南京理工大學(xué)紫金學(xué)院《信號與系統(tǒng)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁南京理工大學(xué)紫金學(xué)院《信號與系統(tǒng)》

2021-2022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一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20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、對于第五代移動通信技術(shù)（5G），以下關(guān)于其關(guān)鍵技術(shù)的描述，哪項是不準(zhǔn)確的？（）A.大規(guī)模多輸入多輸出（MIMO）B.超密集組網(wǎng)C.低時延通信D.完全取代4G網(wǎng)絡(luò)2、在無線通信中，信號在傳播過程中會受到多種衰落的影響，其中快衰落主要是由以下哪種因素引起的？（）A.陰影效應(yīng)B.多徑傳播C.路徑損耗D.多普勒頻移3、在一個衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，地球站的天線增益為50dB，衛(wèi)星的接收天線增益為30dB，衛(wèi)星到地球站的距離為40000km。若地球站發(fā)送功率為100W，那么衛(wèi)星接收到的功率是多少？（）A.-120dBWB.-130dBWC.-140dBWD.-150dBW4、在通信系統(tǒng)的可見光通信中，以下關(guān)于其特點和應(yīng)用場景的描述，錯誤的是（）A.利用可見光波段進(jìn)行通信B.通信速率高C.受光照條件影響小D.適用于室內(nèi)定位5、在一個采用頻分復(fù)用（FDM）的通信系統(tǒng)中，有三個信號，帶寬分別為1kHz、2kHz和3kHz。若要將它們復(fù)用在一個信道上，且保證各信號之間互不干擾，那么信道的最小帶寬應(yīng)該是多少？（）A.3kHzB.5kHzC.6kHzD.8kHz6、在通信系統(tǒng)的差錯控制編碼中，以下哪種編碼可以實現(xiàn)不等差錯保護(hù)？（）A.線性分組碼B.卷積碼C.級聯(lián)碼D.噴泉碼7、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.1118、在一個通信系統(tǒng)中，發(fā)送端發(fā)送的信號為s(t)=5cos(2π×1000t+π/3)，經(jīng)過一個線性時不變系統(tǒng)，其沖激響應(yīng)為h(t)=2e^(-2t)u(t)，其中u(t)為單位階躍函數(shù)。那么接收端接收到的信號表達(dá)式是什么？（）A.10cos(2π×1000t+π/3)B.10e^(-2t)cos(2π×1000t+π/3)C.5e^(-2t)cos(2π×1000t+π/3)D.5cos(2π×1000t+π/3-2t)9、在一個采用MIMO技術(shù)的通信系統(tǒng)中，發(fā)射端有4根天線，接收端有2根天線。若信道矩陣的秩為2，那么該系統(tǒng)能夠獲得的空間復(fù)用增益最大為多少？（）A.2B.4C.6D.810、在通信系統(tǒng)的數(shù)字調(diào)制解調(diào)中，相干解調(diào)需要恢復(fù)出相干載波。以下哪種方法常用于恢復(fù)相干載波？（）A.平方環(huán)法B.科斯塔斯環(huán)法C.鎖相環(huán)法D.以上方法均可11、在一個正交頻分復(fù)用（OFDM）系統(tǒng)中，子載波數(shù)量為1024，每個子載波采用16QAM調(diào)制，系統(tǒng)帶寬為20MHz。則該系統(tǒng)的信息傳輸速率約為（）A.20MbpsB.40MbpsC.80MbpsD.160Mbps12、在一個采用相移鍵控（PSK）的通信系統(tǒng)中，若要實現(xiàn)無誤傳輸，接收端的信噪比至少為（）A.2B.4C.8D.1613、在模擬通信系統(tǒng)中，已調(diào)信號的帶寬為10kHz，調(diào)制信號的頻率為2kHz。若采用雙邊帶調(diào)制，則調(diào)制效率為（）A.1/3B.1/2C.2/3D.114、在通信系統(tǒng)的加密技術(shù)中，以下關(guān)于對稱加密和非對稱加密的比較，哪項是不正確的？（）A.對稱加密速度快B.非對稱加密安全性高C.對稱加密密鑰管理簡單D.非對稱加密適用于大量數(shù)據(jù)加密15、在一個采用非均勻量化的通信系統(tǒng)中，輸入信號的幅度范圍為-5V至5V，分為8個量化區(qū)間。則最小量化間隔為（）A.0.5VB.1VC.1.25VD.2V16、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，信道編碼可以提高系統(tǒng)的可靠性。