星海音樂學院《通信電路與系統(tǒng)》2023-2024學年第二學期期末試卷

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《通信電路與系統(tǒng)》2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、在移動通信的蜂窩系統(tǒng)中，頻率復用是提高頻譜利用率的關(guān)鍵技術(shù)。以下關(guān)于頻率復用的描述，不正確的是（）A.相鄰小區(qū)可以使用相同的頻率B.復用距離越遠，同頻干擾越小C.扇區(qū)劃分可以增加頻率復用因子D.頻率復用會導致系統(tǒng)容量降低2、OFDM（正交頻分復用）是一種廣泛應用于通信系統(tǒng)的技術(shù)。OFDM將寬帶信道分成多個子信道，每個子信道上傳輸獨立的數(shù)據(jù)。對于OFDM技術(shù)，以下表述不正確的是（）A.對頻率偏移比較敏感B.可以有效對抗多徑衰落C.子信道之間相互干擾較大D.頻譜利用率相對較高3、在通信系統(tǒng)的量子通信中，以下關(guān)于其特點和優(yōu)勢的描述，不正確的是（）A.具有絕對的安全性B.傳輸距離不受限制C.目前仍處于研究階段D.對環(huán)境要求較高4、在通信系統(tǒng)的頻譜資源分配中，以下關(guān)于動態(tài)頻譜分配的說法，哪項是不正確的？（）A.能提高頻譜利用率B.需要實時監(jiān)測頻譜使用情況C.實現(xiàn)難度較大D.不會引入干擾5、在移動通信的網(wǎng)絡架構(gòu)中，以下關(guān)于核心網(wǎng)的描述，哪項是不準確的？（）A.負責數(shù)據(jù)處理和交換B.對用戶進行認證和計費C.直接與移動終端通信D.不斷演進以適應新業(yè)務需求6、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。在分組交換網(wǎng)絡中，若每個分組的長度為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)送一個分組所需的平均時間約為：（）A.8.2msB.10msC.1.02msD.無法確定7、在通信系統(tǒng)的發(fā)射端，功率放大器的非線性會導致信號失真。為了減少這種失真，以下哪種技術(shù)經(jīng)常被采用？（）A.預失真技術(shù)B.反饋技術(shù)C.功率回退技術(shù)D.以上都是8、在通信網(wǎng)絡中，服務質(zhì)量（QoS）保障是滿足不同業(yè)務需求的關(guān)鍵。以下哪種QoS參數(shù)通常用于衡量實時業(yè)務的性能？（）A.帶寬B.時延C.丟包率D.以上都是9、在通信系統(tǒng)的同步技術(shù)中，以下哪種同步方法主要用于數(shù)字通信系統(tǒng)的幀同步？（）A.起止式同步B.插入導頻法C.自同步法D.集中插入法10、在無線通信的傳播模型中，以下哪種模型適用于微蜂窩環(huán)境的信號預測？（）A.自由空間傳播模型B.Okumura-Hata模型C.COST231-Hata模型D.射線跟蹤模型11、在一個通信系統(tǒng)中，采用了匹配濾波器來接收信號。若輸入信號的持續(xù)時間為10μs，那么匹配濾波器的沖激響應的持續(xù)時間應該是多少？（）A.5μsB.10μsC.20μsD.40μs12、在通信系統(tǒng)的同步過程中，需要進行位同步、幀同步和網(wǎng)同步。對于一個數(shù)據(jù)速率為10Mbps的通信鏈路，若采用插入導頻法進行位同步，導頻的頻率至少應該為多少？（）A.5MHzB.10MHzC.20MHzD.40MHz13、一個通信系統(tǒng)采用卷積編碼，約束長度為7，編碼效率為1/2，若輸入信息序列為10110，計算編碼后的輸出序列是什么？（）A.1110011001B.1011010100C.1101001011D.100111011014、在通信系統(tǒng)的頻譜分析中，傅里葉變換是一種重要的工具。以下關(guān)于連續(xù)時間傅里葉變換的性質(zhì)，錯誤的是：（）A.線性性質(zhì)B.時移性質(zhì)C.頻移性質(zhì)D.卷積性質(zhì)15、衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，由于信號傳輸距離遠，會面臨較大的時延和衰減。假設地球同步衛(wèi)星與地面站之間的距離約為36000公里，電磁波在真空中的傳播速度約為3×10^8米/秒，那么單程傳播時延大約為：（）A.0.12秒B.0.24秒C.0.36秒D.0.48秒16、在光通信系統(tǒng)中，若要實現(xiàn)高速、大容量的信號傳輸，以下哪種復用技術(shù)應用廣泛？（）A.時分復用（TDM）B.波分復用（WDM）C.頻分復用（FDM）D.