广东工商职业技术大学《光通信技术基础》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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广东工商职业技术大学《光通信技术基础》
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20个小题，每小题1分，共20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、在移动通信系统中，若要提高频谱资源的利用率，以下哪种技术可以实现频率的复用？（ ）
A. 小区分裂 B. 扇区化 C. 跳频技术 D. 同频复用

2、在数字通信中，同步是保证正确接收的关键。对于一个时分复用（TDM）系统，以下哪种同步方式最为常用？（ ）
A. 位同步
B. 帧同步
C. 网同步
D. 载波同步

3、在通信系统的复用技术中，时分复用（TDM）将时间划分成固定的时隙。关于TDM，以下说法错误的是（ ）
A. 适合传输数字信号 B. 时隙分配灵活 C. 可能会造成时隙浪费 D. 对同步要求较低

4、在通信系统的复用技术中，以下哪种复用方式可以同时传输多个不同速率的信号？（ ）
A. 同步时分复用 B. 异步时分复用 C. 统计时分复用 D. 码分复用

5、某数字通信系统中，信息码元为“10110010”，采用 CRC 校验，生成多项式为 G(x) = x^4 + x + 1 。则添加的校验码为（ ）
A. 1011 B. 1100 C. 0110 D. 0011

6、在一个卫星通信系统中，为了提高系统的抗干扰能力，采用了扩频技术。以下哪种扩频方式在卫星通信中应用较为广泛？（ ）
A. 直接序列扩频
B. 跳频扩频
C. 跳时扩频
D. 混合扩频

7、在一个蜂窝移动通信系统中，采用小区分裂技术将小区半径缩小为原来的一半，则系统容量增加为原来的（ ）
A. 2 倍 B. 4 倍 C. 8 倍 D. 16 倍

8、在一个数字通信系统中，采用 4 进制差分相移键控（DPSK）调制，码元速率为 2000Baud ，则信息传输速率为（ ）
A. 2000bps B. 4000bps C. 6000bps D. 8000bps

9、在光通信的无源光网络（PON）中，以下关于其结构和特点的描述，错误的是（ ）
A. 由OLT、ODN和ONU组成 B. 下行采用广播方式传输数据 C. 上行采用时分多址方式 D. 覆盖范围不受限制

10、在通信网络的体系结构中，OSI 参考模型将通信功能划分为七层。在数据链路层中，主要负责的功能包括帧定界、差错控制和流量控制等。以下哪种协议工作在数据链路层？（ ）
A. IP B. TCP C. PPP D. HTTP

11、在通信系统的传输介质中，同轴电缆与双绞线相比，具有以下哪些特点？（ ）
A. 传输速率高
B. 抗干扰能力强
C. 成本高
D. 以上都是

12、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

13、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

14、在一个基于TCP/IP协议的通信系统中，IP地址用于标识网络中的主机。当数据包在网络中传输时，以下哪种情况可能导致IP地址的改变？（ ）
A. 经过路由器转发
B. 通过不同类型的网络
C. 进行网络地址转换
D. 以上都有可能

15、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

16、在卫星通信的抗干扰技术中，以下关于跳频技术的描述，哪项是不正确的？（ ）
A. 增加了系统的保密性 B. 可以躲避干扰 C. 实现简单 D. 对同步要求高

17、在通信网络的拥塞控制中，慢开始和拥塞避免是两种常见的算法。在慢开始阶段，拥塞窗口的增长方式是：（ ）
A. 线性增长 B. 指数增长 C. 先指数增长后线性增长 D. 先线性增长后指数增长

18、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

19、在正交频分复用（OFDM）系统中，若子载波数量为 64，每个子载波采用 16QAM 调制，系统的总比特率约为多少？（ ）
A. 128Mbps
B. 256Mbps
C. 512Mbps
D. 1024Mbps

20、在数字信号处理中，若对模拟信号进行抽样，抽样频率为 8kHz，信号最高频率为 3kHz，抽样后进行理想低通滤波恢复原信号，滤波器的截止频率应设为多少？（ ）
A. 3kHz
B. 4kHz
C. 5kHz
D. 6kHz

二、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）详细说明正交频分复用（OFDM）技术的基本原理和优点，分析其在无线通信和宽带接入中的应用，以及OFDM系统中的关键技术和挑战。

2、（本题5分）阐述无线传感器网络的体系结构和特点，讨论其在环境监测、工业控制等领域的应用，以及无线传感器网络中的关键技术和面临的挑战。

3、（本题5分）解释移动通信系统中的位置管理机制，包括位置登记和位置更新，说明它们如何实现对移动终端的位置跟踪。

4、（本题5分）论述在卫星通信系统中，卫星通信频段的选择原则和国际法规，分析不同频段的特点和应用限制。

5、（本题5分）详细分析在无线通信系统中，天线的增益、方向性和波束宽度等参数的含义，以及它们对通信性能的影响。

三、设计题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）为一个城市的智能路灯系统设计通信网络，实现路灯的远程控制、故障监测和节能管理，考虑城市环境和网络扩展性。

2、（本题5分）设计一个基于卫星通信的飞机通信系统，满足飞行中的语音和数据通信需求，考虑频段分配和信号干扰问题。

3、（本题5分）为一个大型煤矿设计井下通信系统，保障矿工安全和生产调度，包括无线信号覆盖、防爆设备选型及应急通信方案。

4、（本题5分）为一个医院的医疗设备无线通信系统进行设计，保障数据的安全性和实时性，选择合适的频段、调制方式以及干扰避免方案。

5、（本题5分）设计一个无线通信系统中的信道估计滤波器，根据信道特性选择合适的滤波算法和参数，提高信道估计精度。

四、论述题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）量子通信作为一种具有前瞻性的通信技术，具有极高的安全性和潜在的应用价值。论述量子通信的基本原理和主要技术，包括量子密钥分发、量子隐形传态等，探讨量子通信在军事、金融、政务等领域的应用场景和面临的技术瓶颈，以及未来可能的突破方向。

2、（本题10分）研究通信网络中的能量收集技术，如太阳能、风能、振动能等在通信设备中的应用，分析其对通信系统可持续性和自主性的影响。

3、（本题10分）论述通信技术在公共卫生领域的重要性，包括疫情监测、医疗资源调配、远程医疗诊断等方面，分析如何通过通信手段提高公共卫生事件的应对能力，以及通信技术在保障公众健康方面的应用前景和限制。

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