洛陽師范學院《無線傳感網(wǎng)絡》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁洛陽師范學院《無線傳感網(wǎng)絡》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、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、在一個采用非相干解調(diào)的通信系統(tǒng)中，已調(diào)信號為s(t)=Acos(ωt+φ)，其中A為振幅，ω為角頻率，φ為初始相位。若A=5，ω=2π×10^3，φ=π/3，則解調(diào)輸出的直流分量為（）A.2.5B.3.75C.4.33D.52、在移動通信的網(wǎng)絡架構(gòu)中，以下關于核心網(wǎng)的描述，哪項是不準確的？（）A.負責數(shù)據(jù)處理和交換B.對用戶進行認證和計費C.直接與移動終端通信D.不斷演進以適應新業(yè)務需求3、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4、在通信系統(tǒng)的編碼中，卷積碼是一種常用的信道編碼方式。卷積碼具有一定的糾錯能力。關于卷積碼，以下描述不正確的是（）A.編碼約束長度越大，糾錯能力越強B.譯碼算法通常比較復雜C.其編碼效率固定不變D.適用于實時性要求較高的通信場景5、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6、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7、在一個通信系統(tǒng)中，信號通過一個帶通濾波器，濾波器的中心頻率為10MHz，帶寬為2MHz。若輸入信號的頻譜在8-12MHz范圍內(nèi)，那么輸出信號的頻譜會發(fā)生怎樣的變化？（）A.頻譜不變B.頻譜展寬C.頻譜壓縮D.部分頻譜被濾除8、在移動通信網(wǎng)絡中，切換是指移動臺在通信過程中從一個基站覆蓋區(qū)域移動到另一個基站覆蓋區(qū)域時，保持通信連續(xù)性的過程。以下哪種切換方式對系統(tǒng)資源的需求較小，但切換速度可能較慢？（）A.硬切換B.軟切換C.更軟切換D.接力切換9、在一個采用時分多址（TDMA）技術的通信系統(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、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用16進制脈沖幅度調(diào)制（PAM），碼元速率為1000Baud，則信息傳輸速率為（）A.1000bpsB.4000bpsC.16000bpsD.32000bps11、在一個光纖通信系統(tǒng)中，光源的譜線寬度為2nm，工作波長為1310nm，光纖的色散系數(shù)為3.5ps/(nm·km)。則100km光纖的脈沖展寬為（）A.70psB.350psC.700psD.1400ps12、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.1.5m13、對于通信系統(tǒng)中的智能天線技術，以下關于其工作原理的描述，哪項是不準確的？（）A.根據(jù)信號方向調(diào)整波束B.提高系統(tǒng)容量C.降低發(fā)射功率D.不需要數(shù)字信號處理14、在通信網(wǎng)絡中，擁塞控制是保證網(wǎng)絡穩(wěn)定運行的關鍵。對于TCP協(xié)議，以下哪種擁塞控制機制能夠根據(jù)網(wǎng)絡狀況動態(tài)調(diào)整發(fā)送窗口大?。浚ǎ〢.慢啟動B.擁塞避免C.快重傳D.以上都是15、在數(shù)字通信的基帶傳輸中，眼圖是一種重要的分析工具。以下關于眼圖的描述，錯誤的是（）A.可以直觀地評估信號質(zhì)量B.眼圖張開越大，系統(tǒng)性能越好C.只適用于二進制信號D.反映了信號的噪聲和碼間串擾情況16、在一個采用相移鍵控（PSK）的通信系統(tǒng)中，若要實現(xiàn)無誤傳輸，接收端的信噪比至少為（）A.2B.4C.8D.1617、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，加密是保障信息安全的重要手段。以下哪種加密算法安全性較高但計算復雜度也較大？（）A.DES算法B.AES算法C.RSA算法D.ECC算法18、在通信系統(tǒng)的加密技術中，以下哪種加密算法安全性較高但計算復雜度較大？（）A.對稱加密算法B.非對稱加密算法C.哈希函數(shù)D.數(shù)字簽名19、在通信系統(tǒng)的可見光通信中，以下關于其特點和應用場景的描述，錯誤的是（）A.利用可見光波段進行通信B.通信速率高C.受光照條件影響小D.適用于室內(nèi)定位20、在通信系統(tǒng)的毫米波通信中，以下關于其特點和挑戰(zhàn)的描述，不準確的是（）A.帶寬資源豐富B.傳播損耗小C.器件成本高D.波束成形技術復雜二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細說明蜂窩移動通信系統(tǒng)的頻率復用原理，分析如何通過合理的頻率規(guī)劃來提高系統(tǒng)容量和頻譜效率。2、（本題5分）詳細說明通信系統(tǒng)中的能量收集技術，包括其原理和應用場景，分析能量收集技術在無線傳感器網(wǎng)絡、自組織網(wǎng)絡等中的應用挑戰(zhàn)和解決方案。3、（本題5分）論述在通信網(wǎng)絡中，服務質(zhì)量（QoS）保障機制的重要性和實現(xiàn)方法，分析QoS參數(shù)的定義和測量，以及如何通過資源管理和調(diào)度實現(xiàn)不同業(yè)務的QoS要求。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）技術的物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，覆蓋范圍為10km，終端設備數(shù)量為10000個。選擇合適的LPWAN技術（如LoRa或NB-IoT），確定網(wǎng)絡的架構(gòu)和參數(shù)，并分析系統(tǒng)的功耗和連接可靠性。2、（本題5分）為一個擁有1000個用戶的小區(qū)設計移動通信網(wǎng)絡覆蓋方案，包括基站的選址、扇區(qū)劃分、頻率規(guī)劃和容量估算，同時考慮室內(nèi)覆蓋的需求。3、（本題5分）設計一個基于毫米波通信技術的短距離高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，包括收發(fā)端的硬件設計、波束成形技術的應用和系統(tǒng)性能的測試。4、（本題5分）為一個山區(qū)的森林防火監(jiān)控通信系統(tǒng)進行設計，實現(xiàn)遠距離圖像傳輸和實時數(shù)據(jù)監(jiān)測，選擇合適的通信技術和設備。5、（本題5分）設計一個基于認知無線電技術的頻譜監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)對頻譜資源的實時監(jiān)測和分析，給出監(jiān)測設備選型、數(shù)據(jù)分析算法及報告生成。四、論述題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）探討通信技術在教育領域