长沙理工大学城南学院《数字通信原理与技术》2022-2023学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页长沙理工大学城南学院《数字通信原理与技术》

2022-2023学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40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.0.1B.0.01C.0.001D.0.00012、在一个数字通信系统中，采用了卷积码进行纠错编码，约束长度为7。若编码效率为1/2，那么编码器的状态数是多少？（）A.64B.128C.256D.5123、在通信系统的同步技术中，帧同步的目的是确定帧的起始位置。以下哪种方法常用于实现帧同步？（）A.起止式同步法B.连贯式插入法C.间隔式插入法D.以上都是4、在通信系统的同步过程中，需要进行位同步、帧同步和网同步。对于一个数据速率为10Mbps的通信链路，若采用插入导频法进行位同步，导频的频率至少应该为多少？（）A.5MHzB.10MHzC.20MHzD.40MHz5、在通信系统的差错控制编码中，以下哪种编码方式能够在相同冗余度下提供更强的纠错能力？（）A.线性分组码B.卷积码C.循环码D.Turbo码6、在通信系统的同步数字体系（SDH）中，STM-1的帧结构包含了丰富的开销字节。以下哪种开销字节主要用于帧定位和同步？（）A.再生段开销B.复用段开销C.通道开销D.以上都不是7、在通信系统的模拟调制中，以下关于调幅（AM）的说法，哪项是不正确的？（）A.调制效率较低B.抗噪声性能较差C.实现简单D.占用带宽小8、在数字通信系统中，若要传输速率为10Mbps的二进制数据，采用曼彻斯特编码，则所需的信道带宽至少为（）A.5MHzB.10MHzC.20MHzD.40MHz9、在通信系统的多址接入技术中，码分多址（CDMA）具有独特的优势。以下关于CDMA的描述，错误的是（）A.可以实现多个用户共享同一频段B.抗干扰能力强C.系统容量不受限于频率D.不需要严格的功率控制10、在蜂窝移动通信系统中，同频干扰是一个需要重点考虑的问题。当小区半径缩小，同频复用距离不变时，同频干扰会如何变化？（）A.增大B.减小C.不变D.先增大后减小11、在数字通信系统中，若采用8PSK调制，每个符号携带的比特数为多少？（）A.2B.3C.4D.512、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.0.8mWB.8mWC.80mWD.800mW13、在通信系统的数字信号处理中，以下关于数字滤波的描述，哪项是不正确的？（）A.可以实现各种滤波特性B.比模拟滤波稳定性好C.计算复杂度低D.能去除噪声和干扰14、在通信系统的多路访问控制协议中，CSMA/CD常用于以太网。以下关于CSMA/CD的描述，错误的是：（）A.先听后发B.边听边发C.冲突检测D.适用于无线网络15、在数字通信中，均衡技术用于补偿信道的失真。以下哪种均衡器能够根据信道特性实时调整参数？（）A.线性均衡器B.非线性均衡器C.自适应均衡器D.判决反馈均衡器16、在无线局域网（WLAN）中，IEEE802.11系列标准定义了多种物理层技术。其中，802.11ac标准支持的最大传输速率可达多少？（）A.150MbpsB.450MbpsC.1GbpsD.3Gbps17、在通信系统的网络切片技术中，以下关于其概念和作用的描述，错误的是（）A.为不同应用提供定制化网络服务B.提高网络资源利用率C.增加了网络的复杂性D.只适用于5G网络18、在无线传感器网络中，节点通常采用低功耗的通信方式。Zigbee是一种常见的无线传感器网络通信协议。关于Zigbee协议，以下说法不正确的是（）A.传输距离较短B.数据传输速率较高C.适用于大规模传感器网络D.功耗较低19、某模拟信号的频率范围为300Hz-3400Hz，若采用PCM编码，量化级数为256，则编码后的数字信号速率至少为（）A.56kbpsB.64kbpsC.128kbpsD.256kbps20、在数字通信中，码元速率和信息速率是两个重要的概念。若一个数字通信系统的码元速率为1000Baud，采用8进制传输，则信息速率为：（）A.1000bpsB.2000bpsC.3000bpsD.4000bps二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）在通信系统的信号检测与估计技术中，阐述最大似然检测和最小均方误差估计的原理，分析其性能和应用场景。2、（本题5分）解释通信系统中的毫米波通信技术的特点和应用场景。分析毫米波通信面临的挑战，如路径损耗大、大气吸收等，并说明解决这些挑战的技术手段。3、（本题5分）简述通信系统中的信道建模方法，包括确定性信道模型和随机性信道模型，分析不同信道模型的适用场景和优缺点，以及如何根据实际应用选择合适的信道模型。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个用于矿井通信的无线系统，能够在复杂环境下可靠传输语音和数据，工作频段在150MHz，给出系统的组成和抗干扰措施。2、（本题5分）为一个大型物流配送中心设计智能物流通信系统，实现货物的实时跟踪和调度，包括通信技术的选择和系统架构的设计。3、（本题5分）为一个跨区域的企业设计专用通信网络，实现语音、数据和视频的综合传输，包括网络拓扑、路由策略及服务质量保障措施。4、（本题5分）为一个大型医院设计医疗物联网通信系统，实现患者监护、医疗设备互联和医疗数据管理，保障通信的实时性和安全性。5、（本题5分）为一个山区的森林防火监测站设计基于无线传感器网络的火灾预警系统，包括传感器节点部署、通信协议及数据融合算法。四、论述题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）论述通信工程中的低轨卫星星座通信系统，包括系统组成、轨道特性和通信协议。分析低轨卫星星座在全球通信覆盖