福建技术师范学院《通信原理与无线网络》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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福建技术师范学院《通信原理与无线网络》
2023-2024学年第一学期期末试卷

院(系)_______ 班级_______ 学号_______ 姓名_______

题号
一
二
三
四
总分
得分

批阅人

一、单选题（本大题共30个小题，每小题1分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1、在一个采用码分多址接入（CDMA）的通信系统中，若要增加系统容量，可以采取以下哪种措施？（ ）
A. 提高码片速率
B. 增加基站数量
C. 减小扩频码的长度
D. 以上都是

2、对于一个采用码分多址（CDMA）技术的通信系统，多个用户共享同一频段进行通信。为了区分不同用户的信号，以下哪种方法是关键？（ ）
A. 使用不同的扩频码
B. 分配不同的时隙
C. 采用不同的调制方式
D. 调整发射功率

3、在光通信系统中，波分复用（WDM）技术可以大大提高光纤的传输容量。如果一个 WDM 系统有 8 个波长，每个波长的传输速率为 10 Gbps ，那么该系统的总传输容量是：（ ）
A. 80 Gbps B. 10 Gbps C. 8 Gbps D. 无法确定

4、对于自组织网络（SON），以下关于其特点的描述，哪项是不正确的？（ ）
A. 节点可以自动配置和优化 B. 无需人工干预 C. 网络拓扑固定不变 D. 提高网络的适应性

5、在光纤通信系统中，光信号在光纤中传输会存在损耗和色散。以下哪种色散对高速大容量光纤通信系统的影响更为显著？（ ）
A. 模式色散
B. 材料色散
C. 波导色散
D. 色度色散

6、在通信系统的排队论模型中，M/M/1 模型是一种基本模型。以下关于 M/M/1 模型的平均排队长度，说法正确的是：（ ）
A. 与到达率成正比
B. 与服务率成正比
C. 与到达率和服务率的差值成正比
D. 与到达率和服务率的差值成反比

7、在通信系统的交换技术中，分组交换和电路交换有不同的应用场景。以下关于分组交换的描述，不准确的是（ ）
A. 数据分组可能会出现乱序 B. 适用于实时性要求高的业务 C. 具有较高的信道利用率 D. 每个分组都包含首部信息

8、在通信网络的拓扑结构中，星型结构与环型结构相比，具有以下哪些特点？（ ）
A. 可靠性高
B. 易于扩展
C. 控制简单
D. 以上都是

9、在一个卫星通信系统中，卫星的轨道周期为 12 小时，地球站位于卫星的可视范围内的时间大约为多久？（ ）
A. 4 小时 B. 6 小时 C. 8 小时 D. 10 小时

10、在一个采用相移键控（PSK）的通信系统中，若要实现无误传输，接收端的信噪比至少为（ ）
A. 2 B. 4 C. 8 D. 16

11、在数字通信系统中，采用了 QPSK 调制方式，码元传输速率为 1000 Baud。若要在加性高斯白噪声信道中实现无误传输，接收端的信噪比至少需要达到多少？（ ）
A. 10 dB B. 15 dB C. 20 dB D. 25 dB

12、在光通信系统中，光放大器可以用于补偿信号的衰减。以下哪种光放大器具有低噪声特性？（ ）
A. 半导体光放大器
B. 掺铒光纤放大器
C. 拉曼光纤放大器
D. 以上光放大器噪声特性相同

13、在通信系统的抗衰落技术中，以下关于分集接收的描述，哪项是不正确的？（ ）
A. 可以合并多个衰落独立的信号 B. 能有效改善接收信号质量 C. 空间分集需要多个天线 D. 分集增益与分集支路数量无关

14、在移动通信的信道编码中，Turbo码具有优异的性能。以下关于Turbo码的描述，不正确的是（ ）
A. 译码复杂度低 B. 接近香农极限 C. 由两个递归系统卷积码并行级联组成 D. 迭代译码提高性能

15、在一个无线局域网中，采用 CSMA/CA 协议，帧间间隔为 SIFS = 10μs，DIFS = 50μs，退避时间单位为 slot，slot 时间为 20μs。若一个站点在发送数据前检测到信道空闲，并且经过 3 个 slot 的退避时间后开始发送数据，那么从检测到信道空闲到开始发送数据的总时间是多少？（ ）
A. 110μs B. 120μs C. 130μs D. 140μs

16、在通信系统的信号检测中，匹配滤波器可以在加性高斯白噪声信道下实现最佳接收。对于一个持续时间为 T 的矩形脉冲信号，匹配滤波器的冲激响应为：（ ）
A. 与输入信号相同 B. 与输入信号的时间反转 C. 与输入信号的共轭 D. 与输入信号的共轭时间反转

17、在移动通信网络中，切换是指移动台在通信过程中从一个基站覆盖区域移动到另一个基站覆盖区域时，保持通信连续性的过程。以下哪种切换方式对系统资源的需求较小，但切换速度可能较慢？（ ）
A. 硬切换 B. 软切换 C. 更软切换 D. 接力切换

18、在通信系统的信号复用技术中，以下关于时分复用（TDM）的说法，哪项是不正确的？（ ）
A. 不同信号在不同时间片段传输 B. 适合传输实时性要求高的信号 C. 会引入时隙同步问题 D. 频谱利用率高

