甘肃政法大学《导航与定位》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《导航与定位》2023-2024学年第二学期期末试卷院(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15个小题，每小题1分，共15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、一个通信系统采用卷积编码，约束长度为7，编码效率为1/2，若输入信息序列为10110，计算编码后的输出序列是什么？（）A.1110011001B.1011010100C.1101001011D.10011101102、在移动通信系统中，某基站的发射功率为20W，天线增益为15dBi，传播损耗为80dB，若手机的接收灵敏度为-100dBm，计算手机与基站的最大通信距离约为多少？（）A.1kmB.2kmC.3kmD.4km3、在通信系统的网络拓扑结构中，星型拓扑和环型拓扑是常见的类型。以下关于星型拓扑的特点，错误的是：（）A.中心节点故障会导致整个网络瘫痪B.易于扩展C.通信线路利用率高D.成本较高4、在光纤通信系统中，若光波长为1550nm，光纤的折射率为1.45，计算光在光纤中的传播速度约为多少？（）A.2.05×10^8m/sB.2.10×10^8m/sC.2.15×10^8m/sD.2.20×10^8m/s5、对于一个采用脉冲位置调制（PPM）的通信系统，若脉冲宽度为1μs，时隙宽度为10μs，那么每个脉冲可以表示多少种不同的信息？（）A.5B.10C.20D.506、在通信系统的均衡技术中，预置式均衡器与自适应均衡器的主要区别是什么？（）A.均衡效果不同B.调整方式不同C.适用场景不同D.以上都是7、在数字通信系统中，为了提高传输效率，通常采用的多路复用技术包括时分复用、频分复用和码分复用等。以下关于时分复用的描述，正确的是：（）A.不同信号在同一时间占用不同的频率B.不同信号在不同时间占用相同的频率C.不同信号在同一时间占用相同的频率D.不同信号在不同时间占用不同的频率8、在一个数字通信系统中，采用卷积码进行编码，约束长度为5，编码效率为1/2。则编码器的状态数为（）A.16B.32C.64D.1289、在一个时分复用（TDM）系统中，有4个用户，每个用户的数据速率为1Mbps，帧长为20ms。则系统的传输速率为（）A.4MbpsB.8MbpsC.16MbpsD.32Mbps10、在通信系统的光网络中，无源光网络（PON）具有成本低、维护简单等优点。以下关于PON的组成部分，错误的是：（）A.光线路终端（OLT）B.光分配网络（ODN）C.光网络单元（ONU）D.光中继器（ORE）11、在通信系统的性能评估中，误码率是一个重要的指标。对于一个采用二进制调制的通信系统，若发送“0”和“1”的概率相等，在加性高斯白噪声信道中，当信噪比为6dB时，误码率大约为：（）A.0.01B.0.1C.0.2D.0.412、在一个数字通信系统中，采用循环冗余校验（CRC），生成多项式为G(x)=x^4+x+1，若信息码为10101100，计算校验码是多少？（）A.1011B.0100C.1100D.001113、在通信系统的数字信号处理中，FIR（有限脉冲响应）滤波器具有一定的特性。以下关于FIR滤波器的描述，不正确的是（）A.总是稳定的B.实现方便C.相位特性较好D.滤波效果不如IIR滤波器14、在通信系统的无线传感器网络中，节点通常具有低功耗、自组织等特点。以下关于无线传感器网络的应用，不正确的是：（）A.环境监测B.军事侦察C.高清视频传输D.工业控制15、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.128MbpsB.256MbpsC.512MbpsD.1024Mbps二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）解释通信系统中的毫米波通信技术，说明其特点和应用场景，并分析毫米波通信技术在实现高速无线通信中的优势和面临的困难。2、（本题5分）简述通信中的可见光通信技术，分析其工作原理、优势和应用限制。3、（本题5分）详细说明通信中的量子通信技术，包括量子密钥分发和量子隐形传态，分析其原理、优势和发展现状。4、（本题5分）论述在卫星通信系统中，多普勒频移的产生原因和影响，以及如何对其进行补偿。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）研究通信工程中的水下通信技术，分析水声信道的特性，如传播损耗、多径效应等，以及相应的通信技术和应用场景。2、（本题5分）探讨通信工程中的太赫兹通信信道测量与建模技术，包括测量方法、信道参数提取、模型建立与验证等，分析太赫兹信道特性对通信系统设计的影响。3、（本题5分）研究通信工程中的量子隐形传态在通信中的应用前景，分析其原理和潜在优势，以及当前面临的技术限制和未来发展方向。4、（本题5分）论述通信网络中的分布式存储技术在内容分发中的应用，分析其数据冗余策略、存储节点选择和数据恢复机制。探讨分布式存储技术对提高内容分发效率和可靠性的作用，以及在大规模网络中的优化和管理问题。5、（本题5分）认知无线电技术被认为是解决频谱资源短缺问题的有效手段，论述认知无线电的基本概念和关键技术，包括频谱感知、动态频谱分配等。探讨认知无线电在提高频谱利用率、避免干扰等方面的应用前景和面临的法规政策、技术实现等挑战。四、设计题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）设计一个卫星通信中的卫星星座优化方案，考虑轨道类型、卫星数量和覆盖重叠度，提高系统的全球覆盖性能。2、（本题10分）设计一个用于铁路通信的GSM-R系统，给出系统的覆盖