茅台学院《通信专业综合》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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茅台学院《通信专业综合》
2023-2024学年第一学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

一、单选题（本大题共15个小题，每小题2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、在一个移动通信系统中，采用了智能天线技术，通过波束赋形来提高信号质量。若天线阵元数量为 8，那么可以形成多少个独立的波束？（ ）
A. 8 B. 16 C. 32 D. 64

2、在通信系统的自组织网络（Ad Hoc Network）中，以下关于其特点和路由协议的描述，不正确的是（ ）
A. 无需固定基础设施 B. 节点可以自由移动 C. 路由协议简单 D. 网络拓扑动态变化

3、在数字通信系统中，若采用 64QAM 调制，码元传输速率为 1000 波特，信息传输速率为多少？（ ）
A. 6000bps
B. 12000bps
C. 18000bps
D. 24000bps

4、在无线传感器网络中，若要降低节点的能耗，以下哪种工作模式较为有效？（ ）
A. 持续监听 B. 周期性休眠 C. 按需唤醒 D. 随机发送

5、在一个通信系统中，发送端发送的二进制序列为 101101 ，接收端接收到的序列为 100101 。若采用汉明码进行纠错，该码的最小码距为（ ）
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5

6、在一个码分多址（CDMA）通信系统中，用户 A 的扩频码为（1，-1，1，-1），用户 B 的扩频码为（1，1，-1，-1），若用户 A 和用户 B 同时发送数据 1，接收端接收到的信号为（0，0，0，0），那么接收端能否正确解调出用户 A 和用户 B 的数据？（ ）
A. 能 B. 不能 C. 不确定 D. 以上都不对

7、在一个数字通信系统中，采用了格雷编码来减小误码率。若原始码元序列为[00 01 10 11]，那么对应的格雷编码序列是什么？（ ）
A. [00 01 11 10] B. [00 01 10 11] C. [00 10 11 01] D. [00 10 10 11]

8、在通信系统的毫米波通信中，以下关于其特点和挑战的描述，不准确的是（ ）
A. 带宽资源丰富 B. 传播损耗小 C. 器件成本高 D. 波束成形技术复杂

9、数字通信系统中，为了提高传输效率和可靠性，通常会采用多种编码方式。在纠错编码中，汉明码是一种常见的编码方式，其主要特点是能够纠正单个错误。对于一个（7,4）汉明码，若信息位为 1010 ，生成的编码字可能是：（ ）
A. 1010011 B. 1010100 C. 1010110 D. 1010001

10、在一个卫星通信系统中，卫星的仰角为 30 度，地球站的高度为 100 米。那么地球站到卫星的视线距离大约是多少？（ ）
A. 4000 公里 B. 5000 公里 C. 6000 公里 D. 7000 公里

11、在一个基于蓝牙技术的短距离通信系统中，以下哪种应用场景不太适合？（ ）
A. 无线耳机与手机的连接
B. 智能家居设备之间的通信
C. 远距离数据传输
D. 无线键盘与电脑的连接

12、在一个卫星通信系统中，地球站发射功率为 100W，发射天线增益为 50dBi，卫星接收天线增益为 20dBi，卫星到地球站的距离为 40000km。若自由空间传播损耗公式为 L = 32.45 + 20lgf + 20lgd，其中 f 为频率（MHz），d 为距离（km），工作频率为 6GHz，那么卫星接收到的功率大约为多少？（ ）
A. -150dBW B. -130dBW C. -110dBW D. -90dBW

13、在通信系统中，若信号通过加性高斯白噪声（AWGN）信道，信噪比为 10dB，接收端的误码率约为多少？（ ）
A. 0.1
B. 0.01
C. 0.001
D. 0.0001

14、在一个通信系统中，发送信号的功率谱密度为 S(f) = 10^(-4) W/Hz ，系统带宽为 10kHz 。则发送信号的平均功率为（ ）
A. 1mW B. 10mW C. 100mW D. 1W

15、在数字通信系统中，若采用循环冗余校验（CRC），生成多项式为 G(x) = x^4 + x + 1，信息码为 101010，计算校验码为多少？（ ）
A. 0100
B. 1001
C. 1100
D. 0011

二、简答题（本大题共3个小题，共15分)
1、（本题5分）解释正交幅度调制（QAM）的基本概念，分析其与其他调制方式相比在提高数据传输速率方面的优势。

2、（本题5分）简述通信系统中的信源编码技术，如预测编码、变换编码等，分析其目的和实现原理。

3、（本题5分）阐述通信系统中的无线传感器网络时间同步技术，包括其重要性、原理和常见的时间同步算法，分析时间同步误差对无线传感器网络性能的影响。

三、论述题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）论述 5G 通信技术对智能穿戴设备在运动健身领域的应用拓展，分析其发展趋势和市场前景。

2、（本题5分）论述可见光通信技术的原理、特点和应用场景，分析其与传统无线通信技术的互补性，以及在室内照明和通信一体化方面的发展潜力。

3、（本题5分）详细论述通信系统中的干扰对齐技术，分析其在多用户通信场景中减少干扰的原理和算法，探讨干扰对齐技术的实现复杂度和性能限制，以及在实际系统中的应用前景。

4、（本题5分）详细阐述软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）技术的原理和架构，分析其为通信网络带来的灵活性、可扩展性和成本效益，并探讨在实际应用中的挑战和解决方案。

5、（本题5分）论述通信网络中的内容分发网络（CDN ）技术，分析其架构、工作原理和优势。探讨 CDN 如何提高网络内容的分发效率和用户体验，以及在应对高并发访问和大流量数据传输方面的应用。

四、设计题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）设计一个基于自组织网络的应急救援通信系统，在灾害现场快速搭建通信网络，阐述网络的自组织机制和路由算法。

2、（本题10分）设计一个基于NFC技术的移动支付系统，给出系统的安全机制和应用场景。

3、（本题10分）设计一个基于正交频分复用（OFDM）的高速数字通信系统，给出子载波数量、调制方式、保护间隔的确定方法，以及系统性能的仿真分析。

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