河北地質(zhì)大學(xué)華信學(xué)院《現(xiàn)代光通信技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁河北地質(zhì)大學(xué)華信學(xué)院《現(xiàn)代光通信技術(shù)》

2023-2024學(xué)年第一學(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15個(gè)小題，每小題2分，共30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)通信系統(tǒng)中，信號(hào)經(jīng)過一個(gè)非線性放大器后，產(chǎn)生了交調(diào)失真。已知輸入信號(hào)包含兩個(gè)頻率成分f1和f2，那么產(chǎn)生的交調(diào)頻率可能是多少？（）A.2f1-f2B.f1+f2C.2f1+f2D.以上都是2、在通信系統(tǒng)的同步技術(shù)中，以下哪種同步方法主要用于數(shù)字通信系統(tǒng)的幀同步？（）A.起止式同步B.插入導(dǎo)頻法C.自同步法D.集中插入法3、某通信系統(tǒng)的信道帶寬為4kHz，信噪比為30dB，根據(jù)香農(nóng)定理，該信道的最大信息傳輸速率是多少？（）A.40kbpsB.32kbpsC.20kbpsD.48kbps4、在一個(gè)加性高斯白噪聲信道中，信號(hào)功率為10W，噪聲功率為1W。若采用相干解調(diào)方式，誤碼率為10^(-5)，則所需的信噪比至少為（）A.10dBB.20dBC.30dBD.40dB5、一個(gè)模擬信號(hào)的頻率范圍為300Hz-3400Hz，若采用PCM編碼，按照Nyquist采樣定理，采樣頻率至少應(yīng)為多少才能保證無失真恢復(fù)原信號(hào)？（）A.3400HzB.6800HzC.7200HzD.8000Hz6、在通信系統(tǒng)的信道編碼中，卷積碼與分組碼相比，具有以下哪些特點(diǎn)？（）A.編碼效率高B.糾錯(cuò)能力強(qiáng)C.譯碼復(fù)雜D.以上都是7、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(diǎn)。在分組交換網(wǎng)絡(luò)中，若每個(gè)分組的長(zhǎng)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(gè)分組所需的平均時(shí)間約為：（）A.8.2msB.10msC.1.02msD.無法確定8、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若要實(shí)現(xiàn)無誤傳輸，信道容量與傳輸速率之間應(yīng)滿足什么關(guān)系？（）A.信道容量大于傳輸速率B.信道容量小于傳輸速率C.信道容量等于傳輸速率D.以上都不對(duì)9、在通信系統(tǒng)的性能評(píng)估中，以下哪個(gè)指標(biāo)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(chǔ)備10、在通信系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)（IoT）中，以下關(guān)于其架構(gòu)和應(yīng)用的描述，錯(cuò)誤的是（）A.包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層B.可以實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)C.標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一D.安全性問題不突出11、在蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中，小區(qū)分裂是一種提高系統(tǒng)容量的方法。以下關(guān)于小區(qū)分裂的描述，正確的是：（）A.減小小區(qū)半徑，增加小區(qū)數(shù)量B.增大小區(qū)半徑，減少小區(qū)數(shù)量C.保持小區(qū)半徑不變，增加小區(qū)數(shù)量D.保持小區(qū)半徑不變，減少小區(qū)數(shù)量12、在光通信系統(tǒng)中，光纖的損耗會(huì)限制信號(hào)的傳輸距離。為了減少光纖損耗，以下哪種方法通常被采用？（）A.選擇低損耗的光纖材料B.提高光源的發(fā)射功率C.采用波分復(fù)用技術(shù)D.優(yōu)化光纖的連接工藝13、在一個(gè)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(gè)360度的區(qū)域，至少需要多少個(gè)這樣的定向天線？（）A.4B.6C.8D.1214、在通信系統(tǒng)的數(shù)字信號(hào)傳輸中，滾降系數(shù)會(huì)影響信號(hào)的帶寬和頻帶利用率。當(dāng)滾降系數(shù)增大時(shí)，以下哪種情況會(huì)發(fā)生？（）A.信號(hào)帶寬減小，頻帶利用率提高B.信號(hào)帶寬增大，頻帶利用率提高C.信號(hào)帶寬減小，頻帶利用率降低D.信號(hào)帶寬增大，頻帶利用率降低15、在一個(gè)光通信系統(tǒng)中，使用了摻鉺光纖放大器（EDFA）來放大光信號(hào)。若輸入光功率為0dBm，放大器的增益為20dB，那么輸出光功率是多少？（）A.10dBmB.20dBmC.30dBmD.40dBm二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）請(qǐng)?jiān)敿?xì)闡述通信系統(tǒng)中的信道編碼和信源編碼的區(qū)別與聯(lián)系，舉例說明常見的信源編碼方法（如霍夫曼編碼、算術(shù)編碼等）及其應(yīng)用。2、（本題5分）在光通信系統(tǒng)中，闡述摻鉺光纖放大器（EDFA）的工作原理和性能特點(diǎn)。分析EDFA的增益平坦度和噪聲系數(shù)對(duì)光通信系統(tǒng)性能的影響，并說明如何優(yōu)化EDFA的性能。3、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的頻譜拍賣機(jī)制，說明頻譜拍賣在頻譜資源分配中的作用和影響，分析頻譜拍賣的策略和面臨的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）論述通信網(wǎng)絡(luò)中的軟件定義廣域網(wǎng)（SD-WAN）技術(shù)，分析其通過軟件定義實(shí)現(xiàn)廣域網(wǎng)優(yōu)化和靈活配置的架構(gòu)和特點(diǎn)，探討SD-WAN在企業(yè)組網(wǎng)、云服務(wù)連接等方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和發(fā)展趨勢(shì)。2、（本題5分）深入探討自組織網(wǎng)絡(luò)（SON）的概念和關(guān)鍵技術(shù)，包括自配置、自優(yōu)化和自愈等功能，分析SON在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用實(shí)例和效果，以及SON面臨的技術(shù)難題和發(fā)展前景。3、（本題5分）詳細(xì)分析通信工程中的邊緣緩存與計(jì)算協(xié)同技術(shù)，包括緩存策略的優(yōu)化、計(jì)算任務(wù)的分配和協(xié)同機(jī)制。分析邊緣緩存與計(jì)算協(xié)同技術(shù)在降低時(shí)延、提高資源利用率方面的效果，以及在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的適應(yīng)性和擴(kuò)展性。4、（本題5分）探討通信中的衛(wèi)星通信中的多波束天線技術(shù)，包括波束形成算法、波束切換和波束管理，分析多波束天線在提高衛(wèi)星通信容量和覆蓋靈活性方面的優(yōu)勢(shì)。5、（本題5分）論述通信網(wǎng)絡(luò)中的毫米波通信中的波束訓(xùn)練與跟蹤技術(shù)，分析如何快速準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)波束對(duì)準(zhǔn)和跟蹤，適應(yīng)移動(dòng)環(huán)境的變化。四、設(shè)計(jì)題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）為一個(gè)山區(qū)的應(yīng)急救援通信系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，考慮地形影響和臨時(shí)基站的搭建，選擇合適的通信技術(shù)和頻段，確