEC）和自動請求重傳（ARQ）的特點(diǎn)。4、（本題5分）詳細(xì)分析在無線通信系統(tǒng)中，非正交多址接入（NOMA）技術(shù)的原理和優(yōu)勢，比較其與傳統(tǒng)多址接入技術(shù)的差異。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個基于毫米波通信技術(shù)的車聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，車輛速度為120km/h，通信距離為300m。考慮多普勒頻移和路徑損耗，選擇合適的調(diào)制解調(diào)方式和波束成形技術(shù)，設(shè)計車載通信設(shè)備和路邊單元，并分析系統(tǒng)的可靠性和時延。2、（本題5分）設(shè)計一個基于認(rèn)知無線電技術(shù)的頻譜監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)對頻譜資源的實時監(jiān)測和分析，給出監(jiān)測設(shè)備選型、數(shù)據(jù)分析算法及報告生成。3、（本題5分）設(shè)計一個衛(wèi)星通信中的多波束天線系統(tǒng)，確定波束的數(shù)量、指向和增益，計算系統(tǒng)的覆蓋范圍和容量。4、（本題5分）設(shè)計一個基于虛擬網(wǎng)絡(luò)功能（VNF）的通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，包括防火墻、入侵檢測等功能。確定VNF的部署位置和資源需求，設(shè)計網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化的管理和編排平臺，并分析系統(tǒng)的性能和可擴(kuò)展性。5、（本題5分）設(shè)計一個用于智能電網(wǎng)的通信系統(tǒng)，滿足遠(yuǎn)程控制、數(shù)據(jù)采集和安全防護(hù)的要求，闡述系統(tǒng)的組成和通信協(xié)議。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）探討量子通信技術(shù)的基本原理和獨(dú)特優(yōu)勢，如絕對安全性和超高通信效率。闡述量子通信在軍事、金融等領(lǐng)域的潛在應(yīng)用，以及當(dāng)前量子通信技術(shù)實用化所面臨的主要困難和可能的解決途徑。2、（本