南京理工大学紫金学院《信号与系统》2021-2022学年第一学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页南京理工大学紫金学院《信号与系统》

2021-2022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、对于第五代移动通信技术（5G），以下关于其关键技术的描述，哪项是不准确的？（）A.大规模多输入多输出（MIMO）B.超密集组网C.低时延通信D.完全取代4G网络2、在无线通信中，信号在传播过程中会受到多种衰落的影响，其中快衰落主要是由以下哪种因素引起的？（）A.阴影效应B.多径传播C.路径损耗D.多普勒频移3、在一个卫星通信系统中，地球站的天线增益为50dB，卫星的接收天线增益为30dB，卫星到地球站的距离为40000km。若地球站发送功率为100W，那么卫星接收到的功率是多少？（）A.-120dBWB.-130dBWC.-140dBWD.-150dBW4、在通信系统的可见光通信中，以下关于其特点和应用场景的描述，错误的是（）A.利用可见光波段进行通信B.通信速率高C.受光照条件影响小D.适用于室内定位5、在一个采用频分复用（FDM）的通信系统中，有三个信号，带宽分别为1kHz、2kHz和3kHz。若要将它们复用在一个信道上，且保证各信号之间互不干扰，那么信道的最小带宽应该是多少？（）A.3kHzB.5kHzC.6kHzD.8kHz6、在通信系统的差错控制编码中，以下哪种编码可以实现不等差错保护？（）A.线性分组码B.卷积码C.级联码D.喷泉码7、在一个数字通信系统中，采用了循环冗余校验（CRC）码，生成多项式为x^3+x+1。若发送的数据为101010，那么添加的校验位是多少？（）A.011B.101C.110D.1118、在一个通信系统中，发送端发送的信号为s(t)=5cos(2π×1000t+π/3)，经过一个线性时不变系统，其冲激响应为h(t)=2e^(-2t)u(t)，其中u(t)为单位阶跃函数。那么接收端接收到的信号表达式是什么？（）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)9、在一个采用MIMO技术的通信系统中，发射端有4根天线，接收端有2根天线。若信道矩阵的秩为2，那么该系统能够获得的空间复用增益最大为多少？（）A.2B.4C.6D.810、在通信系统的数字调制解调中，相干解调需要恢复出相干载波。以下哪种方法常用于恢复相干载波？（）A.平方环法B.科斯塔斯环法C.锁相环法D.以上方法均可11、在一个正交频分复用（OFDM）系统中，子载波数量为1024，每个子载波采用16QAM调制，系统带宽为20MHz。则该系统的信息传输速率约为（）A.20MbpsB.40MbpsC.80MbpsD.160Mbps12、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.2B.4C.8D.1613、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.1/3B.1/2C.2/3D.114、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15、在一个采用非均匀量化的通信系统中，输入信号的幅度范围为-5V至5V，分为8个量化区间。则最小量化间隔为（）A.0.5VB.1VC.1.25VD.2V16、在数字通信系统中，信道编码可以提高系统的可靠性。以下哪种信道编码方式具有较强的纠错能力但编码效率相对较低？（）A.汉明码B.卷积码C.里德-所罗门码D.Turbo码17、在通信网络的路由选择算法中，距离矢量路由算法和链路状态路由算法是两种常见的算法。以下关于这两种算法的描述，哪一项是不正确的？（）A.距离矢量路由算法收敛速度较慢B.链路状态路由算法对网络拓扑变化的响应更快C.距离矢量路由算法容易产生路由环路D.链路状态路由算法的计算复杂度较低18、在通信系统的卫星导航系统中，GPS、北斗等系统为用户提供定位服务。以下关于卫星导航系统的定位原理，错误的是：（）A.基于测距B.需要至少三颗卫星C.利用卫星发送的信号时间差D.定位精度与卫星数量无关19、在一个数字通信系统中，采用16进制脉冲幅度调制（PAM），码元速率为1000Baud，则信息传输速率为（）A.1000bpsB.4000bpsC.16000bpsD.32000bps20、在一个扩频通信系统中，扩频增益为30dB，信息速率为10kbps。则扩频后的信号带宽约为（）A.10kHzB.100kHzC.1MHzD.10MHz二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）简述毫米波通信技术的特点和应用前景，分析毫米波通信中的传播特性和关键技术挑战，以及如何克服这些挑战实现可靠通信。2、（本题5分）论述卫星通信系统的组成和工作原理，说明卫星轨道的分类和特点，以及卫星通信在全球通信中的优势和局限性。3、（本题5分）阐述认知无线电技术的概念和特点，分析其在频谱资源管理中的应用，以及认知无线电系统中的关键技术和面临的挑战。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）论述在通信网络中，虚拟网络功能（VNF）的概念和作用，分析基于VNF的网络架构和部署方式，以及VNF在网络功能虚拟化中的应用前景。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个基于量子通信技术的保密通信系统，包括量子密钥生成、分发与管理，以及加密通信的实现流程。2、（本题5分）设计一个通信系统的拥塞控制机制，采用TCP的拥塞控制算法或其他改进算法，给出性能仿真和分析。3、（本题5分）设计一个基于无线Mesh网络的智能物流园区通信系统，确保货物运输过程中的信息实时跟踪和管理。4、（本题5分）设计一个基于频分复用（FDM）的通信系统，要求实现三个不同频率的语音信号同时传输，给出系统的详细架构、各部分功能及参数设置。5、（本题5分）设计一个光通信系统，传输距离为100公里，采用16-QAM调制，波长为1550nm，计算光纤的损耗和所需的发射功率，并确定系统的关键组件。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）论述通信系统中的分布式天线系统（DAS）技术，分析其在改善室内覆盖、提升系统容量等方面的作用，以及DAS与集