電子科技大學中山學院《移動通信》2022-2023學年第一學期期末試卷

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《移動通信》2022-2023學年第一學期期末試卷院(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、在一個采用頻分復用的通信系統(tǒng)中，共有8個信道，每個信道的帶寬為50kHz，保護頻帶為5kHz。則整個系統(tǒng)的總帶寬為（）A.400kHzB.440kHzC.480kHzD.520kHz2、在通信系統(tǒng)的交換技術(shù)中，分組交換具有靈活高效的特點。在分組交換網(wǎng)絡中，若每個分組的長度為1000字節(jié)，其中首部開銷為20字節(jié)，數(shù)據(jù)傳輸速率為1Mbps，則發(fā)送一個分組所需的平均時間約為：（）A.8.2msB.10msC.1.02msD.無法確定3、在一個無線通信系統(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.84、在一個藍牙通信系統(tǒng)中，工作頻率為2.4GHz，發(fā)射功率為0dBm，接收靈敏度為-70dBm，若路徑損耗為80dB，那么通信距離大約是多少？（）A.10mB.20mC.30mD.40m5、在一個無線通信系統(tǒng)中，發(fā)射功率為20W，發(fā)射天線增益為15dBi，接收天線增益為10dBi，收發(fā)天線之間的距離為10km。若自由空間傳播損耗公式為L=32.45+20lgf+20lgd，其中f為頻率（MHz），d為距離（km），當工作頻率為900MHz時，接收端的功率大約為多少？（）A.0.02mWB.0.2mWC.2mWD.20mW6、在通信系統(tǒng)的接收端，匹配濾波器常用于提高接收性能。匹配濾波器的輸出在什么時刻達到最大值？（）A.信號到達時刻B.信號結(jié)束時刻C.信號中間時刻D.隨機時刻7、在通信系統(tǒng)的模擬調(diào)制中，調(diào)幅（AM）、調(diào)頻（FM）和調(diào)相（PM）是常見的方式。以下關(guān)于FM的特點，正確的是：（）A.抗噪聲性能差B.占用帶寬窄C.實現(xiàn)簡單D.功率利用率高8、在通信系統(tǒng)的性能評估中，以下關(guān)于信噪比的說法，哪項是不正確的？（）A.信噪比越高，通信質(zhì)量越好B.可以通過增加發(fā)射功率無限提高C.是衡量信號與噪聲強度比的指標D.對數(shù)字通信和模擬通信的意義相同9、在一個采用時分多址（TDMA）技術(shù)的通信系統(tǒng)中，每個時隙分配給一個用戶。為了避免時隙間的干擾，需要精確的定時同步。以下哪種同步方法常用于TDMA系統(tǒng)？（）A.主從同步B.互同步C.準同步D.異步10、一個通信系統(tǒng)中，若發(fā)送信號的功率譜密度為S(f)=10^(-4)W/Hz（f∈[0,1000]Hz），系統(tǒng)帶寬為800Hz，計算信號的平均功率是多少？（）A.0.8mWB.8mWC.80mWD.800mW11、在通信系統(tǒng)的差錯控制編碼中，以下哪種編碼可以實現(xiàn)不等差錯保護？（）A.線性分組碼B.卷積碼C.級聯(lián)碼D.噴泉碼12、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.與到達率成正比B.與服務率成正比C.與到達率和服務率的差值成正比D.與到達率和服務率的差值成反比13、在一個無線傳感器網(wǎng)絡中，節(jié)點通常采用電池供電，能量有限。為了延長網(wǎng)絡的使用壽命，以下哪種通信協(xié)議更適合？（）A.Zigbee協(xié)議B.Wi-Fi協(xié)議C.Bluetooth協(xié)議D.3G通信協(xié)議14、在移動通信網(wǎng)絡中，切換是一個重要的過程。當移動臺從一個小區(qū)移動到另一個小區(qū)時，需要進行切換以保持通信的連續(xù)性。以下關(guān)于切換的描述，不準確的是（）A.硬切換會導致短暫的通信中斷B.軟切換可以同時與多個基站保持連接C.切換決策通?；谛盘枏姸群唾|(zhì)量D.切換只發(fā)生在同一種通信制式的小區(qū)之間15、在一個移動通信系統(tǒng)中，采用了智能天線技術(shù)，通過波束賦形來提高信號質(zhì)量。若天線陣元數(shù)量為8，那么可以形成多少個獨立的波束？（）A.8B.16C.32D.6416、數(shù)字通信系統(tǒng)中，常用的調(diào)制方式有多種。例如，QPSK（四相相移鍵控）是一種較為常見的調(diào)制方式。關(guān)于QPSK調(diào)制，以下說法正確的是（）A.每個符號攜帶2比特信息B.其頻譜效率低于BPSKC.星座圖上的點分布比較分散D.抗噪聲性能不如ASK17、在數(shù)字信號處理中，抽樣定理是一個重要的理論基礎(chǔ)。若要從抽樣后的信號中無失真地恢復原始信號，以下哪個條件必須滿足？（）A.