空分復用（SDM）17、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，眼圖是一種用于評估信號傳輸質(zhì)量的工具。以下關(guān)于眼圖的描述，錯誤的是：（）A.眼圖可以直觀地反映信號的噪聲和碼間串擾情況B.眼圖的張開程度越大，說明信號質(zhì)量越好C.眼圖是通過對多個信號周期進行疊加得到的D.眼圖只能用于評估數(shù)字基帶信號的質(zhì)量18、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若采用升余弦滾降濾波器，滾降系數(shù)為0.5，信號帶寬為10kHz，系統(tǒng)帶寬約為多少？（）A.15kHzB.20kHzC.25kHzD.30kHz19、在通信系統(tǒng)的信號檢測技術(shù)中，以下關(guān)于最大似然檢測的描述，哪項是不正確的？（）A.理論上最優(yōu)的檢測方法B.計算復雜度高C.對噪聲不敏感D.需要先驗知識20、在通信系統(tǒng)的頻譜感知技術(shù)中，以下關(guān)于其目的的描述，哪項是錯誤的？（）A.檢測頻譜空洞B.提高頻譜利用率C.避免干擾其他用戶D.增加發(fā)射功率21、在一個光通信系統(tǒng)中，光源的譜線寬度越窄，會對系統(tǒng)的哪些性能產(chǎn)生影響？（）A.色散B.信噪比C.傳輸距離D.以上都是22、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)23、在移動通信系統(tǒng)中，切換是一個重要的過程。當移動臺從一個小區(qū)移動到另一個小區(qū)時，為了保證通信的連續(xù)性，以下哪種切換策略更為有效？（）A.硬切換B.軟切換C.更軟切換D.接力切換24、在通信系統(tǒng)的多媒體通信中，視頻編碼標準如H.264、H.265等不斷發(fā)展。以下關(guān)于H.265相比H.264的優(yōu)勢，不正確的是：（）A.編碼效率低B.帶寬需求小C.圖像質(zhì)量高D.復雜度低25、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.以上都是二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細闡述通信系統(tǒng)中的復用技術(shù)，包括波分復用、時分復用和碼分復用，比較它們的適用場景。2、（本題5分）在通信系統(tǒng)的量子通信網(wǎng)絡中，解釋量子通信網(wǎng)絡的架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)，分析量子通信網(wǎng)絡在未來通信中的發(fā)展前景和面臨的技術(shù)難題。3、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的頻譜拍賣機制，說明頻譜拍賣在頻譜資源分配中的作用和影響，分析頻譜拍賣的策略和面臨的市場競爭。4、（本題5分）闡述通信系統(tǒng)中的信道模型，包括加性高斯白噪聲（AWGN）信道、瑞利衰落信道和萊斯衰落信道的特點和適用場景，并說明如何根據(jù)信道模型來評估通信系統(tǒng)的性能。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于Zigbee技術(shù)的工業(yè)自動化通信系統(tǒng)，實現(xiàn)設備之間的低功耗、短距離通信，給出網(wǎng)絡拓撲和通信流程。2、（本題5分）設計一個數(shù)字通信系統(tǒng)中的差錯控制方案，結(jié)合自動重傳請求（ARQ）和前向糾錯（FEC）技術(shù)，優(yōu)化系統(tǒng)的誤碼性能。3、（本題5分）設計一個采用MIMO技術(shù)的LTE移動通信系統(tǒng)，明確天線配置、空間復用與分集模式、預編碼策略以及資源塊分配方案以提升系統(tǒng)容量。4、（本題5分）設計一個基于5G毫米波技術(shù)的室外熱點區(qū)域通信系統(tǒng)，實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)下載和高清視頻直播，給出頻段選擇、波束跟蹤及容量規(guī)劃。5、（本題5分）設計一個基于水聲通信的海洋監(jiān)測系統(tǒng)，應對復雜的水聲信道和長距離傳輸，選擇合適的調(diào)制方式和糾錯編碼。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）深入研究通信工程中的衛(wèi)星通信中的星際鏈路技術(shù)，分析星際鏈路的特點和關(guān)鍵技術(shù)。探討星際鏈路在構(gòu)建衛(wèi)星星座網(wǎng)絡中的作用，以及在長距離、高延遲環(huán)境下的通信性能優(yōu)化和路由策略。2