19、在一个数字通信系统中，采用循环冗余校验（CRC），生成多项式为 G(x) = x^4 + x + 1，若信息码为 10101100，计算校验码是多少？（ ）
A. 1011 B. 0100 C. 1100 D. 0011

20、在通信系统的数字语音编码中，自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）是一种改进的编码方式。以下关于 ADPCM 的特点，正确的是：（ ）
A. 编码速率固定
B. 压缩比低
C. 自适应调整量化步长
D. 音质较差

21、在一个卫星通信链路中，上行链路频率为 6GHz，下行链路频率为 4GHz，若地球站发射功率为 10W，卫星转发器增益为 50dB，卫星到地球站的距离为 40000km，计算地球站接收到的信号功率大约是多少？（ ）
A. -120dBW B. -100dBW C. -80dBW D. -60dBW

22、在通信系统的量子通信中，以下关于其特点和优势的描述，不正确的是（ ）
A. 具有绝对的安全性 B. 传输距离不受限制 C. 目前仍处于研究阶段 D. 对环境要求较高

23、在通信系统的纠错编码中，Turbo 码是一种性能优异的编码方式。以下关于 Turbo 码的译码算法，不正确的是：（ ）
A. 维特比译码算法
B. 最大后验概率译码算法
C. 迭代译码算法
D. 以上算法均可

24、对于一个采用跳频扩频（FHSS）的通信系统，跳频带宽为 100MHz，跳频速率为 1000hops/s，若信息速率为 10kbps，计算扩频增益是多少？（ ）
A. 10 B. 100 C. 1000 D. 10000

25、在模拟通信系统中，已调信号的带宽为 10kHz，调制信号的频率为 2kHz。若采用双边带调制，则调制效率为（ ）
A. 1/3 B. 1/2 C. 2/3 D. 1

26、在通信系统的加密技术中，以下关于对称加密和非对称加密的比较，哪项是不正确的？（ ）
A. 对称加密速度快 B. 非对称加密安全性高 C. 对称加密密钥管理简单 D. 非对称加密适用于大量数据加密

27、在一个正交频分复用（OFDM）系统中，子载波间隔为 15kHz ，系统带宽为 20MHz 。则子载波数量约为（ ）
A. 1000 B. 1333 C. 1667 D. 2000

28、在移动通信系统中，位置管理是一项重要的功能。当移动台在不同的位置区移动时，以下哪种位置更新策略可以减少信令开销？（ ）
A. 基于距离的位置更新
B. 基于时间的位置更新
C. 基于运动速度的位置更新
D. 以上都不是

29、在无线通信系统中，多径传播会导致信号衰落。当信号经过多条路径到达接收端，且这些路径的长度不同时，会引起接收信号的幅度和相位发生变化。以下关于多径衰落的描述，错误的是（ ）
A. 快衰落是由于多普勒频移导致的 B. 慢衰落通常与信号的频率有关 C. 瑞利衰落是一种常见的快衰落 D. 莱斯衰落适用于存在直射路径的情况

30、对于通信系统中的同步问题，以下关于位同步的描述，哪项是错误的？（ ）
A. 确保接收端正确识别每个数据位 B. 可以通过锁相环实现 C. 对接收信号的幅度变化不敏感 D. 不需要考虑噪声的影响

二、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）探讨通信网络中的软件定义卫星通信技术，分析其架构和优势，讨论在卫星资源管理和服务定制化方面的应用。

2、（本题5分）详细论述通信中的自组织网络中的拓扑控制技术，包括节点功率调整、链路建立和维护，分析拓扑控制对网络性能和能量效率的影响。

3、（本题5分）阐述通信技术在智能制造业中的应用，包括设备联网、生产监控等方面，分析其对制造业转型升级的作用。

4、（本题5分）论述通信系统中的认知无线电网络架构，包括频谱感知层、决策层和执行层的功能和协作，分析认知无线电网络中的资源管理和频谱共享策略，探讨认知无线电网络的安全性和隐私保护问题。

5、（本题5分）探讨移动通信技术从 2G 到 5G 的演进历程，分析每次技术升级带来的主要变化和改进，如数据传输速度、频谱利用率、网络架构等，并预测 6G 技术可能的发展方向。

三、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）解释蓝牙通信技术的特点和应用场景，阐述蓝牙协议栈的组成和各层的功能。

2、（本题5分）在通信系统的可靠性评估中，解释误码率和误帧率的概念，说明它们的测量方法和在评估通信系统性能中的作用。

3、（本题5分）阐述通信系统中的量子密钥分发技术，包括其原理和特点，分析量子密钥分发技术在信息安全领域的优势和面临的挑战。

4、（本题5分）详细分析在通信系统中，虚拟网络功能（VNF）的实现方式和应用场景，说明其对网络灵活性的提升作用。

5、（本题5分）详细分析在无线通信系统中，毫米波通信的特点和应用挑战，探讨其在未来通信中的发展前景。

四、设计题（本大题共2个小题，共20分)
1、（本题10分）设计一个基于OFDM的无线局域网通信系统，工作频段为2.4GHz，支持多个用户同时接入，给出系统的帧结构和资源分配方案。

2、（本题10分）为一个智能电网的通信系统进行优化设计，确保电力数据的准确传输，考虑网络延迟、安全性和可靠性要求。

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