广东行政职业学院《无线通信网络优化》2024-2025学年第一学期期末试卷.doc

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广东行政职业学院《无线通信网络优化》2024-2025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

2、在通信网络的传输介质中，以下哪种介质的传输速率较高且抗干扰能力强？（ ）
A. 双绞线 B. 同轴电缆 C. 光纤 D. 无线电波

3、在一个卫星通信系统中，卫星轨道高度为 36000km ，地球半径为 6400km ，信号从地球站发射到卫星再返回地球站的传播时延约为（ ）
A. 0.25s B. 0.5s C. 1s D. 2s

4、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

5、一个通信系统中，若发送信号的功率谱密度为 S(f) = 10^(-4)W/Hz（f∈[0, 1000]Hz），系统带宽为 800Hz，计算信号的平均功率是多少？（ ）
A. 0.8mW B. 8mW C. 80mW D. 800mW

6、在光通信系统中，光纤的损耗会限制信号的传输距离。为了减少光纤损耗，以下哪种方法通常被采用？（ ）
A. 选择低损耗的光纤材料
B. 提高光源的发射功率
C. 采用波分复用技术
D. 优化光纤的连接工艺

7、在数字调制技术中，以下关于相移键控（PSK）和频移键控（FSK）的说法，哪项是不正确的？（ ）
A. PSK 的抗噪声性能优于 FSK B. FSK 占用的带宽通常比 PSK 宽 C. PSK 比 FSK 更适合高速数据传输 D. FSK 的实现复杂度低于 PSK

8、某数字通信系统，采用 4 进制编码，信息速率为 2400bit/s，若码元周期为 0.5ms，计算误码率为 10^(-5)时的误比特率是多少？（ ）
A. 6×10^(-5) B. 1.2×10^(-4) C. 3×10^(-5) D. 2.4×10^(-5)

9、在通信系统的扩频通信技术中，直接序列扩频（DSSS）和跳频扩频（FHSS）是常见的方式。以下关于 DSSS 的描述，错误的是：（ ）
A. 具有抗干扰能力
B. 保密性好
C. 占用带宽较窄
D. 实现相对简单

10、在一个无线通信系统中，采用了MIMO技术来提高系统容量。若发射端和接收端分别有4根天线，理论上系统容量可以增加多少倍？（ ）
A. 4倍
B. 8倍
C. 16倍
D. 32倍

11、在通信系统的多输入多输出（MIMO）技术中，以下关于其优势和应用的描述，错误的是（ ）
A. 可以提高信道容量 B. 增加了系统的复杂度 C. 只适用于基站端 D. 改善了信号的传输质量

12、在通信网络中，拥塞控制是保证网络稳定运行的关键。对于TCP协议，以下哪种拥塞控制机制能够根据网络状况动态调整发送窗口大小？（ ）
A. 慢启动
B. 拥塞避免
C. 快重传
D. 以上都是

13、在光通信系统中，除了光纤损耗外，色散也会影响信号的传输质量。以下哪种色散对高速光通信系统的影响最为显著？（ ）
A. 模式色散
B. 材料色散
C. 波导色散
D. 色度色散

14、在无线通信中，多径传播会引起信号的衰落。瑞利衰落是一种常见的小尺度衰落模型，其幅度服从以下哪种分布？（ ）
A. 正态分布 B. 均匀分布 C. 瑞利分布 D. 莱斯分布

15、在通信网络中，网络拓扑结构对网络性能有重要影响。以下哪种拓扑结构具有较高的可靠性但布线复杂？（ ）
A. 星型拓扑
B. 环型拓扑
C. 网状拓扑
D. 总线型拓扑

16、在通信系统的信道编码中，卷积码是一种性能优良的编码方式。对于一个约束长度为 3 的卷积码编码器，其生成多项式为 G1 = 111 ，G2 = 101 ，若输入信息序列为 1011 ，则编码后的输出序列可能是：（ ）
A. 111 101 110 010 B. 101 110 111 001 C. 110 101 111 010 D. 101 111 101 010

17、在通信系统的同步技术中，以下哪种同步方法主要用于数字通信系统的帧同步？（ ）
A. 起止式同步 B. 插入导频法 C. 自同步法 D. 集中插入法

18、某通信系统的信道带宽为 4kHz，信噪比为 30dB，根据香农定理，该信道的最大信息传输速率是多少？（ ）
A. 40kbps B. 32kbps C. 20kbps D. 48kbps

19、在一个模拟通信系统中，信号的最高频率为 4 kHz，若要无失真传输该信号，按照奈奎斯特采样定理，最低采样频率应该为多少？（ ）
A. 4 kHz B. 8 kHz C. 16 kHz D. 32 kHz

20、在程控交换技术中，时分交换和空分交换是两种基本的交换方式。以下关于时分交换的描述，错误的是：（ ）
A. 按照时间顺序分配时隙进行交换
B. 适用于数字信号的交换
C. 交换速度快，效率高
D. 不能实现不同速率信号的交换

二、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）在卫星通信的组网技术中，阐述星状网、网状网和混合网的结构特点和应用场景，分析各自的优势和局限性。

2、（本题5分）解释通信系统中的网络切片技术的概念和作用。分析网络切片在满足不同业务需求、实现网络定制化方面的优势，并说明网络切片的实现架构和关键技术。

3、（本题5分）简述无线通信中的多址技术，包括时分多址、频分多址和码分多址，分析它们的工作原理和各自的优势与局限性。

4、（本题5分）详细阐述光纤通信系统的组成部分，包括每个部分的主要功能，并说明光纤通信相比其他通信方式的主要优势。

5、（本题5分）论述在通信系统的性能评估中，误包率、吞吐量和时延等指标的含义和测量方法，分析它们之间的关系。

三、设计题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）设计一个基于短波通信的应急通信车系统，能够在灾害现场快速建立通信链路，包括车辆改装、通信设备集成及电源保障。

2、（本题5分）为一个偏远山区的地震监测通信系统进行设计，确保地震数据的及时可靠传输，选择适用的通信技术和设备。

3、（本题5分）为一个边防哨所设计可靠的无线通信系统，考虑地形复杂和恶劣气候条件，选择合适的通信技术和备用电源方案。

4、（本题5分）为一个大型数据中心设计内部高速光通信互联方案，满足服务器之间的低时延、高带宽通信需求，分析光模块的选型和布线方案。

5、（本题5分）设计一个数字通信系统中的差错控制方案，结合自动重传请求（ARQ）和前向纠错（FEC）技术，优化系统的误码性能。

四、论述题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）在工业互联网领域，探讨通信技术如何实现工业设备的远程监控、故障诊断和预测性维护，分析工业互联网对通信的实时性、可靠性和安全性要求，以及相关的通信技术和解决方案。

2、（本题10分）论述通信网络中的能量效率优化，分析如何在满足通信服务质量要求的前提下降低网络能耗，包括基站休眠、资源分配和硬件设计等方面的技术和策略。

3、（本题10分）研究毫米波通信技术在 5G 及未来通信系统中的应用，分析其优势，如大带宽、高速率等，以及面临的传播损耗、波束对准等技术挑战。

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