黄冈科技职业学院《数字通信原理》2023-2024学年第一学期期末试卷

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2023-2024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、在一个采用频分复用技术的通信系统中，若每个信道的带宽为20kHz，总带宽为2MHz，且保护带宽为5kHz，那么最多可以划分多少个信道？（）A.90B.95C.100D.1052、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.32Mbps3、在通信系统的加密技术中，以下哪种加密方式可以实现端到端的加密？（）A.链路加密B.节点加密C.端到端加密D.混合加密4、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.165、在数字基带传输系统中，若采用升余弦滚降滤波器，滚降系数为0.5，传输速率为10Mbps，则滤波器的带宽为（）A.5MHzB.7.5MHzC.10MHzD.15MHz6、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.800mW7、在一个卫星通信系统中，卫星的轨道周期为12小时，地球站位于卫星的可视范围内的时间大约为多久？（）A.4小时B.6小时C.8小时D.10小时8、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9、在卫星通信中，若要实现全球覆盖且信号传输延迟较小，以下哪种轨道的卫星较为适用？（）A.地球静止轨道（GEO）B.中地球轨道（MEO）C.低地球轨道（LEO）D.倾斜地球同步轨道（IGSO）10、在数字通信系统中，加密是保障信息安全的重要手段。以下哪种加密算法安全性较高但计算复杂度也较大？（）A.DES算法B.AES算法C.RSA算法D.ECC算法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、在通信系统的均衡技术中，以下哪种均衡器能够自适应地调整系数以适应信道变化？（）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13、在一个通信系统中，信号通过一个带通滤波器，滤波器的中心频率为10MHz，带宽为2MHz。若输入信号的频谱在8-12MHz范围内，那么输出信号的频谱会发生怎样的变化？（）A.频谱不变B.频谱展宽C.频谱压缩D.部分频谱被滤除14、在一个卫星通信系统中，地球站的发射天线增益为50dB，卫星的接收天线增益为40dB，空间损耗为200dB。若地球站的发射功率为10kW，则卫星接收到的功率为（）A.-110dBWB.-90dBWC.-70dBWD.-50dBW15、在通信系统的信道编码中，卷积码与分组码相比，具有以下哪些特点？（）A.编码效率高B.纠错能力强C.译码复杂D.以上都是16、在数字信号处理中，抽样定理是一个重要的理论基础。若要从抽样后的信号中无失真地恢复原始信号，以下哪个条件必须满足？（）A.抽样频率大于信号最高频率的两倍B.抽样频率等于信号最高频率C.抽样点数足够多D.抽样信号的幅度足够大17、在通信网络的体系结构中，OSI参考模型将通信功能划分为七层。在数据链路层中，主要负责的功能包括帧定界、差错控制和流量控制等。以下哪种协议工作在数据链路层？（）A.IPB.TCPC.PPPD.HTTP18、在通信系统的差错控制编码中，循环码具有良好的性能。以下关于循环码的生成多项式，说法正确的是：（）A.唯一确定一个循环码B.不唯一确定一个循环码C.与循环码的纠错能力无关D.可以通过任意多项式得到19、在通信系统的扩频技术中，直接序列扩频（DSSS）通过将信号频谱扩展来实现抗干扰和保密通信。假设原始信号带宽为10kHz，扩频码速率为100Mbps，则扩频后的信号带宽大约为：（）A.100kHzB.1MHzC.10MHzD.100MHz20、在通信系统的交换技术中，分组交换和电路交换有不同的应用场景。以下关于分组交换的描述，不准确的是（）A.数据分组可能会出现乱序B.适用于实时性要求高的业务C.具有较高的信道利用率D.每个分组都包含首部信息二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）论述在数字通信系统中，均衡技术的作用和分类，解释自适应均衡器的工作原理和应用场景。2、（本题5分）解释通信系统中的可见光通信技术，说明其原理和特点，并分析可见光通信技术在室内通信和特殊场景中的应用优势和限制。3、（本题5分）在无线通信中，阐述MIMO技术的原理和优点，分析其对通信系统容量和性能的提升作用。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个无线通信系统的天线阵列，提高系统的方向性和增益，给出天线单元的布局和馈电方式。2、（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。3、（本题5分）设计一个基于认知无线电技术的频谱共享通信系统，提高频谱利用率，分析系统的感知算法和动态频谱分配策略。4、（本题5分）设计一个基于5G技术的车联网通信系统，实现车辆之间和车辆与基础设施的高速可靠通信，给出应用场景和技术方案。5、（本题5分）设计一个光通信系统中的接收机，包括光电探测器的选型、前置放大器的设计和信号解调电路，分析系统的灵敏度和噪声特性。四、论述题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）探讨在人工智能快速发展的背景下，通信技术如何