莆田學院《數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡》2023-2024學年第二學期期末試卷

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《數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡》2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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、移動網(wǎng)絡中的波束賦形技術可以將信號能量集中在特定方向上。假設一個基站需要為高速移動的列車上的用戶提供穩(wěn)定的信號。以下關于波束賦形技術的應用和效果，哪一項是最為關鍵的？（）A.能夠跟蹤列車的移動，實時調(diào)整波束方向B.提高信號的強度，保證列車內(nèi)的通信質(zhì)量C.減少對其他方向的干擾，提高頻譜利用率D.以上效果都很關鍵，取決于具體的應用場景和需求2、隨著物聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，大量的智能設備，如智能家居設備、工業(yè)傳感器、可穿戴設備等，都依賴移動通信網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸和交互。假設一個大型的智能工廠中，部署了成千上萬的傳感器和執(zhí)行器，用于實時監(jiān)測生產(chǎn)線上的各種參數(shù)和控制設備運行。為了確保這些設備能夠穩(wěn)定、高效地通信，對于移動通信網(wǎng)絡來說，以下哪項技術挑戰(zhàn)最為突出？（）A.提供足夠的網(wǎng)絡容量以支持大量設備同時連接B.保證低功耗運行以延長設備電池壽命C.實現(xiàn)設備間的低延遲通信以滿足實時控制需求D.確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院碗[私保護3、在移動通信的無線資源管理策略中，關于功率控制、信道分配和調(diào)度算法的目的、實現(xiàn)方式和性能評估指標，以下哪種說法是恰當?shù)?？（）A.功率控制的目的是在保證通信質(zhì)量的前提下降低發(fā)射功率，減少干擾；信道分配根據(jù)用戶需求和信道狀態(tài)合理分配資源；調(diào)度算法決定用戶的傳輸順序和資源分配。實現(xiàn)方式包括開環(huán)和閉環(huán)控制、固定分配和動態(tài)分配等。性能評估指標通常包括吞吐量、頻譜效率、公平性等B.無線資源管理策略對移動通信系統(tǒng)的性能提升作用不大，不需要重點關注C.功率控制、信道分配和調(diào)度算法的實現(xiàn)方式單一，沒有選擇的余地D.無線資源管理策略的性能評估指標不明確，難以衡量其效果4、對于移動通信中的網(wǎng)絡安全機制，包括加密算法、身份認證和訪問控制等方面，以下關于其重要性、實現(xiàn)方式以及面臨的安全威脅和應對策略的描述，哪一項是錯誤的？（）A.網(wǎng)絡安全在移動通信中至關重要，保護用戶隱私和數(shù)據(jù)安全。加密算法如AES用于數(shù)據(jù)加密，身份認證通過證書、密碼或生物特征等方式實現(xiàn)，訪問控制確保合法用戶的權限。面臨的威脅包括黑客攻擊、數(shù)據(jù)泄露、惡意軟件等，應對策略包括加強加密強度、實時監(jiān)測、漏洞修復和用戶安全教育等B.移動通信網(wǎng)絡非常安全，不存在安全威脅，無需采取特別的安全機制和應對策略C.網(wǎng)絡安全機制的實現(xiàn)方式復雜且成本高，對通信性能有較大影響，應該盡量簡化D.現(xiàn)有的網(wǎng)絡安全機制足以應對所有可能的安全威脅，無需進一步的研究和改進5、在移動通信的安全機制中，關于加密技術、認證機制和用戶隱私保護的重要性、實現(xiàn)方法和面臨的挑戰(zhàn)，以下哪種說法是準確的？（）A.加密技術用于保護通信內(nèi)容的機密性，認證機制確保用戶身份的合法性，用戶隱私保護防止個人信息泄露。通過采用對稱加密、非對稱加密算法，以及基于證書、令牌等的認證方式，結合法律法規(guī)和技術手段來保護用戶隱私。然而，面臨著密碼破解、身份假冒、隱私數(shù)據(jù)泄露等挑戰(zhàn)B.移動通信的安全性不重要，用戶個人信息泄露的風險很小，可以忽略不計C.現(xiàn)有的移動通信安全機制已經(jīng)非常完善，不存在任何安全隱患和挑戰(zhàn)D.加密技術和認證機制過于復雜，會影響通信效率，應該簡化或取消6、在移動通信的網(wǎng)絡優(yōu)化中，通過調(diào)整參數(shù)和配置來提升網(wǎng)絡性能是重要的工作。