沈陽(yáng)工學(xué)院《通信原理代》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

站名：站名：年級(jí)專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫(xiě)、漏寫(xiě)或字跡不清者，成績(jī)按零分記?！堋狻€…………第1頁(yè)，共1頁(yè)沈陽(yáng)工學(xué)院

《通信原理代》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在通信系統(tǒng)的數(shù)字調(diào)制中，最小移頻鍵控（MSK）具有包絡(luò)恒定、相位連續(xù)等優(yōu)點(diǎn)。MSK信號(hào)的頻偏與碼元速率之間的關(guān)系是：（）A.頻偏是碼元速率的1/4B.頻偏是碼元速率的1/2C.頻偏等于碼元速率D.頻偏是碼元速率的2倍2、某通信系統(tǒng)采用16QAM調(diào)制和相干解調(diào)，若發(fā)送端發(fā)送的信號(hào)星座圖中相鄰點(diǎn)的最小距離為2，接收端的噪聲功率譜密度為10^(-12)W/Hz，系統(tǒng)帶寬為10MHz，計(jì)算誤碼率為10^(-6)時(shí)所需的平均接收信號(hào)功率是多少？（）A.-16dBmB.-10dBmC.0dBmD.10dBm3、在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，位置管理是一項(xiàng)重要的功能。當(dāng)移動(dòng)臺(tái)從一個(gè)位置區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)位置區(qū)時(shí)，需要進(jìn)行位置更新。以下哪種位置更新策略可以減少信令開(kāi)銷(xiāo)，但可能導(dǎo)致尋呼延遲增加？（）A.基于時(shí)間的位置更新B.基于距離的位置更新C.基于移動(dòng)臺(tái)狀態(tài)的位置更新D.以上都不是4、在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，小區(qū)分裂是一種增加系統(tǒng)容量的方法。當(dāng)小區(qū)用戶數(shù)量增加導(dǎo)致容量不足時(shí)，以下哪種小區(qū)分裂方式較為常見(jiàn)？（）A.全向小區(qū)分裂為定向小區(qū)B.增加小區(qū)的覆蓋半徑C.減少每個(gè)小區(qū)的可用頻率資源D.降低基站的發(fā)射功率5、在無(wú)線通信的波束賦形技術(shù)中，以下關(guān)于其作用的描述，哪項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.提高信號(hào)強(qiáng)度B.增加覆蓋范圍C.降低干擾D.不需要知道用戶位置信息6、在通信系統(tǒng)的數(shù)字信號(hào)處理中，以下哪種算法常用于數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)？（）A.快速傅里葉變換B.有限沖激響應(yīng)濾波算法C.無(wú)限沖激響應(yīng)濾波算法D.最小均方誤差算法7、在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，地球站發(fā)射功率為100W，發(fā)射天線增益為50dB，衛(wèi)星接收天線增益為30dB，衛(wèi)星與地球站之間的距離為40000km。則衛(wèi)星接收到的信號(hào)功率為（）A.-120dBWB.-100dBWC.-80dBWD.-60dBW8、在通信系統(tǒng)的擴(kuò)頻通信技術(shù)中，直接序列擴(kuò)頻（DSSS）和跳頻擴(kuò)頻（FHSS）是常見(jiàn)的方式。以下關(guān)于DSSS的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.具有抗干擾能力B.保密性好C.占用帶寬較窄D.實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單9、在光通信系統(tǒng)中，若光發(fā)射機(jī)的輸出光功率為10mW，經(jīng)過(guò)50km長(zhǎng)的光纖傳輸后，接收光功率為1μW，計(jì)算光纖的損耗系數(shù)約為多少？（）A.0.2dB/kmB.0.4dB/kmC.0.6dB/kmD.0.8dB/km10、在光通信的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON）中，以下關(guān)于其特點(diǎn)的描述，哪項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.節(jié)省光纖資源B.支持多種業(yè)務(wù)接入C.網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性差D.成本相對(duì)較低11、對(duì)于一個(gè)采用頻分復(fù)用（FDM）技術(shù)的通信系統(tǒng)，若共有10個(gè)信道，每個(gè)信道的帶寬為20kHz，保護(hù)帶寬為5kHz，則系統(tǒng)的總帶寬至少為多少？（）A.185kHzB.200kHzC.245kHzD.250kHz12、在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中，使用了MIMO技術(shù)，發(fā)射端有2根天線，接收端有4根天線。若信道矩陣為滿秩矩陣，那么系統(tǒng)能夠獲得的分集增益是多少？（）A.2B.4C.6D.813、對(duì)于通信系統(tǒng)中的信道容量，以下關(guān)于香農(nóng)公式的描述，哪項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.考慮了噪聲的影響B(tài).信道容量與帶寬成正比C.只適用于高斯白噪聲信道D.