抽樣頻率大于信號最高頻率的兩倍B.抽樣頻率等于信號最高頻率C.抽樣點數(shù)足夠多D.抽樣信號的幅度足夠大18、在一個衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力，采用了擴頻技術(shù)。以下哪種擴頻方式在衛(wèi)星通信中應用較為廣泛？（）A.直接序列擴頻B.跳頻擴頻C.跳時擴頻D.混合擴頻19、在通信系統(tǒng)的差錯控制方式中，前向糾錯（FEC）與自動請求重傳（ARQ）相比，具有以下哪些特點？（）A.實時性好B.需要反饋信道C.糾錯能力有限D(zhuǎn).以上都是20、在一個無線通信系統(tǒng)中，使用了定向天線，天線的主瓣寬度為60度。若要覆蓋一個360度的區(qū)域，至少需要多少個這樣的定向天線？（）A.4B.6C.8D.1221、在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，以下哪種波束覆蓋方式可以提高衛(wèi)星的功率和頻譜利用率？（）A.全球波束B.區(qū)域波束C.點波束D.多波束22、對于一個采用正交幅度調(diào)制（QAM）的通信系統(tǒng)，若每個符號攜帶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/s23、在無線通信中，某電磁波的頻率為2GHz，在自由空間中的波長約為多少？已知光速約為3×10^8m/s。A.0.15mB.0.3mC.0.6mD.1.5m24、在一個通信系統(tǒng)中，采用了低密度奇偶校驗（LDPC）碼進行糾錯編碼。與傳統(tǒng)的糾錯編碼相比，LDPC碼的主要優(yōu)點是什么？（）A.編碼簡單B.譯碼簡單C.糾錯性能好D.以上都是25、在一個通信系統(tǒng)中，采用了16進制的脈沖幅度調(diào)制（PAM）方式，碼元傳輸速率為2000Baud。若信道的帶寬為4000Hz，那么在不考慮噪聲的情況下，該系統(tǒng)能夠達到的理論最大信息傳輸速率是多少？（）A.8000bpsB.16000bpsC.32000bpsD.64000bps二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的軟件無線電技術(shù)，闡述其特點和優(yōu)勢，分析在多標準通信中的應用。2、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的衰落余量概念，說明在無線通信鏈路預算中如何計算衰落余量。舉例說明不同環(huán)境和應用場景下衰落余量的取值和對系統(tǒng)性能的影響。3、（本題5分）詳細說明可見光通信技術(shù)的原理和特點，分析其在室內(nèi)通信、智能交通等領(lǐng)域的應用潛力，以及可見光通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)和限制因素。4、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的同步數(shù)字體系（SDH）的概念和特點，分析SDH的幀結(jié)構(gòu)和復用映射過程。舉例說明SDH在骨干通信網(wǎng)絡中的應用和優(yōu)勢。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個用于石油管道監(jiān)測的無線通信系統(tǒng)，實現(xiàn)管道沿線數(shù)據(jù)的采集和傳輸，考慮管道環(huán)境和電磁干擾。2、（本題5分）設(shè)計一個移動通信中的移動性管理方案，包括位置更新、切換決策和尋呼機制，優(yōu)化系統(tǒng)的信令開銷和服務質(zhì)量。3、（本題5分）設(shè)計一個基于衛(wèi)星通信的遠程教育系統(tǒng)，能夠同時傳輸視頻、音頻和數(shù)據(jù)，衛(wèi)星帶寬為10MHz。確定系統(tǒng)的業(yè)務需求和技術(shù)指標，設(shè)計衛(wèi)星終端和地面站的設(shè)備配置，并分析系統(tǒng)的服務質(zhì)量和可靠性。4、（本題5分）設(shè)計一個衛(wèi)星通信系統(tǒng)的星際鏈路，考慮空間環(huán)境和通信距離，給出鏈路預算和通信協(xié)議。5、（本題5分）設(shè)計一個基于全雙工通信技術(shù)的無線通信系統(tǒng)，工作頻段為5GHz，傳輸速率為50Mbps。分析自干擾消除的方法和技術(shù)，設(shè)計發(fā)送端和接收端的電路，并評估系統(tǒng)的頻譜效率和性能提升。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）論述通信工程中的低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，包括技術(shù)特點、應用場景和組網(wǎng)方式。分析低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)在實現(xiàn)大