洛陽(yáng)師范學(xué)院《無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)》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(yè)，共3頁(yè)洛陽(yáng)師范學(xué)院《無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40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)采用非相干解調(diào)的通信系統(tǒng)中，已調(diào)信號(hào)為s(t)=Acos(ωt+φ)，其中A為振幅，ω為角頻率，φ為初始相位。若A=5，ω=2π×10^3，φ=π/3，則解調(diào)輸出的直流分量為（）A.2.5B.3.75C.4.33D.52、在移動(dòng)通信的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，以下關(guān)于核心網(wǎng)的描述，哪項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理和交換B.對(duì)用戶進(jìn)行認(rèn)證和計(jì)費(fèi)C.直接與移動(dòng)終端通信D.不斷演進(jìn)以適應(yīng)新業(yè)務(wù)需求3、在通信系統(tǒng)的差錯(cuò)控制方式中，前向糾錯(cuò)（FEC）與自動(dòng)請(qǐng)求重傳（ARQ）相比，具有以下哪些特點(diǎn)？（）A.實(shí)時(shí)性好B.需要反饋信道C.糾錯(cuò)能力有限D(zhuǎn).以上都是4、在通信系統(tǒng)的編碼中，卷積碼是一種常用的信道編碼方式。卷積碼具有一定的糾錯(cuò)能力。關(guān)于卷積碼，以下描述不正確的是（）A.編碼約束長(zhǎng)度越大，糾錯(cuò)能力越強(qiáng)B.譯碼算法通常比較復(fù)雜C.其編碼效率固定不變D.適用于實(shí)時(shí)性要求較高的通信場(chǎng)景5、在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，切換是一個(gè)重要的過(guò)程。當(dāng)移動(dòng)臺(tái)從一個(gè)小區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)小區(qū)時(shí)，需要進(jìn)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(zhǔn)確的是（）A.硬切換會(huì)導(dǎo)致短暫的通信中斷B.軟切換可以同時(shí)與多個(gè)基站保持連接C.切換決策通?；谛盘?hào)強(qiáng)度和質(zhì)量D.切換只發(fā)生在同一種通信制式的小區(qū)之間6、在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，切換決策通?；诙鄠€(gè)參數(shù)。除了信號(hào)強(qiáng)度外，以下哪個(gè)參數(shù)也經(jīng)常被考慮？（）A.移動(dòng)速度B.信號(hào)質(zhì)量C.終端類型D.以上都是7、在一個(gè)通信系統(tǒng)中，信號(hào)通過(guò)一個(gè)帶通濾波器，濾波器的中心頻率為10MHz，帶寬為2MHz。若輸入信號(hào)的頻譜在8-12MHz范圍內(nèi)，那么輸出信號(hào)的頻譜會(huì)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8、在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，切換是指移動(dòng)臺(tái)在通信過(guò)程中從一個(gè)基站覆蓋區(qū)域移動(dòng)到另一個(gè)基站覆蓋區(qū)域時(shí)，保持通信連續(xù)性的過(guò)程。以下哪種切換方式對(duì)系統(tǒng)資源的需求較小，但切換速度可能較慢？（）A.硬切換B.軟切換C.更軟切換D.接力切換9、在一個(gè)采用時(shí)分多址（TDMA）技術(shù)的通信系統(tǒng)中，每個(gè)時(shí)隙分配給一個(gè)用戶。為了避免時(shí)隙間的干擾，需要精確的定時(shí)同步。以下哪種同步方法常用于TDMA系統(tǒng)？（）A.主從同步B.互同步C.準(zhǔn)同步D.異步10、在一個(gè)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.32000bps11、在一個(gè)光纖通信系統(tǒng)中，光源的譜線寬度為2nm，工作波長(zhǎng)為1310nm，光纖的色散系數(shù)為3.5ps/(nm·km)。則100km光纖的脈沖展寬為（）A.70psB.350psC.700psD.1400ps12、在無(wú)線通信中，某電磁波的頻率為2GHz，在自由空間中的波長(zhǎng)約為多少？已知光速約為3×10^8m/s。A.0.15mB.0.3mC.0.6mD.1.5m13、對(duì)于通信系統(tǒng)中的智能天線技術(shù)，以下關(guān)于其工作原理的描述，哪項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.根據(jù)信號(hào)方向調(diào)整波束B(niǎo).提高系統(tǒng)容量C.降低發(fā)射功率D.