吉林工程技術(shù)師范學(xué)院《數(shù)字通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷VIP

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《數(shù)字通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、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、在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中，采用了MIMO技術(shù)來(lái)提高系統(tǒng)容量。若發(fā)射端和接收端分別有4根天線，理論上系統(tǒng)容量可以增加多少倍？（）A.4倍B.8倍C.16倍D.32倍2、在通信系統(tǒng)的差錯(cuò)控制編碼中，以下關(guān)于卷積碼的描述，哪項(xiàng)是不正確的？（）A.譯碼復(fù)雜度較高B.糾錯(cuò)性能優(yōu)于分組碼C.適用于連續(xù)的信息流D.編碼效率固定3、在一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用了循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC）碼，生成多項(xiàng)式為x^3+x+1。若發(fā)送的數(shù)據(jù)為101010，那么添加的校驗(yàn)位是多少？（）A.011B.101C.110D.1114、在移動(dòng)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(jì)算手機(jī)與基站的最大通信距離約為多少？（）A.1kmB.2kmC.3kmD.4km5、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.-60dBW6、在通信系統(tǒng)的信號(hào)檢測(cè)中，匹配濾波器可以在加性高斯白噪聲信道下實(shí)現(xiàn)最佳接收。對(duì)于一個(gè)持續(xù)時(shí)間為T的矩形脈沖信號(hào)，匹配濾波器的沖激響應(yīng)為：（）A.與輸入信號(hào)相同B.與輸入信號(hào)的時(shí)間反轉(zhuǎn)C.與輸入信號(hào)的共軛D.與輸入信號(hào)的共軛時(shí)間反轉(zhuǎn)7、在一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用曼徹斯特編碼，若傳輸速率為10Mbps，那么時(shí)鐘頻率至少應(yīng)為多少？（）A.5MHzB.10MHzC.20MHzD.40MHz8、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若要提高信號(hào)的抗衰落能力，以下哪種技術(shù)可以采用？（）A.增加發(fā)射功率B.降低傳輸速率C.采用分集接收D.提高編碼效率9、在一個(gè)基于IP的語(yǔ)音通信（VoIP）系統(tǒng)中，為了保證語(yǔ)音質(zhì)量，需要進(jìn)行語(yǔ)音編碼和壓縮。以下哪種語(yǔ)音編碼標(biāo)準(zhǔn)在VoIP中應(yīng)用較為廣泛？（）A.G.711B.G.729C.AMRD.以上都是10、在通信系統(tǒng)的太赫茲通信中，以下關(guān)于其特點(diǎn)和發(fā)展前景的描述，不正確的是（）A.頻譜資源豐富B.傳輸速率高C.器件成熟D.應(yīng)用場(chǎng)景廣泛11、在無(wú)線通信的天線技術(shù)中，以下哪種天線具有較寬的波束寬度和較低的增益？（）A.全向天線B.定向天線C.智能天線D.陣列天線12、在一個(gè)光纖通信系統(tǒng)中，光源的中心波長(zhǎng)為1550nm，譜線寬度為2nm，若光纖的色散系數(shù)為18ps/(nm·km)，傳輸距離為100km，計(jì)算由于色散引起的脈沖展寬是多少？（）A.360psB.180psC.36psD.18ps13、在無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）中，IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn)定義了多種物理層技術(shù)。其中，802.11ac標(biāo)準(zhǔn)支持的最大傳輸速率可達(dá)多少？（）A.150MbpsB.450MbpsC.1GbpsD.3Gbps14、在通信系統(tǒng)的信號(hào)復(fù)用技術(shù)中，波分復(fù)用（WDM）主要用于光纖通信。以下關(guān)于WDM的描述，正確的是：（）A.不同波長(zhǎng)的光信號(hào)在同一根光纖中傳輸B.不同頻率的光信號(hào)在同一根光纖中傳輸C.不同偏振態(tài)的光信號(hào)在同一根光纖中傳輸D.不同速率的光信號(hào)在同一根光纖中傳輸15、在通信系統(tǒng)的調(diào)制方式中，相移鍵控（PSK）和頻移鍵控（FSK）是常見的方式。若要在相同的帶寬內(nèi)傳輸更高的數(shù)據(jù)速率，以下哪種調(diào)制方式更合適？（）A.PSKB.FSKC.幅度鍵控（ASK）D.正交幅度調(diào)制（QAM）16、在移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站布局中，以下哪種方式可以提高覆蓋范圍和容量？