青島大學(xué)《信息論基礎(chǔ)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁青島大學(xué)《信息論基礎(chǔ)》

2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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、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.800mW2、在通信系統(tǒng)的同步技術(shù)中，位同步、幀同步和網(wǎng)同步都非常重要。以下關(guān)于同步技術(shù)的描述，錯誤的是（）A.位同步是最基本的同步要求B.幀同步用于確定數(shù)據(jù)幀的起始位置C.網(wǎng)同步只在數(shù)字通信系統(tǒng)中需要D.同步信號通常插入到傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中3、在一個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點通常采用電池供電，能量有限。為了延長網(wǎng)絡(luò)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4、在通信系統(tǒng)的數(shù)字語音編碼中，自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制（ADPCM）是一種改進的編碼方式。以下關(guān)于ADPCM的特點，正確的是：（）A.編碼速率固定B.壓縮比低C.自適應(yīng)調(diào)整量化步長D.音質(zhì)較差5、在移動通信系統(tǒng)中，切換決策通?；诙鄠€參數(shù)。除了信號強度外，以下哪個參數(shù)也經(jīng)常被考慮？（）A.移動速度B.信號質(zhì)量C.終端類型D.以上都是6、某通信系統(tǒng)采用16QAM調(diào)制方式，碼元速率為2000Baud，其信息傳輸速率為（）A.4000bpsB.6000bpsC.8000bpsD.10000bps7、在通信系統(tǒng)的信號復(fù)用技術(shù)中，波分復(fù)用（WDM）與頻分復(fù)用（FDM）的本質(zhì)區(qū)別是什么？（）A.復(fù)用的信號類型不同B.復(fù)用的方式不同C.適用的場景不同D.以上都是8、在光通信系統(tǒng)的接收機中，以下哪種器件用于將光信號轉(zhuǎn)換為電信號？（）A.發(fā)光二極管B.半導(dǎo)體激光器C.光電二極管D.雪崩光電二極管9、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10、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.200011、在無線通信中，頻譜資源有限。為了提高頻譜利用率，認知無線電技術(shù)被提出。以下關(guān)于認知無線電的描述，哪一項是正確的？（）A.能夠?qū)崟r監(jiān)測頻譜使用情況并自適應(yīng)選擇空閑頻段B.可以增加頻譜的總帶寬C.無需授權(quán)即可使用任何頻段D.主要用于軍事通信12、在通信系統(tǒng)的性能評估中，以下哪個指標主要用于衡量通信系統(tǒng)的有效性？（）A.誤碼率B.信噪比C.頻譜利用率D.信道容量13、在光通信系統(tǒng)中，摻鉺光纖放大器（EDFA）常用于光信號的放大。EDFA的工作原理主要基于以下哪種效應(yīng)？（）A.受激輻射B.自發(fā)輻射C.受激吸收D.光電效應(yīng)14、在通信系統(tǒng)的多址接入技術(shù)中，以下關(guān)于時分多址（TDMA）的說法，哪項是不正確的？（）A.每個用戶分配特定的時隙B.存在時隙同步問題C.頻譜利用率高D.適合用戶數(shù)量少的場景15、在通信系統(tǒng)的加密技術(shù)中，以下關(guān)于對稱加密和非對稱加密的比較，哪項是不正確的？（）A.對稱加密速度快B.非對稱加密安全性高C.對稱加密密鑰管理簡單D.非對稱加密適用于大量數(shù)據(jù)加密16、在通信系統(tǒng)的編碼中，格雷碼具有相鄰碼字只有一位不同的特點。對于4位二進制數(shù)0010，其對應(yīng)的格雷碼是：（）A.0011B.0110C.0100D.000117、在一個通信系統(tǒng)中，采用了自適應(yīng)均衡技術(shù)來消除碼間干擾。若信道的沖激響應(yīng)在5個碼元周期內(nèi)不為零，那么均衡器的抽頭數(shù)至少應(yīng)該是多少？（）A.5B.10C.15D.2018、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)19、在一個采用頻分復(fù)用技術(shù)的通信系統(tǒng)中，若每個信道的帶寬為20kHz，總帶寬為2MHz，且保護帶寬為5kHz，那么最多可以劃分多少個信道？