商丘學院《通信原理與數(shù)據(jù)通信》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《通信原理與數(shù)據(jù)通信》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、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、某模擬信號的頻率范圍為300Hz-3400Hz，若采用PCM編碼，量化級數(shù)為256，則編碼后的數(shù)字信號速率至少為（）A.56kbpsB.64kbpsC.128kbpsD.256kbps2、在通信系統(tǒng)的數(shù)字信號處理中，以下哪種算法常用于數(shù)字濾波器的設(shè)計？（）A.快速傅里葉變換B.有限沖激響應(yīng)濾波算法C.無限沖激響應(yīng)濾波算法D.最小均方誤差算法3、在通信系統(tǒng)的認知無線電技術(shù)中，以下關(guān)于其原理和應(yīng)用的描述，錯誤的是（）A.能夠動態(tài)感知頻譜資源B.提高頻譜利用率C.不存在干擾問題D.需要智能的頻譜決策算法4、在一個無線通信系統(tǒng)中，使用了定向天線，天線的主瓣寬度為60度。若要覆蓋一個360度的區(qū)域，至少需要多少個這樣的定向天線？（）A.4B.6C.8D.125、在數(shù)字通信中，均衡技術(shù)用于補償信道的失真。以下哪種均衡器能夠根據(jù)信道特性實時調(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6、對于碼分多址（CDMA）通信技術(shù)，以下關(guān)于其特點的描述，哪項是不正確的？（）A.抗干擾能力強B.可以實現(xiàn)多個用戶共享同一頻段C.系統(tǒng)容量不受限于頻率資源D.不需要嚴格的功率控制7、在通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中，TCP（傳輸控制協(xié)議）和UDP（用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議）有不同的特點。以下關(guān)于UDP協(xié)議的描述，錯誤的是（）A.不可靠傳輸B.傳輸效率高C.面向連接D.適用于實時性要求高的應(yīng)用8、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9、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.1001110、在數(shù)字通信中，脈沖編碼調(diào)制（PCM）是一種常見的編碼方式。關(guān)于PCM編碼，以下說法不正確的是（）A.包括采樣、量化和編碼三個過程B.量化級數(shù)越多，編碼效率越高C.會引入量化噪聲D.常用于語音信號的數(shù)字化11、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.8kHz12、在通信系統(tǒng)的接收技術(shù)中，以下哪種解調(diào)方式適用于數(shù)字信號的解調(diào)？（）A.相干解調(diào)B.非相干解調(diào)C.過零檢測解調(diào)D.鑒頻解調(diào)13、在一個時分復(fù)用（TDM）通信系統(tǒng)中，有4個用戶，每個用戶的數(shù)據(jù)速率為100kbps，幀長為10ms，那么每個幀中每個用戶的時隙寬度是多少？（）A.2.5msB.2msC.1msD.0.5ms14、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若采用16QAM調(diào)制，接收端的信噪比為20dB，計算誤碼率約為多少？（）A.10^-4B.10^-5C.10^-6D.10^-715、在通信系統(tǒng)的信號復(fù)用技術(shù)中，波分復(fù)用（WDM）主要用于光纖通信。以下關(guān)于WDM的描述，正確的是：（）A.不同波長的光信號在同一根光纖中傳輸B.不同頻率的光信號在同一根光纖中傳輸C.不同偏振態(tài)的光信號在同一根光纖中傳輸D.不同速率的光信號在同一根光纖中傳輸二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）對于通信系統(tǒng)中的信源編碼技術(shù)，如語音編碼和圖像編碼，說明其原理和標準。2、（本題5分）詳細闡述在通信系統(tǒng)中，軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）的概念和架構(gòu)，分析其對通信網(wǎng)絡(luò)管理和控制的影響。3、（本題5分）論述在通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)中，防火墻的工作原理和類型，分析其在保護通信網(wǎng)絡(luò)安全方面的作用。4、（本題5分）簡述無線通信中的多址技術(shù)，包括時分多址、頻分多址和碼分多址，分析它們的工作原理和各自的優(yōu)勢與局限性。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）論述通信系統(tǒng)中的功率控制技術(shù)，包括其在無線通信中的作用、實現(xiàn)方法和優(yōu)化策略。分析功率控制如何減少干擾、延長電池壽命和提高系統(tǒng)容量，以及在不同通信標準（如GSM、CDMA和LTE）中的應(yīng)用和發(fā)展。2、（本題5分）詳細分析太赫茲通信技術(shù)的潛在應(yīng)用和面臨的技術(shù)障礙，包括太赫茲波的產(chǎn)生、傳輸和檢測等方面，探討太赫茲通信在短距離高速通信、安檢成像等領(lǐng)域的發(fā)展前景。3、（本題5分）分析Wi-Fi7E技術(shù)的潛在應(yīng)用和發(fā)展前景，探討其在未來無線網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)。4、（本題5分）詳細論述通信系統(tǒng)中的光接入網(wǎng)技術(shù)，如無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）和有源光網(wǎng)絡(luò)（AON），分析其架構(gòu)、工作原理和優(yōu)缺點，探討光接入網(wǎng)技術(shù)在實現(xiàn)高速寬帶接入中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢。5、（本題5分）探討通信系統(tǒng)中的無線能量傳輸技術(shù)，包括原理、應(yīng)用場景和關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)。分析無線能量傳輸如何為電子設(shè)備提供便捷的供電方式，如無線充電、遠距離能量傳輸，以及在物聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)療設(shè)備和電動汽車中的應(yīng)用潛力，討論無線能量傳輸技術(shù)的效率提升、安全性和電磁輻射等問題的解決途徑。四、設(shè)計題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）設(shè)計一個基于衛(wèi)星通信的飛機通信系統(tǒng)，滿足飛行中的語音和數(shù)據(jù)通信需求，考慮頻段分配和信號干擾問題。2、（本題10分）設(shè)計一個衛(wèi)星通信地面站的接收系統(tǒng)，工作頻率在C波段，能夠接收來自同步軌道衛(wèi)星的信號，給出系統(tǒng)的天線設(shè)計、低噪聲放大器參數(shù)以及解調(diào)方案。3、（本題1