電子科技大學(xué)中山學(xué)院《光纖通信》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第2頁，共2頁電子科技大學(xué)中山學(xué)院《光纖通信》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、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、在一個采用頻移鍵控（FSK）的通信系統(tǒng)中，兩個載波頻率分別為1000Hz和2000Hz，碼元速率為500Baud。則頻帶寬度至少為（）A.500HzB.1000HzC.1500HzD.2000Hz2、在通信系統(tǒng)的信道容量計算中，香農(nóng)公式給出了在加性高斯白噪聲信道下的理論極限。若信道帶寬為5MHz，信噪比為30dB，則信道容量約為：（）A.5MbpsB.15MbpsC.25MbpsD.50Mbps3、在光通信系統(tǒng)中，光放大器可以用于補償信號的衰減。以下哪種光放大器具有低噪聲特性？（）A.半導(dǎo)體光放大器B.摻鉺光纖放大器C.拉曼光纖放大器D.以上光放大器噪聲特性相同4、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若要實現(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5、在一個光纖通信系統(tǒng)中，采用光強度調(diào)制直接檢測（IM/DD）方式，光源的發(fā)射功率為1mW，接收靈敏度為-40dBm，光纖的損耗為0.2dB/km，若傳輸距離為50km，計算系統(tǒng)的富裕度至少應(yīng)為多少dB才能保證正常通信？（）A.10B.20C.30D.406、在一個跳頻通信系統(tǒng)中，跳頻帶寬為10MHz，跳頻速率為1000hops/s，信息速率為1Mbps。則每個跳頻時隙可傳輸?shù)谋忍財?shù)約為（）A.1B.10C.100D.10007、在通信系統(tǒng)的信道容量計算中，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.信號功率越大，信道容量越大8、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(fù)雜度和成本D.只能用于接收端9、在一個蜂窩移動通信系統(tǒng)中，采用小區(qū)分裂技術(shù)將小區(qū)半徑縮小為原來的一半，則系統(tǒng)容量增加為原來的（）A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍10、在一個基于IP的語音通信（VoIP）系統(tǒng)中，為了保證語音質(zhì)量，需要進行語音編碼和壓縮。以下哪種語音編碼標準在VoIP中應(yīng)用較為廣泛？（）A.G.711B.G.729C.AMRD.以上都是11、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12、在一個無線通信系統(tǒng)中，信道的相干時間為1ms，信號的符號周期為0.5ms。那么該信道屬于快衰落信道還是慢衰落信道？（）A.快衰落B.慢衰落C.無法確定D.以上都不對13、在數(shù)字信號處理中，F(xiàn)IR濾波器和IIR濾波器是常見的兩種濾波器。以下關(guān)于FIR濾波器的特點，正確的是：（）A.可以實現(xiàn)嚴格的線性相位B.遞歸結(jié)構(gòu)C.計算效率高D.穩(wěn)定性較差14、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用不歸零碼（NRZ）傳輸，碼元速率為10Mbps，脈沖寬度為50ns。則占空比為（）A.0.2B.0.5C.0.8D.115、在通信系統(tǒng)的軟件無線電技術(shù)中，其核心思想是通過軟件實現(xiàn)通信功能。以下關(guān)于軟件無線電的優(yōu)點，不正確的是：（）A.靈活性差B.可升級性強C.開發(fā)周期短D.成本低二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細說明移動通信系統(tǒng)中的功率控制技術(shù)，分析其目的、實現(xiàn)方法以及對系統(tǒng)性能（如容量、干擾）的影響。2、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的無人機通信技術(shù)，包括無人機作為通信節(jié)點的工作模式和應(yīng)用場景，分析無人機通信技術(shù)在應(yīng)急通信和偏遠地區(qū)覆蓋中的優(yōu)勢和面臨的技術(shù)問題。3、（本題5分）在移動通信網(wǎng)絡(luò)中，闡述蜂窩小區(qū)的形狀選擇（如正六邊形）的原因和優(yōu)勢。分析小區(qū)覆蓋范圍的計算方法和影響因素，并說明如何優(yōu)化小區(qū)覆蓋以提高網(wǎng)絡(luò)容量。4、（本題5分）在通信網(wǎng)絡(luò)中，解釋什么是路由選擇算法，介紹距離矢量路由算法和鏈路狀態(tài)路由算法的基本流程，并分析它們的性能差異。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）探討通信系統(tǒng)中的空天地一體化網(wǎng)絡(luò)，包括組成架構(gòu)、技術(shù)特點和應(yīng)用前景。分析衛(wèi)星通信、地面通信和空中通信如何融合互補，以及在全球覆蓋、應(yīng)急通信和偏遠地區(qū)通信中的優(yōu)勢，討論空天地一體化網(wǎng)絡(luò)面臨的頻譜協(xié)調(diào)、切換管理和網(wǎng)絡(luò)安全等問題的解決方案。2、（本題5分）探討通信網(wǎng)絡(luò)中的無人機輔助通信中的路徑規(guī)劃技術(shù)，包括基于優(yōu)化算法的路徑生成、障礙物規(guī)避、能耗考慮等，分析無人機路徑規(guī)劃對通信覆蓋和服務(wù)質(zhì)量的影響。3、（本題5分）探討在人工智能快速發(fā)展的背景下，通信技術(shù)如何為人工智能應(yīng)用提供支持，如數(shù)據(jù)傳輸、模型訓(xùn)練等方面，研究通信技術(shù)與人工智能的融合發(fā)展趨勢，以及可能帶來的新的應(yīng)用場景和挑戰(zhàn)。4、（本題5分）分析通信技術(shù)在智能建筑中的作用，如建筑自動化系統(tǒng)、能源管理、人員定位等方面，探討如何利用通信技術(shù)實現(xiàn)建筑的智能化和節(jié)能化，以及智能建筑通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計和優(yōu)化。5、（本題5分）論述通信網(wǎng)絡(luò)中的流量工程技術(shù)，分析其如何實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)化分配和流量的有效管理，探討在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的流量預(yù)測和路由優(yōu)化算法。四、設(shè)計題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）為一個城市的智能路燈系統(tǒng)設(shè)計通信網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)路燈的遠程控制、故障監(jiān)測和節(jié)能管理，考慮城市環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)擴展性。2、（本題10分）設(shè)計一個基于Zigbee技術(shù)的工業(yè)自動化監(jiān)控通信系統(tǒng)，確定網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、節(jié)點通信協(xié)議、數(shù)據(jù)采集與傳輸?shù)目煽啃员Ｕ洗胧?