（）A.90B.95C.100D.10520、在通信網(wǎng)絡(luò)中，IP地址用于標識網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。IPv4地址由32位二進制數(shù)組成，以下哪個是合法的IPv4地址？（）A.192.168.0.256B.255.255.255.255C.10.256.0.1D.127.0.021、在通信系統(tǒng)的多址接入技術(shù)中，F(xiàn)DMA、TDMA、CDMA和OFDMA是常見的方式。以下關(guān)于OFDMA的描述，正確的是：（）A.子載波之間相互正交B.每個用戶占用固定的頻段C.抗多徑衰落能力差D.頻譜效率低22、在模擬通信系統(tǒng)中，已調(diào)信號的帶寬為10kHz，調(diào)制信號的頻率為2kHz。若采用雙邊帶調(diào)制，則調(diào)制效率為（）A.1/3B.1/2C.2/3D.123、在通信系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點通常具有低功耗、自組織等特點。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24、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.32000bps25、在無線通信中，多徑傳播會引起信號的衰落。瑞利衰落是一種常見的小尺度衰落模型，其幅度服從以下哪種分布？（）A.正態(tài)分布B.均勻分布C.瑞利分布D.萊斯分布26、在通信網(wǎng)絡(luò)中，若一個分組交換網(wǎng)絡(luò)的平均分組長度為1000比特，分組到達率為1000分組/秒，鏈路帶寬為1Mbps，計算平均分組時延約為多少？（）A.1msB.2msC.3msD.4ms27、在通信系統(tǒng)的數(shù)字信號傳輸中，歸零碼（RZ）和非歸零碼（NRZ）是兩種常見的碼型。相比之下，NRZ碼的優(yōu)點是：（）A.占用帶寬小B.時鐘提取容易C.抗干擾能力強D.以上都不是28、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.64000bps29、在一個時分復(fù)用（TDM）通信系統(tǒng)中，有4個用戶，每個用戶的數(shù)據(jù)速率為100kbps，幀長為10ms，那么每個幀中每個用戶的時隙寬度是多少？（）A.2.5msB.2msC.1msD.0.5ms30、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.隨機時刻二、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）論述5G通信技術(shù)對智能工廠中的工業(yè)機器人通信的促進作用，分析其應(yīng)用場景和技術(shù)要求。2、（本題5分）探討物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)4.0中的應(yīng)用，包括智能工廠中的設(shè)備互聯(lián)、生產(chǎn)流程監(jiān)控、供應(yīng)鏈管理等方面，分析物聯(lián)網(wǎng)如何推動工業(yè)生產(chǎn)的智能化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型。3、（本題5分）論述通信網(wǎng)絡(luò)中的能源效率問題，分析通信設(shè)備能耗的構(gòu)成和影響因素，探討如何通過技術(shù)創(chuàng)新和網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃來降低通信網(wǎng)絡(luò)的能耗，實現(xiàn)綠色通信，以及能源效率對通信行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要意義。4、（本題5分）探討通信系統(tǒng)中的通信系統(tǒng)中的干擾對齊技術(shù)，分析其原理和實現(xiàn)方法，以及在多用戶通信中的性能優(yōu)勢。5、（本題5分）論述通信系統(tǒng)中的糾錯編碼技術(shù)，如卷積碼、Turbo碼和LDPC碼等。分析它們的編碼原理、糾錯性能和在實際通信系統(tǒng)中的應(yīng)用，以及未來糾錯編碼技術(shù)的發(fā)展趨勢。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）簡述程控交換技術(shù)的工作原理，分析其在現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)中的作用和面臨的挑戰(zhàn)。2、（本題5分）詳細闡述在光通信系統(tǒng)中，光交換技術(shù)的分類和工作原理，比較不同光交換技術(shù)的性能和應(yīng)用場景。3、（本題5分）在無線通信中，說明天線的主要參數(shù)和性能指標，分析如何提高天線的輻射效率和方向性。4、（本題5分）詳細闡述在數(shù)字通信系統(tǒng)中，匹配濾波器的原理和作用，以及它在接收端如何提高信號檢測性能。