（）A.宏基站B.微基站C.皮基站D.飛基站17、對(duì)于一個(gè)采用正交幅度調(diào)制（QAM）的通信系統(tǒng)，若每個(gè)符號(hào)攜帶6比特信息，碼元速率為1000Baud，那么信息傳輸速率是多少？（）A.6000bit/sB.1000bit/sC.3000bit/sD.2000bit/s18、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若采用循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC），生成多項(xiàng)式為G(x)=x^4+x+1，信息碼為101010，計(jì)算校驗(yàn)碼為多少？（）A.0100B.1001C.1100D.001119、在通信網(wǎng)絡(luò)的路由選擇算法中，距離矢量路由算法和鏈路狀態(tài)路由算法是兩種常見的算法。以下關(guān)于這兩種算法的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.距離矢量路由算法收斂速度較慢B.鏈路狀態(tài)路由算法對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓捻憫?yīng)更快C.距離矢量路由算法容易產(chǎn)生路由環(huán)路D.鏈路狀態(tài)路由算法的計(jì)算復(fù)雜度較低20、在數(shù)字信號(hào)處理中，若要去除信號(hào)中的高頻噪聲，以下哪種濾波器效果較好？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述在無(wú)線通信系統(tǒng)中，認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)的原理和關(guān)鍵技術(shù)，分析其在頻譜資源利用方面的優(yōu)勢(shì)。2、（本題5分）論述在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，多普勒頻移的產(chǎn)生原因和影響，以及如何對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償。3、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的同步數(shù)字體系（SDH）和波分復(fù)用（WDM）的結(jié)合應(yīng)用，分析其優(yōu)勢(shì)和挑戰(zhàn)。4、（本題5分）在移動(dòng)通信系統(tǒng)的容量規(guī)劃中，說(shuō)明需要考慮的因素和計(jì)算方法，分析如何提高系統(tǒng)容量。5、（本題5分）對(duì)于通信系統(tǒng)中的人工智能應(yīng)用，如基于機(jī)器學(xué)習(xí)的信道估計(jì)和資源分配，說(shuō)明其原理和優(yōu)勢(shì)。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Wi-Fi技術(shù)的校園無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，覆蓋多個(gè)教學(xué)樓和宿舍區(qū)，給出接入點(diǎn)布局和信道規(guī)劃。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的鏈路預(yù)算，衛(wèi)星軌道高度為36000km，工作頻率為4GHz，地球站發(fā)射功率為10W，天線增益為50dBi，衛(wèi)星接收靈敏度為-120dBm。計(jì)算鏈路的傳輸損耗、接收功率和信噪比，并評(píng)估系統(tǒng)的性能。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于分布式天線系統(tǒng)（DAS）的室內(nèi)無(wú)線通信系統(tǒng)，覆蓋區(qū)域?yàn)?000m2，用戶數(shù)量為500個(gè)。確定天線的分布和功率分配方案，設(shè)計(jì)信號(hào)傳輸和切換機(jī)制，并分析系統(tǒng)的容量和覆蓋均勻性。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于毫米波大規(guī)模MIMO的5G室內(nèi)通信系統(tǒng)，考慮波束成形算法、用戶調(diào)度和干擾協(xié)調(diào)機(jī)制。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)光通信系統(tǒng)中的光收發(fā)模塊測(cè)試方案，包括測(cè)試指標(biāo)、測(cè)試設(shè)備和測(cè)試步驟，評(píng)估模塊的性能和可靠性。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）詳細(xì)論述通信行業(yè)中的車聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)，包括車輛間通信、車與基礎(chǔ)設(shè)施通信等，分析其在交通安全、交通效率提升方面的應(yīng)用和面臨的挑戰(zhàn)。2、（本題10分）深入探討通信系統(tǒng)中的多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)，包括空間復(fù)用