北京理工大學(xué)《信息與通信工程學(xué)科前沿與進(jìn)展》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁北京理工大學(xué)《信息與通信工程學(xué)科前沿與進(jìn)展》

2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20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，采用了直接序列擴(kuò)頻（DSSS）技術(shù)，擴(kuò)頻碼的碼片速率為10MHz，信息速率為1Mbps。那么擴(kuò)頻增益是多少？（）A.10dBB.20dBC.30dBD.40dB2、在通信系統(tǒng)的邊緣計(jì)算中，以下關(guān)于其特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)的描述，不準(zhǔn)確的是（）A.降低數(shù)據(jù)傳輸延遲B.減輕核心網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)C.計(jì)算資源有限D(zhuǎn).安全性較低3、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(shí)刻達(dá)到最大值？（）A.信號(hào)到達(dá)時(shí)刻B.信號(hào)結(jié)束時(shí)刻C.信號(hào)中間時(shí)刻D.隨機(jī)時(shí)刻4、在通信系統(tǒng)的抗衰落技術(shù)中，分集接收是一種常用方法。以下關(guān)于分集接收的描述，不正確的是（）A.可以采用空間分集、頻率分集和時(shí)間分集B.分集合并方式有選擇合并、最大比合并等C.能完全消除衰落的影響D.增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度5、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6、在通信系統(tǒng)的信道容量計(jì)算中，香農(nóng)公式給出了理論上限。以下關(guān)于香農(nóng)公式的描述，不正確的是（）A.考慮了噪聲的影響B(tài).信道容量與帶寬成正比C.只適用于連續(xù)信道D.信號(hào)功率越大，信道容量越大7、在通信系統(tǒng)的多路復(fù)用技術(shù)中，時(shí)分復(fù)用（TDM）將時(shí)間劃分為若干時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙分配給不同的用戶或信號(hào)。假設(shè)一個(gè)TDM系統(tǒng)有4個(gè)用戶，每個(gè)用戶的數(shù)據(jù)速率為10Mbps，幀長(zhǎng)為100μs，那么每個(gè)時(shí)隙的時(shí)長(zhǎng)大約為：（）A.25μsB.10μsC.20μsD.5μs8、在通信系統(tǒng)的調(diào)制方式中，QPSK與8PSK相比，具有以下哪些特點(diǎn)？（）A.抗干擾能力強(qiáng)B.頻譜利用率高C.實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單D.以上都是9、在通信系統(tǒng)的差錯(cuò)控制編碼中，以下哪種編碼可以實(shí)現(xiàn)不等差錯(cuò)保護(hù)？（）A.線性分組碼B.卷積碼C.級(jí)聯(lián)碼D.噴泉碼10、在一個(gè)通信系統(tǒng)中，發(fā)送端發(fā)送的信號(hào)功率為10W，傳輸路徑損耗為80dB，接收端的噪聲功率譜密度為-174dBm/Hz，系統(tǒng)帶寬為10MHz。那么接收端的信噪比是多少？（）A.-10dBB.0dBC.10dBD.20dB11、在通信系統(tǒng)的衰落信道中，萊斯衰落信道模型綜合考慮了直射分量和多徑分量。當(dāng)直射分量很強(qiáng)時(shí)，萊斯衰落信道接近于哪種信道？（）A.瑞利衰落信道B.高斯信道C.恒參信道D.變參信道12、在通信系統(tǒng)的可靠性評(píng)估中，誤碼率（BER）是一個(gè)重要的指標(biāo)。以下哪種因素對(duì)BER的影響最大？（）A.噪聲功率B.信號(hào)功率C.帶寬D.調(diào)制方式13、在一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)中，若要實(shí)現(xiàn)無誤傳輸，信道容量必須大于傳輸速率。當(dāng)信道為加性高斯白噪聲信道時(shí)，香農(nóng)定理給出了信道容量的計(jì)算公式。以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致信道容量增加？（）A.信噪比降低B.帶寬減小C.發(fā)射功率減小D.帶寬增加14、在通信網(wǎng)絡(luò)中，若要實(shí)現(xiàn)多個(gè)用戶同時(shí)進(jìn)行通信且互不干擾，以下哪種多址接入技術(shù)應(yīng)用較為廣泛？（）A.時(shí)分多址（TDMA）B.頻分多址（FDMA）C.碼分多址（CDMA）D.空分多址（SDMA）15、在蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中，小區(qū)半徑為1km，同頻復(fù)用距離為6km。若要覆蓋一個(gè)面積為100km2的區(qū)域，至少需要的小區(qū)數(shù)量為（）A.25B.50C.100D.20016、某通信系統(tǒng)采用16PSK調(diào)制方式，碼元傳輸速率為2400Baud，若信道帶寬為3600Hz，計(jì)算其頻帶利用率是多少？