不需要數(shù)字信號(hào)處理14、在通信網(wǎng)絡(luò)中，擁塞控制是保證網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。對(duì)于TCP協(xié)議，以下哪種擁塞控制機(jī)制能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀況動(dòng)態(tài)調(diào)整發(fā)送窗口大小？（）A.慢啟動(dòng)B.擁塞避免C.快重傳D.以上都是15、在數(shù)字通信的基帶傳輸中，眼圖是一種重要的分析工具。以下關(guān)于眼圖的描述，錯(cuò)誤的是（）A.可以直觀地評(píng)估信號(hào)質(zhì)量B.眼圖張開(kāi)越大，系統(tǒng)性能越好C.只適用于二進(jìn)制信號(hào)D.反映了信號(hào)的噪聲和碼間串?dāng)_情況16、在一個(gè)采用相移鍵控（PSK）的通信系統(tǒng)中，若要實(shí)現(xiàn)無(wú)誤傳輸，接收端的信噪比至少為（）A.2B.4C.8D.1617、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，加密是保障信息安全的重要手段。以下哪種加密算法安全性較高但計(jì)算復(fù)雜度也較大？（）A.DES算法B.AES算法C.RSA算法D.ECC算法18、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19、在通信系統(tǒng)的可見(jiàn)光通信中，以下關(guān)于其特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景的描述，錯(cuò)誤的是（）A.利用可見(jiàn)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20、在通信系統(tǒng)的毫米波通信中，以下關(guān)于其特點(diǎn)和挑戰(zhàn)的描述，不準(zhǔn)確的是（）A.帶寬資源豐富B.傳播損耗小C.器件成本高D.波束成形技術(shù)復(fù)雜二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）詳細(xì)說(shuō)明蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻率復(fù)用原理，分析如何通過(guò)合理的頻率規(guī)劃來(lái)提高系統(tǒng)容量和頻譜效率。2、（本題5分）詳細(xì)說(shuō)明通信系統(tǒng)中的能量收集技術(shù)，包括其原理和應(yīng)用場(chǎng)景，分析能量收集技術(shù)在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、自組織網(wǎng)絡(luò)等中的應(yīng)用挑戰(zhàn)和解決方案。3、（本題5分）論述在通信網(wǎng)絡(luò)中，服務(wù)質(zhì)量（QoS）保障機(jī)制的重要性和實(shí)現(xiàn)方法，分析QoS參數(shù)的定義和測(cè)量，以及如何通過(guò)資源管理和調(diào)度實(shí)現(xiàn)不同業(yè)務(wù)的QoS要求。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，覆蓋范圍為10km，終端設(shè)備數(shù)量為10000個(gè)。選擇合適的LPWAN技術(shù)（如LoRa或NB-IoT），確定網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)和參數(shù)，并分析系統(tǒng)的功耗和連接可靠性。2、（本題5分）為一個(gè)擁有1000個(gè)用戶的小區(qū)設(shè)計(jì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋方案，包括基站的選址、扇區(qū)劃分、頻率規(guī)劃和容量估算，同時(shí)考慮室內(nèi)覆蓋的需求。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于毫米波通信技術(shù)的短距離高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，包括收發(fā)端的硬件設(shè)計(jì)、波束成形技術(shù)的應(yīng)用和系統(tǒng)性能的測(cè)試。4、（本題5分）為一個(gè)山區(qū)的森林防火監(jiān)控通信系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離圖像傳輸和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，選擇合適的通信技術(shù)和設(shè)備。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)的頻譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)頻譜資源的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析，給出監(jiān)測(cè)設(shè)備選型、數(shù)據(jù)分析算法及報(bào)告生成。四、論述題（本大題共2個(gè)小題，共20分)1、（本題10分）探討通信技術(shù)在教育領(lǐng)域