信阳师范大学《光纤通信技术》2023-2024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页信阳师范大学《光纤通信技术》

2023-2024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30个小题，每小题1分，共30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2、在通信信道中，若存在多径传播现象，以下哪种技术可以有效地对抗多径衰落？（）A.均衡技术B.分集技术C.交织技术D.纠错编码技术3、在卫星通信中，为了克服信号传播的时延和衰减，通常采用较高的频段和较大的发射功率。以下哪个频段常用于卫星通信？（）A.甚高频（VHF）B.特高频（UHF）C.超高频（SHF）D.极高频（EHF）4、对于卫星通信中的上行链路和下行链路，以下关于它们的描述，哪项是错误的？（）A.上行链路是从地面站到卫星B.下行链路的信号强度通常高于上行链路C.二者的工作频率相同D.链路性能会受到天气影响5、在一个无线通信系统中，发射功率为20W，发射天线增益为15dBi，接收天线增益为10dBi，收发天线之间的距离为10km。若自由空间传播损耗公式为L=32.45+20lgf+20lgd，其中f为频率（MHz），d为距离（km），当工作频率为900MHz时，接收端的功率大约为多少？（）A.0.02mWB.0.2mWC.2mWD.20mW6、在数字基带传输系统中，若采用单极性不归零码（NRZ），传输速率为10Mbps，脉冲宽度为50μs，计算占空比为多少？（）A.0.5B.0.2C.0.1D.0.057、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8、在数字通信中，采用16QAM调制方式，每个码元携带4比特信息。若码元传输速率为2000波特，则信息传输速率为多少？（）A.4000bpsB.8000bpsC.16000bpsD.32000bps9、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.256kbps10、在软件定义网络（SDN）中，以下关于其架构的描述，哪项是错误的？（）A.实现了控制平面与数据平面的分离B.提高了网络的灵活性和可扩展性C.降低了网络管理的复杂度D.不需要传统的网络设备11、在数字信号处理中，抽样定理是非常重要的基础理论。根据奈奎斯特抽样定理，若要从抽样信号中无失真地恢复原始连续信号，抽样频率至少应为原始信号最高频率的几倍？（）A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍12、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、在通信系统的信号复用技术中，波分复用（WDM）主要用于光纤通信。以下关于WDM的描述，正确的是：（）A.不同波长的光信号在同一根光纤中传输B.不同频率的光信号在同一根光纤中传输C.不同偏振态的光信号在同一根光纤中传输D.不同速率的光信号在同一根光纤中传输14、在移动通信系统中，切换决策通常基于多个参数。除了信号强度外，以下哪个参数也经常被考虑？（）A.移动速度B.信号质量C.终端类型D.以上都是15、在一个卫星通信系统中，为了提高系统的抗干扰能力，采用了扩频技术。以下哪种扩频方式在卫星通信中应用较为广泛？（）A.直接序列扩频B.跳频扩频C.跳时扩频D.混合扩频16、在通信系统的差错控制编码中，循环冗余校验（CRC）码常用于检错。关于CRC码，以下说法不正确的是（）A.生成多项式决定了检错能力B.计算复杂度较高C.可以检测出多位错误D.通常用于数据链路层17、在通信系统的信道模型中，以下关于瑞利衰落信道的描述，哪项是不准确的？（）A.适用于多径传播环境B.信号幅度服从瑞利分布C.不存在直射路径D.衰落速度慢18、在通信系统的多媒体通信中，视频编码标准如H.264、H.265等不断发展。以下关于H.265相比H.264的优势，不正确的是：（）A.编码效率低B.带宽需求小C.图像质量高D.复杂度低19、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.32Mbps20、在通信系统的同步技术中，位同步、帧同步和网同步都非常重要。以下关于同步技术的描述，错误的是（）A.位同步是最基本的同步要求B.帧同步用于确定数据帧的起始位置C.网同步只在数字通信系统中需要D.同步信号通常插入到传输的数据中21、在一个光通信系统中，使用了掺铒光纤放大器（EDFA）来放大光信号。若输入光功率为0dBm，放大器的增益为20dB，那么输出光功率是多少？（）A.10dBmB.20dBmC.30dBmD.40dBm22、在一个无线局域网（WLAN）中，使用了CSMA/CA协议进行介质访问控制。若网络中有两个站点同时想要发送数据，并且它们检测到信道空闲，那么它们发送数据的概率分别是多少？（）A.1/2B.1/4C.1/8D.1/1623、在卫星通信中，为了提高频谱利用率，常采用极化复用技术。若同时发送水平极化波和垂直极化波，以下哪种情况可能会导致极化隔离度下降？（）A.天气变化B.卫星姿态变化C.地面接收设备故障D.以上都有可能24、在一个通信系统中，采用了正交频分复用（OFDM）技术，子载波间隔为15kHz，系统带宽为20MHz。那么子载波的数量大约是多少？（）A.1000B.1333C.1667D.200025、在通信系统的无线资源管理中，功率控制是一项重要技术。以下关于功率控制的目的，不正确的是：（）A.减少干扰B.延长电池寿命C.提高系统容量D.降低信号传输速率26、在一个蓝牙通信系统中，工作频率为2.4GHz，采用跳频技术，跳频频率为1600跳/秒。若数据传输速率为1Mbps，那么每个跳频周期内传输的比特数大约是多少？（）A.6B.8C.10D.1227、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.0.428、在一个采用正交频分复用（OFDM）技术的通信系统中，子载波之间需要保持正交性。以下哪种因素可能会破坏子载波的正交性？（）A.多普勒频移B.多径传播C.相位噪声D.以上都是29、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30、在通信系统的数字调制中，最小移频键控（MSK）具有包络恒定、相位连续等优点。MSK信号的频偏与码元速率之间的关系是：（）A.频偏是码元速率的1/4B.频偏是码元速率的1/2C.频偏等于码元速率D.频偏是码元速率的2倍二、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）分析蓝牙Mesh技术的特点和应用场景，探讨其在物联网大规模部署中的优势和局限性。2、（本题5分）探讨通信网络中的内容分发网络（CDN）技术，分析其如何加速内容分发，降低网络拥塞，提高用户体验，以及CDN与边缘计算的融合趋势。3、（本题5分）详细探讨量子通信技术的原理、特点和潜在应用。分析量子通信在信息安全领域的独特优势，以及当前面临的技术瓶颈和未来可能的突破方向。4、（本题5分）详细探讨通信系统中的无线回程技术，分析无线回程的需求和解决方案。探讨无线回程中的微波传输、毫米波传输和自由空间光通信等技术的特点和应用场景，以及在5G网络中的重要性和发展趋势。5、（本题5分）无线传感器网络在环境监测、医疗保健等领域有广泛应用，论述无线传感器网络的体系结构、通信协议和能量管理策略。探讨在复杂环境下如何保证传感器网络的可靠性和数据准确性，以及如何延长网络的生命周期。三、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）解释通信系统中的软件定义网络（SDN）技术，说明其架构和特点，并分析SDN在通信网络管理和优化中的优势和应用前景。2、（本题5分）详细说明通信系统中的卫星导航系统，如GPS、北斗等的工作原理和组成部分。分析卫星导航系统在定位、导航、授时等方面的应用和精度影响因素，并举例说明卫星导航在交通、测绘等领域的应用。3、（本题5分）在数字通信中，详细说明脉冲编码调制（PCM）的编码过程，包括抽样、量化和编码三个步骤，并分析其性能指标。4、（本题5分）在通信系统的光交换技术中，解释光交换的原理和分类，说明光交换技术