假設一個移動網(wǎng)絡出現(xiàn)覆蓋盲區(qū)和容量不足的問題。以下關于網(wǎng)絡優(yōu)化方法的描述，哪一項是最為直接有效的解決方式？（）A.增加基站數(shù)量，擴大覆蓋范圍B.調(diào)整基站發(fā)射功率，優(yōu)化信號覆蓋C.優(yōu)化頻率規(guī)劃，避免干擾D.升級網(wǎng)絡設備，提升處理能力7、對于移動通信中的網(wǎng)絡切片技術，假設不同的行業(yè)應用（如工業(yè)控制、遠程醫(yī)療、高清直播）對網(wǎng)絡性能有截然不同的需求。為了為每個行業(yè)應用提供定制化的、隔離的網(wǎng)絡切片，以下哪個環(huán)節(jié)可能是實現(xiàn)網(wǎng)絡切片的最大技術挑戰(zhàn)？（）A.切片的資源分配和隔離機制B.切片的管理和編排系統(tǒng)C.切片間的協(xié)同和切換策略D.以上都是8、在移動通信的網(wǎng)絡優(yōu)化過程中，假設一個城市的移動通信網(wǎng)絡存在局部熱點區(qū)域的擁塞問題，導致用戶體驗下降，如視頻卡頓、通話中斷等。為了有效地解決這些擁塞問題，提升網(wǎng)絡性能，以下哪個方面的優(yōu)化措施可能是最為關鍵和具有挑戰(zhàn)性的？（）A.基站的容量擴充和頻譜資源的重新分配B.流量預測和智能調(diào)度算法的應用C.用戶行為分析和網(wǎng)絡資源的動態(tài)適配D.以上都是9、在移動網(wǎng)絡的干擾管理中，除了常見的同頻干擾和鄰頻干擾，還有來自其他無線系統(tǒng)的干擾。假設在一個密集的商業(yè)區(qū)，移動網(wǎng)絡同時受到Wi-Fi熱點、藍牙設備和無線監(jiān)控系統(tǒng)的干擾。在這種復雜的干擾環(huán)境下，以下關于干擾消除技術的選擇和應用，哪一項是最為關鍵且有效的？（）A.自適應濾波技術B.干擾對齊技術C.頻譜擴展技術D.智能天線技術10、在移動通信中的可見光通信（VLC）技術的優(yōu)勢和限制中，以下描述不準確的是（）A.VLC技術利用可見光波段進行通信，具有頻譜資源豐富、無電磁輻射、安全性高等優(yōu)勢B.它可以與照明系統(tǒng)結合，實現(xiàn)照明與通信的雙重功能，降低基礎設施成本C.VLC技術的傳輸速率高，能夠滿足未來高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?，且不受無線電頻譜管理的限制D.VLC技術沒有任何限制，在任何環(huán)境下都能提供穩(wěn)定、高速的通信服務，是未來移動通信的主流技術11、在移動通信的毫米波傳播特性中，毫米波信號具有高頻率和短波長的特點。假設一個5G毫米波通信系統(tǒng)部署在城市環(huán)境中。以下關于毫米波傳播挑戰(zhàn)和解決方案的描述，哪一項是最為關鍵的問題？（）A.信號的穿透能力弱B.路徑損耗大C.受大氣吸收影響D.波束對準困難12、在移動網(wǎng)絡的頻譜共享技術中，不同的通信系統(tǒng)和用戶需要公平、高效地共享頻譜資源。假設在一個頻譜資源有限的區(qū)域，有多個運營商和不同類型的應用同時競爭頻譜。在這種情況下，以下關于頻譜共享策略的公平性和效率，哪一項是最為重要的考慮因素？（）A.確保每個參與者都能獲得合理的頻譜份額B.最大化頻譜資源的整體利用率C.快速響應頻譜需求的動態(tài)變化D.避免頻譜共享帶來的干擾和沖突13、在移動通信的前傳和回傳網(wǎng)絡中，假設隨著基站數(shù)量的增加和數(shù)據(jù)流量的增長，前傳和回傳網(wǎng)絡面臨著巨大的壓力。為了解決這個問題，以下哪種技術或解決方案可能是最為可行的？（）A.光纖通信B.微波通信C.毫米波通信D.以上都是14、對于移動通信中的智能天線技術，以下關于其工作原理、優(yōu)點和應用場景的描述，哪一項是正確的？（）A.智能天線通過調(diào)整天線陣列的參數(shù)，實現(xiàn)波束的智能指向和跟蹤，從而提高信號強度、降低干擾。具有增加系統(tǒng)容量、改善通信質(zhì)量、提高頻譜利用率等優(yōu)點，廣泛應用于基站通信、室內(nèi)分布系統(tǒng)等場景B.智能天線技術復雜且成本高，效果不明顯，在實際應用中很少采用C.智能天線技術只能用于提高接收信號的強度，對降低干擾沒有作用D.智能天線技術已經(jīng)成熟，無需進一步研究和發(fā)展15、在移動通信的多址接入技術中，如時分多址（TDMA）、頻分多址（FDMA）和碼分多址（CDMA），以下描述不準確的是（）A.TDMA將時間劃分為若干時隙，不同用戶在不同時隙發(fā)送信號，從而實現(xiàn)多用戶接入B.FDMA將頻譜劃分為多個頻段，每個用戶分配一個特定的頻段進行通信C.CDMA則是通過不同的擴頻碼來區(qū)分用戶，多個用戶可以在同一時間和同一頻段上發(fā)送信號D.