（）A.4bit/(s·Hz)B.6bit/(s·Hz)C.8bit/(s·Hz)D.10bit/(s·Hz)17、在通信系統(tǒng)的抗衰落技術(shù)中，以下關(guān)于分集接收的描述，哪項(xiàng)是不正確的？（）A.可以合并多個(gè)衰落獨(dú)立的信號(hào)B.能有效改善接收信號(hào)質(zhì)量C.空間分集需要多個(gè)天線D.分集增益與分集支路數(shù)量無關(guān)18、在數(shù)字通信中，均衡技術(shù)用于補(bǔ)償信道的失真。以下哪種均衡器能夠根據(jù)信道特性實(shí)時(shí)調(diào)整參數(shù)？（）A.線性均衡器B.非線性均衡器C.自適應(yīng)均衡器D.判決反饋均衡器19、在通信網(wǎng)絡(luò)中，虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（VPN）被廣泛應(yīng)用于保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。以下關(guān)于VPN的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以在公共網(wǎng)絡(luò)上建立專用通道B.數(shù)據(jù)在傳輸過程中經(jīng)過加密C.只適用于企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)D.能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程訪問20、在通信系統(tǒng)的加密技術(shù)中，以下哪種加密算法安全性較高但計(jì)算復(fù)雜度較大？（）A.對(duì)稱加密算法B.非對(duì)稱加密算法C.哈希函數(shù)D.數(shù)字簽名二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)闡述通信系統(tǒng)中的量子通信技術(shù)，包括原理、優(yōu)勢(shì)和發(fā)展現(xiàn)狀。2、（本題5分）詳細(xì)說明藍(lán)牙通信技術(shù)的特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域，分析其與其他短距離無線通信技術(shù)的區(qū)別。3、（本題5分）闡述無線通信中多徑傳播的概念，分析其產(chǎn)生的原因以及對(duì)通信系統(tǒng)性能的影響。舉例說明在實(shí)際通信系統(tǒng)中如何減輕多徑傳播的不利影響。4、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的同步數(shù)字體系（SDH）的概念和特點(diǎn)，分析SDH的幀結(jié)構(gòu)和復(fù)用映射過程。舉例說明SDH在骨干通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用和優(yōu)勢(shì)。5、（本題5分）論述在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，核心網(wǎng)的功能和架構(gòu)，說明其在數(shù)據(jù)傳輸和業(yè)務(wù)支持方面的作用。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）為一個(gè)智能工廠設(shè)計(jì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制，闡述網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、通信協(xié)議和數(shù)據(jù)處理流程。2、（本題5分）為一個(gè)城市的智能垃圾桶監(jiān)測(cè)通信系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)垃圾桶狀態(tài)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和管理，選擇低功耗通信方案。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于量子通信技術(shù)的保密通信系統(tǒng)，包括量子密鑰生成、分發(fā)與管理，以及加密通信的實(shí)現(xiàn)流程。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于毫米波通信的無線回傳系統(tǒng)，用于連接5G基站和核心網(wǎng)，分析毫米波鏈路的性能和部署策略。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)中的差錯(cuò)控制方案，結(jié)合自動(dòng)重傳請(qǐng)求（ARQ）和前向糾錯(cuò)（FEC）技術(shù)，優(yōu)化系統(tǒng)的誤碼性能。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）論述通信系統(tǒng)中的同步技術(shù)，包括載波同步、位同步、幀同步等，研究它們?cè)跀?shù)字通信中的重要性和實(shí)現(xiàn)方法，以及同步誤差對(duì)通信性能的影響。2、（本題10分）詳細(xì)分析無線通信中的多徑傳播效應(yīng)，包括其產(chǎn)生原因、對(duì)信號(hào)的影響和應(yīng)對(duì)措施