湖北科技職業(yè)學院《現(xiàn)代通信原理與技術(shù)》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頁湖北科技職業(yè)學院

《現(xiàn)代通信原理與技術(shù)》2023-2024學年第一學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2、在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，若要延長網(wǎng)絡(luò)的生命周期并降低能耗，以下哪種路由協(xié)議較為合適？（）A.基于距離矢量的路由協(xié)議B.基于鏈路狀態(tài)的路由協(xié)議C.能量感知路由協(xié)議D.地理位置路由協(xié)議3、某通信系統(tǒng)采用16QAM和相干解調(diào)，若平均信噪比為20dB，計算誤碼率大約是多少？（）A.10^(-4)B.10^(-5)C.10^(-6)D.10^(-7)4、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用了循環(huán)冗余校驗（CRC）碼，生成多項式為x^3+x+1。若發(fā)送的數(shù)據(jù)為101010，那么添加的校驗位是多少？（）A.011B.101C.110D.1115、在數(shù)字信號處理中，抽樣定理是非常重要的基礎(chǔ)理論。根據(jù)奈奎斯特抽樣定理，若要從抽樣信號中無失真地恢復原始連續(xù)信號，抽樣頻率至少應為原始信號最高頻率的幾倍？（）A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍6、在一個無線局域網(wǎng)中，采用CSMA/CA協(xié)議，幀間間隔為SIFS=10μs，DIFS=50μs，退避時間單位為slot，slot時間為20μs。若一個站點在發(fā)送數(shù)據(jù)前檢測到信道空閑，并且經(jīng)過3個slot的退避時間后開始發(fā)送數(shù)據(jù)，那么從檢測到信道空閑到開始發(fā)送數(shù)據(jù)的總時間是多少？（）A.110μsB.120μsC.130μsD.140μs7、在衛(wèi)星通信中，地球站發(fā)射的信號到達衛(wèi)星的時間約為0.25s，衛(wèi)星與地球站的距離約為多少？（光速約為3×10^8m/s）（）A.3.75×10^7mB.7.5×10^7mC.1.5×10^8mD.3×10^8m8、在衛(wèi)星通信中，若要實現(xiàn)全球覆蓋且信號傳輸延遲較小，以下哪種軌道的衛(wèi)星較為適用？（）A.地球靜止軌道（GEO）B.中地球軌道（MEO）C.低地球軌道（LEO）D.傾斜地球同步軌道（IGSO）9、某通信系統(tǒng)的信道容量為10Mbps，帶寬為5MHz，若信噪比提高到原來的4倍，那么信道容量變?yōu)槎嗌?？（）A.15MbpsB.20MbpsC.30MbpsD.40Mbps10、在通信系統(tǒng)的太赫茲通信中，以下關(guān)于其特點和發(fā)展前景的描述，不正確的是（）A.頻譜資源豐富B.傳輸速率高C.器件成熟D.應用場景廣泛11、對于通信系統(tǒng)中的信源編碼，以下關(guān)于其目的的描述，哪項是錯誤的？（）A.減少冗余信息B.提高傳輸效率C.增強信號抗干擾能力D.降低傳輸帶寬需求12、在移動通信網(wǎng)絡(luò)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13、在一個采用幅度調(diào)制（AM）的通信系統(tǒng)中，調(diào)制信號的幅度為5V，載波幅度為10V，調(diào)制指數(shù)為0.5。則已調(diào)信號的幅度最大值為（）A.12.5VB.15VC.17.5VD.20V14、在移動通信的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，核心網(wǎng)負責數(shù)據(jù)的處理和傳輸。以下哪個功能不是核心網(wǎng)的主要職責？（）A.用戶認證和授權(quán)B.無線資源管理C.數(shù)據(jù)路由和交換D.計費和結(jié)算15、在一個光通信系統(tǒng)中，光源的譜線寬度越窄，會對系統(tǒng)的哪些性能產(chǎn)生影響？（）A.色散B.信噪比C.傳輸距離D.以上都是16、在一個加性高斯白噪聲信道中，信號功率為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.40dB17、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，誤碼率是衡量系統(tǒng)性能的重要指標。