這些多址接入技術是相互排斥的，在一個移動通信系統(tǒng)中只能采用其中一種，不能同時使用多種技術16、在移動通信的未來發(fā)展趨勢中，關于5G及后續(xù)技術的特點、應用領域和可能帶來的影響，以下哪種闡述是正確的？（）A.5G具有高速率、低延遲、大容量連接等特點，將廣泛應用于增強現(xiàn)實/虛擬現(xiàn)實（AR/VR）、自動駕駛、智能工廠等領域，可能帶來社會生產(chǎn)方式和生活方式的重大變革，同時也對網(wǎng)絡架構、頻譜資源、安全機制等提出了更高的要求B.5G只是一個噱頭，與4G相比沒有實質(zhì)性的進步，對社會發(fā)展的影響有限C.5G的應用領域局限于通信行業(yè)，對其他行業(yè)的影響微不足道D.5G及后續(xù)技術的發(fā)展面臨諸多無法克服的技術難題，難以實現(xiàn)大規(guī)模商用17、在移動通信的網(wǎng)絡虛擬化技術中，多個虛擬網(wǎng)絡可以在同一物理基礎設施上運行。假設在一個多租戶的數(shù)據(jù)中心環(huán)境中，不同的企業(yè)和組織需要獨立、定制化的移動網(wǎng)絡服務。在這種情況下，以下關于網(wǎng)絡虛擬化的關鍵特性，哪一項是最為重要的？（）A.資源隔離和安全保障，確保不同虛擬網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)安全B.靈活的資源分配和彈性擴展，滿足業(yè)務變化需求C.快速的虛擬網(wǎng)絡創(chuàng)建和銷毀，提高資源利用率D.統(tǒng)一的管理和監(jiān)控平臺，簡化運維復雜度18、在移動自組織網(wǎng)絡（MANET）中，節(jié)點的移動性和網(wǎng)絡拓撲的動態(tài)變化給路由協(xié)議帶來了巨大挑戰(zhàn)。假設在一個軍事應急通信場景中，需要快速建立一個臨時性的移動自組織網(wǎng)絡，確保信息的可靠傳輸。在這種情況下，以下關于MANET路由協(xié)議的選擇，哪一項是最為適合的？（）A.主動式路由協(xié)議，提前計算并維護路由信息B.被動式路由協(xié)議，按需查找路由C.混合式路由協(xié)議，結合主動和被動的優(yōu)勢D.基于地理位置的路由協(xié)議，利用節(jié)點位置信息進行路由決策19、假設在一個遠程醫(yī)療應用場景中，通過移動通信網(wǎng)絡實現(xiàn)患者與醫(yī)生之間的實時高清視頻會診和醫(yī)療數(shù)據(jù)傳輸。為了確保醫(yī)療服務的質(zhì)量和安全性，以下關于網(wǎng)絡性能的要求中，哪一項最為重要？（）A.低延遲和穩(wěn)定的帶寬保證，確保視頻流暢和數(shù)據(jù)準確B.高數(shù)據(jù)傳輸速率，支持大量醫(yī)療圖像和文件的快速傳輸C.強大的加密和認證機制，保護患者隱私和醫(yī)療數(shù)據(jù)安全D.以上要求對于遠程醫(yī)療應用都至關重要，缺一不可20、在移動通信的波束跟蹤技術中，隨著用戶終端的移動，波束需要實時跟蹤以保持良好的通信質(zhì)量。假設一個5G毫米波通信系統(tǒng)中，用戶快速移動。以下關于波束跟蹤算法和實現(xiàn)的描述，哪一項是最為關鍵的性能指標？（）A.跟蹤的準確性，確保波束對準用戶B.跟蹤的速度，適應快速移動C.跟蹤的復雜度，降低計算資源需求D.跟蹤的能耗，減少設備功耗二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋移動通信中HARQ技術的機制和優(yōu)勢。2、（本題5分）論述移動通信中的雙工方式的特點和應用。3、（本題5分）簡述移動通信中的功率控制的目的和作用。三、綜合分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某移動通信網(wǎng)絡頻繁出現(xiàn)掉話問題，嚴重影響用戶體驗。請從基站設備、傳輸鏈路、無線環(huán)境、網(wǎng)絡參數(shù)等多個角度進行綜合分析，找出可能導致掉話的原因，并提出相應的解決措施。2、（本題5分）隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，對移動通信網(wǎng)絡的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡（CDN）優(yōu)化提出了新要求。請分析如何提升CDN的性能，以提高用戶體驗。3、（本題5分）某城市計劃舉辦大型體育賽事，需要確保移動通信網(wǎng)絡能夠滿足大量觀眾的需求。請分析需要做的準備工作和可能遇到的問題。4、（本題5分）研究移動通信中的非正交多址接入（NOMA）技術，包括其基本原理、性能特點和與正交多址接入技術的比較，探討在5G及未來移動通信系統(tǒng)中的應用潛力。5