湖南工商大学《现代交换原理》2023-2024学年第二学期期末试卷

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2023-2024学年第二学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25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2、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3、在无线传感器网络中，以下关于节点能量管理的描述，哪项是不准确的？（）A.是延长网络寿命的关键因素B.可以通过休眠机制降低能耗C.能量收集技术能完全解决能量供应问题D.数据融合有助于减少传输能耗4、在无线通信中，某电磁波的频率为2GHz，在自由空间中的波长约为多少？已知光速约为3×10^8m/s。A.0.15mB.0.3mC.0.6mD.1.5m5、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.40MHz6、在通信系统的移动通信标准中，5G相比4G具有更高的性能。以下关于5G的关键技术，不正确的是：（）A.大规模MIMOB.超密集组网C.软件定义网络D.时分双工7、在光纤通信系统中，若工作波长为1550nm，光纤的损耗系数为0.2dB/km，要实现100km无中继传输，光发射功率至少为（）A.0dBmB.10dBmC.20dBmD.30dBm8、在数字通信系统中，若要传输语音信号，以下哪种编码方式能够在保证一定音质的前提下降低编码速率？（）A.脉冲编码调制（PCM）B.自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）C.增量调制（ΔM）D.线性预测编码（LPC）9、在光通信系统中，掺铒光纤放大器（EDFA）可以有效地放大光信号。EDFA主要通过以下哪种机制实现光放大？（）A.受激辐射B.自发辐射C.受激吸收D.自发吸收10、在通信网络的协议体系中，TCP/IP协议的网络层主要负责什么功能？（）A.路由选择B.数据封装C.差错控制D.流量控制11、在通信系统的编码中，卷积码是一种常用的信道编码方式。卷积码具有一定的纠错能力。关于卷积码，以下描述不正确的是（）A.编码约束长度越大，纠错能力越强B.译码算法通常比较复杂C.其编码效率固定不变D.适用于实时性要求较高的通信场景12、在通信网络的QoS保障机制中，以下哪种机制用于为不同类型的业务分配不同的优先级？（）A.流量整形B.资源预留C.拥塞避免D.队列调度13、在通信系统中，分集技术可以改善接收信号的质量。以下哪种分集方式属于空间分集？（）A.频率分集B.时间分集C.极化分集D.多天线分集14、在无线信道中，多径传播会导致信号产生衰落。若最大时延扩展为10μs，信号带宽为100kHz，判断信道属于什么类型的衰落？（）A.平坦衰落B.频率选择性衰落C.时间选择性衰落D.快衰落15、在一个采用脉冲编码调制（PCM）的通信系统中，量化误差会影响信号的质量。为了减小量化误差，以下哪种方法最为有效？（）A.增加量化级数B.提高抽样频率C.采用非均匀量化D.优化编码算法16、在一个卫星通信链路中，上行链路频率为6GHz，下行链路频率为4GHz，若地球站发射功率为10W，卫星转发器增益为50dB，卫星到地球站的距离为40000km，计算地球站接收到的信号功率大约是多少？（）A.-120dBWB.-100dBWC.-80dBWD.-60dBW17、在移动通信系统中，越区切换的控制策略有多种。以下哪种策略是基于移动台的测量报告来决定切换的？（）A.网络控制切换B.移动台辅助切换C.移动台控制切换D.以上都不是18、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.1619、在通信系统的网络拓扑结构中，以下关于星型拓扑的描述，哪项是不正确的？（）A.中心节点故障影响大B.易于扩展C.线路利用率高D.成本较高20、在卫星通信的频段选择中，以下关于Ku频段的描述，哪项是错误的？（）A.雨衰影响较大B.带宽较宽C.适用于长距离通信D.频谱资源丰富21、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22、在一个数字通信系统中，采用了8PSK调制方式，码元传输速率为2400Baud。若要保证无误传输，接收端的信噪比至少为多少？（）A.18dBB.21dBC.24dBD.27dB23、在一个码分多址（CDMA）通信系统中，用户A的码片序列为（1，-1，1，-1），用户B的码片序列为（1，1，-1，-1）。若接收信号为（2，0，2，0），则发送数据为（）A.用户A发送1，用户B发送0B.用户A发送0，用户B发送1C.用户A发送1，用户B发送1D.用户A发送0，用户B发送024、在通信系统的调制方式中，QPSK与8PSK相比，具有以下哪些特点？（）A.抗干扰能力强B.频谱利用率高C.实现简单D.以上都是25、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.40kbpsB.32kbpsC.20kbpsD.48kbps二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）详细说明通信系统中的低功耗广域网（LPWAN）技术，如LoRa和NB-IoT，分析其特点和适用场景。2、（本题5分）论述在移动通信网络中，核心网的功能和架构，说明其在数据传输和业务支持方面的作用。3、（本题5分）详细解释通信中的大规模MIMO技术，分析其如何提高频谱效率和系统容量，以及面临的实现难题。4、（本题5分）在光通信系统中，说明光纤的主要结构和工作原理，分析影响光纤传输性能的主要因素。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）为一个无线体域网设计低功耗、短距离的通信方案，考虑人体对信号的衰减，选择合适的频段和调制方式。2、（本题5分）设计一个基于卫星通信的远洋船舶通信系统，满足船员的通信、导航和娱乐需求，说明卫星选择、通信终端及资费方案。3、（本题5分）为一个海上风电场的监控通信系统进行设计，应对复杂的电磁环境和远距离传输，选择合适的通信技术和设备防护措施。4、（本题5分）设计一个基于软件定义无线电（SDR）的通信平台，实现多种通信制式的灵活切换，给出平台的架构和软件实现。5、（本题5分）设计一个基于OFDM（正交频分复用）技术的无线通信系统，要求考虑多径衰落环境，给出系统的关键参数设计、调制解调方案及抗衰落措施。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）详细论述通信技术在能源监管中的作用，如能源生产与消费数据监测、能源市场交易通信、能源安全应急指挥等