當信道中存在高斯白噪聲時，以下哪種編碼方式能夠有效地降低誤碼率？（）A.不歸零編碼B.曼徹斯特編碼C.循環(huán)冗余校驗碼D.卷積碼18、在通信系統(tǒng)的接收端，解調(diào)是將接收到的已調(diào)信號恢復為原始基帶信號的過程。對于一個采用相干解調(diào)的通信系統(tǒng)，以下哪種因素對解調(diào)性能的影響最大？（）A.本地載波的頻率和相位誤差B.信道噪聲的功率C.接收信號的幅度衰減D.解調(diào)器的帶寬19、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用循環(huán)冗余校驗（CRC），生成多項式為G(x)=x^5+x^4+x+1，信息碼為101010。則校驗碼為（）A.11001B.01100C.00110D.1001120、在移動通信系統(tǒng)中，位置管理是一項重要的功能。當移動臺從一個位置區(qū)移動到另一個位置區(qū)時，需要進行位置更新。以下哪種位置更新策略可以減少信令開銷，但可能導致尋呼延遲增加？（）A.基于時間的位置更新B.基于距離的位置更新C.基于移動臺狀態(tài)的位置更新D.以上都不是21、對于一個采用跳頻擴頻（FHSS）的通信系統(tǒng)，跳頻帶寬為100MHz，跳頻速率為1000hops/s，若信息速率為10kbps，計算擴頻增益是多少？（）A.10B.100C.1000D.1000022、在通信系統(tǒng)的傳輸介質(zhì)中，同軸電纜與雙絞線相比，具有以下哪些特點？（）A.傳輸速率高B.抗干擾能力強C.成本高D.以上都是23、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若要傳輸語音信號，以下哪種編碼方式能夠在保證一定音質(zhì)的前提下降低編碼速率？（）A.脈沖編碼調(diào)制（PCM）B.自適應差分脈沖編碼調(diào)制（ADPCM）C.增量調(diào)制（ΔM）D.線性預測編碼（LPC）24、在一個通信系統(tǒng)中，信號經(jīng)過一個非線性放大器后，產(chǎn)生了交調(diào)失真。已知輸入信號包含兩個頻率成分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25、在通信系統(tǒng)的復用技術(shù)中，以下哪種復用方式可以同時傳輸多個不同速率的信號？（）A.同步時分復用B.異步時分復用C.統(tǒng)計時分復用D.碼分復用二、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。2、（本題5分）詳細說明通信系統(tǒng)中的深空通信技術(shù)，包括其特點和挑戰(zhàn)，分析深空通信技術(shù)在宇宙探索和衛(wèi)星通信中的應用和發(fā)展趨勢。3、（本題5分）論述在通信系統(tǒng)中，自適應均衡技術(shù)的原理和作用，分析其實現(xiàn)方法和適用場景，以及如何評估均衡器的性能。4、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的自組織網(wǎng)絡(luò)（SON）概念，分析其在無線網(wǎng)絡(luò)中的應用和面臨的挑戰(zhàn)。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個基于短波通信的軍事通信系統(tǒng)，具備抗干擾和保密通信能力，制定通信策略和加密算法。2、（本題5分）設(shè)計一個基于衛(wèi)星通信的極地科考站通信系統(tǒng)，滿足科考數(shù)據(jù)傳輸和人員通信需求，考慮極地環(huán)境對系統(tǒng)的影響及應對方法。3、（本題5分）設(shè)計一個無線通信系統(tǒng)中的干擾協(xié)調(diào)方案，包括功率控制、頻率分配、波束協(xié)調(diào)等技術(shù)，提高系統(tǒng)的頻譜效率和服務質(zhì)量。4、（本題5分）設(shè)計一個用于森林防火的無人機通信系統(tǒng)，工作頻段在2.4GHz，能夠?qū)崟r傳輸圖像和數(shù)據(jù)，給出系統(tǒng)的組成和鏈路預算。5、（本題5分）設(shè)計一個基于NFC技術(shù)的移動支付系統(tǒng)，給出系統(tǒng)的安全機制和應用場景。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）深入研究通信網(wǎng)絡(luò)中的頻譜共享中的頻譜感知技術(shù)，分析頻譜感知的方法和性能評估指標。探討頻譜感知在動態(tài)頻譜共享中的作用，以及如何提高頻譜感知的準確性和效率