不受信號(hào)功率限制14、在通信系統(tǒng)的加密技術(shù)中，以下哪種加密算法安全性較高但計(jì)算復(fù)雜度較大？（）A.對(duì)稱加密算法B.非對(duì)稱加密算法C.哈希函數(shù)D.數(shù)字簽名15、在通信系統(tǒng)的信號(hào)調(diào)制方式中，ASK（幅移鍵控）的特點(diǎn)包括以下方面，錯(cuò)誤的是（）A.實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單B.抗噪聲性能較好C.頻譜效率較低D.功率利用率低16、在通信系統(tǒng)的可見(jiàn)光通信中，以下關(guān)于其特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景的描述，錯(cuò)誤的是（）A.利用可見(jiàn)光波段進(jìn)行通信B.通信速率高C.受光照條件影響小D.適用于室內(nèi)定位17、在一個(gè)采用相移鍵控（PSK）的通信系統(tǒng)中，若要實(shí)現(xiàn)無(wú)誤傳輸，接收端的信噪比至少為（）A.2B.4C.8D.1618、某數(shù)字通信系統(tǒng)中，信息碼元為“10110010”，采用CRC校驗(yàn)，生成多項(xiàng)式為G(x)=x^4+x+1。則添加的校驗(yàn)碼為（）A.1011B.1100C.0110D.001119、在通信系統(tǒng)的移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)中，5G相比4G具有更高的性能。以下關(guān)于5G的關(guān)鍵技術(shù)，不正確的是：（）A.大規(guī)模MIMOB.超密集組網(wǎng)C.軟件定義網(wǎng)絡(luò)D.時(shí)分雙工20、在一個(gè)時(shí)分復(fù)用（TDM）系統(tǒng)中，有4個(gè)用戶，每個(gè)用戶的數(shù)據(jù)速率為1Mbps，幀長(zhǎng)為20ms。則系統(tǒng)的傳輸速率為（）A.4MbpsB.8MbpsC.16MbpsD.32Mbps二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的噪聲來(lái)源和分類(lèi)，分析噪聲對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊懸约敖档驮肼暤姆椒ā?、（本題5分）簡(jiǎn)述通信網(wǎng)絡(luò)中的流量控制機(jī)制，包括滑動(dòng)窗口協(xié)議、令牌桶算法等，分析它們?cè)诒苊鈸砣矫娴淖饔煤驮怼?、（本題5分）詳細(xì)分析在通信系統(tǒng)中，虛擬網(wǎng)絡(luò)功能（VNF）的實(shí)現(xiàn)方式和應(yīng)用場(chǎng)景，說(shuō)明其對(duì)網(wǎng)絡(luò)靈活性的提升作用。4、（本題5分）詳細(xì)說(shuō)明模擬信號(hào)數(shù)字化的過(guò)程，包括抽樣、量化和編碼三個(gè)步驟，解釋每個(gè)步驟的作用和關(guān)鍵參數(shù)，以及如何保證數(shù)字化后的信號(hào)質(zhì)量。5、（本題5分）解釋光纖通信中色散的概念，包括模式色散、材料色散和波導(dǎo)色散。分析它們對(duì)光信號(hào)傳輸?shù)挠绊?，并說(shuō)明在光纖通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中如何降低色散的影響。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于毫米波通信的車(chē)載雷達(dá)系統(tǒng)，工作頻率在77GHz，能夠?qū)崿F(xiàn)車(chē)輛的防撞預(yù)警，給出系統(tǒng)的硬件架構(gòu)和信號(hào)處理算法。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于頻譜感知共享技術(shù)的認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)，主用戶頻段為3GHz-4GHz，次用戶數(shù)量為10個(gè)。確定頻譜感知的周期和閾值，設(shè)計(jì)頻譜共享的協(xié)議和算法，并分析系統(tǒng)的頻譜利用率和對(duì)主用戶的保護(hù)。3、（本題5分）為一個(gè)山區(qū)的森林防火監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)通信方案，實(shí)現(xiàn)圖像和數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸，考慮山區(qū)的地形和氣候條件，選擇合適的通信技術(shù)和設(shè)備。4、（本題5分）為一個(gè)大型倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)貨物定位與管理的通信系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)追蹤貨物位置和狀態(tài)，闡述系統(tǒng)的硬件架構(gòu)和軟件功能。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于量子通信技術(shù)的密鑰分發(fā)系統(tǒng)，傳輸距離為100km。確定系統(tǒng)的架構(gòu)和關(guān)鍵組件，選擇合適的量子態(tài)和測(cè)量方法，并分析系統(tǒng)的安全性和密鑰生成速率。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）深入研究通信系統(tǒng)中的同步技術(shù)，包括位同步、幀同步和網(wǎng)同步等。分析同步技術(shù)在通信中的重要性，以及在不同通信場(chǎng)景下如何實(shí)現(xiàn)精確的同步，保證通信的可靠性和穩(wěn)定性。2、（本題10分）探討移動(dòng)通信技術(shù)