以下哪種信道編碼方式具有較強的糾錯能力但編碼效率相對較低？（）A.漢明碼B.卷積碼C.里德-所羅門碼D.Turbo碼17、在通信網(wǎng)絡(luò)的路由選擇算法中，距離矢量路由算法和鏈路狀態(tài)路由算法是兩種常見的算法。以下關(guān)于這兩種算法的描述，哪一項是不正確的？（）A.距離矢量路由算法收斂速度較慢B.鏈路狀態(tài)路由算法對網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓捻憫?yīng)更快C.距離矢量路由算法容易產(chǎn)生路由環(huán)路D.鏈路狀態(tài)路由算法的計算復(fù)雜度較低18、在通信系統(tǒng)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS、北斗等系統(tǒng)為用戶提供定位服務(wù)。以下關(guān)于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的定位原理，錯誤的是：（）A.基于測距B.需要至少三顆衛(wèi)星C.利用衛(wèi)星發(fā)送的信號時間差D.定位精度與衛(wèi)星數(shù)量無關(guān)19、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用16進(jìn)制脈沖幅度調(diào)制（PAM），碼元速率為1000Baud，則信息傳輸速率為（）A.1000bpsB.4000bpsC.16000bpsD.32000bps20、在一個擴頻通信系統(tǒng)中，擴頻增益為30dB，信息速率為10kbps。則擴頻后的信號帶寬約為（）A.10kHzB.100kHzC.1MHzD.10MHz二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）簡述毫米波通信技術(shù)的特點和應(yīng)用前景，分析毫米波通信中的傳播特性和關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)，以及如何克服這些挑戰(zhàn)實現(xiàn)可靠通信。2、（本題5分）論述衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成和工作原理，說明衛(wèi)星軌道的分類和特點，以及衛(wèi)星通信在全球通信中的優(yōu)勢和局限性。3、（本題5分）闡述認(rèn)知無線電技術(shù)的概念和特點，分析其在頻譜資源管理中的應(yīng)用，以及認(rèn)知無線電系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)和面臨的挑戰(zhàn)。4、（本題5分）詳細(xì)分析在通信系統(tǒng)中，虛擬網(wǎng)絡(luò)功能（VNF）的實現(xiàn)方式和應(yīng)用場景，說明其對網(wǎng)絡(luò)靈活性的提升作用。5、（本題5分）論述在通信網(wǎng)絡(luò)中，虛擬網(wǎng)絡(luò)功能（VNF）的概念和作用，分析基于VNF的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和部署方式，以及VNF在網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化中的應(yīng)用前景。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，以及加密通信的實現(xiàn)流程。2、（本題5分）設(shè)計一個通信系統(tǒng)的擁塞控制機制，采用TCP的擁塞控制算法或其他改進(jìn)算法，給出性能仿真和分析。3、（本題5分）設(shè)計一個基于無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的智能物流園區(qū)通信系統(tǒng)，確保貨物運輸過程中的信息實時跟蹤和管理。4、（本題5分）設(shè)計一個基于頻分復(fù)用（FDM）的通信系統(tǒng)，要求實現(xiàn)三個不同頻率的語音信號同時傳輸，給出系統(tǒng)的詳細(xì)架構(gòu)、各部分功能及參數(shù)設(shè)置。5、（本題5分）設(shè)計一個光通信系統(tǒng)，傳輸距離為100公里，采用16-QAM調(diào)制，波長為1550nm，計算光纖的損耗和所需的發(fā)射功率，并確定系統(tǒng)的關(guān)鍵組件。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）論述通信系統(tǒng)中的分布式天線系統(tǒng)（DAS）技術(shù)，分析其在改善室內(nèi)覆蓋、提升系統(tǒng)容量等方面的作用，以及DAS與集