武漢東湖學院《數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò)》2023-2024學年第二學期期末試卷

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《數(shù)據(jù)通信與計算機網(wǎng)絡(luò)》2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、在無線通信的傳播模型中，以下哪種模型適用于微蜂窩環(huán)境的信號預測？（）A.自由空間傳播模型B.Okumura-Hata模型C.COST231-Hata模型D.射線跟蹤模型2、某數(shù)字通信系統(tǒng)，采用4進制編碼，信息速率為2400bit/s，若碼元周期為0.5ms，計算誤碼率為10^(-5)時的誤比特率是多少？（）A.6×10^(-5)B.1.2×10^(-4)C.3×10^(-5)D.2.4×10^(-5)3、對于一個采用直接序列擴頻（DSSS）的通信系統(tǒng)，擴頻碼的速率為10Mcps，信息速率為10kbps，擴頻增益為多少？（）A.100B.1000C.10000D.1000004、在通信系統(tǒng)的同步數(shù)字體系（SDH）中，以下關(guān)于其特點和應(yīng)用的描述，錯誤的是（）A.具有強大的網(wǎng)絡(luò)管理功能B.支持不同速率的信號復用C.主要用于無線通信網(wǎng)絡(luò)D.具有標準的光接口5、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)的可靠性？（）A.誤幀率B.誤比特率C.中斷概率D.衰落儲備6、在光纖通信系統(tǒng)中，色散會導致光信號的展寬，從而影響通信質(zhì)量。以下哪種色散對高速長距離光纖通信系統(tǒng)的影響最為顯著？（）A.模式色散B.材料色散C.波導色散D.色度色散7、在通信系統(tǒng)的分集技術(shù)中，空間分集是通過使用多個天線實現(xiàn)的。以下關(guān)于空間分集的描述，正確的是：（）A.可以提高信號的頻率選擇性B.對快衰落有較好的抵抗作用C.增加了系統(tǒng)的復雜度和成本D.只能用于接收端8、在通信系統(tǒng)的頻譜感知技術(shù)中，以下關(guān)于其目的的描述，哪項是錯誤的？（）A.檢測頻譜空洞B.提高頻譜利用率C.避免干擾其他用戶D.增加發(fā)射功率9、在通信系統(tǒng)的認知無線電技術(shù)中，以下關(guān)于其原理和應(yīng)用的描述，錯誤的是（）A.能夠動態(tài)感知頻譜資源B.提高頻譜利用率C.不存在干擾問題D.需要智能的頻譜決策算法10、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.2011、在數(shù)字調(diào)制技術(shù)中，以下關(guān)于相移鍵控（PSK）和頻移鍵控（FSK）的說法，哪項是不正確的？（）A.PSK的抗噪聲性能優(yōu)于FSKB.FSK占用的帶寬通常比PSK寬C.PSK比FSK更適合高速數(shù)據(jù)傳輸D.FSK的實現(xiàn)復雜度低于PSK12、在通信網(wǎng)絡(luò)的安全機制中，以下哪種技術(shù)用于防止非法用戶接入網(wǎng)絡(luò)？（）A.身份認證B.訪問控制C.數(shù)據(jù)加密D.防火墻13、某通信系統(tǒng)采用8PSK調(diào)制方式，碼元周期為0.1ms，其頻帶利用率為（）A.1bps/HzB.2bps/HzC.3bps/HzD.4bps/Hz14、在一個通信系統(tǒng)中，采用了匹配濾波器來接收信號。若輸入信號的持續(xù)時間為10μs，那么匹配濾波器的沖激響應(yīng)的持續(xù)時間應(yīng)該是多少？（）A.5μsB.10μsC.20μsD.40μs15、在通信系統(tǒng)的設(shè)計中，需要考慮信道的帶寬和信號的傳輸速率。若信道帶寬為10MHz，采用16-QAM調(diào)制，要達到20Mbps的傳輸速率，信噪比至少需要達到多少？（）A.10dBB.15dBC.20dBD.25dB二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細闡述在無線通信系統(tǒng)中，MIMO技術(shù)的工作原理和優(yōu)勢，舉例說明其在實際應(yīng)用中的性能提升。2、（本題5分）詳細說明模擬信號數(shù)字化的過程，包括抽樣、量化和編碼三個步驟，解釋每個步驟的作用和關(guān)鍵參數(shù)，以及如何保證數(shù)字化后的信號質(zhì)量。3、（本題5分）在通信系統(tǒng)的邊緣計算中，闡述邊緣計算的概念和架構(gòu)。分析邊緣計算在降低時延、提高數(shù)據(jù)處理效率等方面的優(yōu)勢，并說明邊緣計算與云計算的協(xié)同工作模式，舉例說明邊緣計算在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能交通等領(lǐng)域的應(yīng)用。4、（本題5分）詳細分析在數(shù)字通信系統(tǒng)中，符號同步的誤差對系統(tǒng)性能的影響，以及如何減小符號同步誤差。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）論述自組織網(wǎng)絡(luò)（SON）在移動通信中的應(yīng)用，分析其如何實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的自動配置、優(yōu)化和修復，探討在大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)部署中的性能和可靠性問題。2、（本題5分）詳細論述通信系統(tǒng)中的光接入網(wǎng)技術(shù)，如無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）和有源光網(wǎng)絡(luò)（AON），分析其架構(gòu)、工作原理和優(yōu)缺點，探討光接入網(wǎng)技術(shù)在實現(xiàn)高速寬帶接入中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢。3、（本題5分）詳細論述通信工程中的可見光定位技術(shù)，包括原理、實現(xiàn)方法和精度影響因素。分析可見光定位如何利用室內(nèi)照明設(shè)施實現(xiàn)高精度位置服務(wù)，以及在智能倉儲、商場導航和公共安全等領(lǐng)域的應(yīng)用，探討可見光定位技術(shù)與其他定位技術(shù)（如GPS、藍牙定位）的融合和互補策略。4、（本題5分）論述通信網(wǎng)絡(luò)中的能量收集技術(shù)，分析其在實現(xiàn)綠色通信中的作用，探討在不同通信場景下的能量收集方法和能量管理策略。5、（本題5分）研究量子密鑰分發(fā)與傳統(tǒng)加密技術(shù)的結(jié)合方式，分析其在保障通信安全方面的優(yōu)勢和應(yīng)用場景，以及可能面臨的挑戰(zhàn)和應(yīng)對策略。四、設(shè)計題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）設(shè)計一個用于智能家居的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，包括傳感器節(jié)點、網(wǎng)關(guān)和控制中心，工作頻段在433MHz，能夠監(jiān)測溫度、濕度和光照等參數(shù)，給出網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)和通信協(xié)議。2、（本題10分）設(shè)計一個基于OFDM的無線通信系統(tǒng)，要求系統(tǒng)工作在2.4GHz頻段，帶寬為20MHz，能夠支持至少100Mbps的數(shù)據(jù)傳輸速