辽宁石油化工大学《无线传感器网络双语》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2、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.800mW3、在通信系统的光收发模块中，以下关于其性能指标的描述，哪项是错误的？（）A.发射功率越大越好B.接收灵敏度越高越好C.消光比影响信号质量D.带宽对传输速率无影响4、在通信系统的跨层设计中，以下关于其目的的描述，哪项是不正确的？（）A.优化系统整体性能B.打破层间的严格界限C.增加系统复杂度D.提高资源利用效率5、在通信系统的同步技术中，以下哪种同步方式主要用于数字通信系统的网同步？（）A.主从同步B.相互同步C.准同步D.异步同步6、在一个无线通信系统中，采用了MIMO技术来提高系统容量。若发射端和接收端分别有4根天线，理论上系统容量可以增加多少倍？（）A.4倍B.8倍C.16倍D.32倍7、在卫星通信中，地球站发射的信号到达卫星的时间约为0.25s，卫星与地球站的距离约为多少？（光速约为3×10^8m/s）（）A.3.75×10^7mB.7.5×10^7mC.1.5×10^8mD.3×10^8m8、在数字通信中，差错控制编码可以提高数据传输的可靠性。以下哪种编码方式属于线性分组码？（）A.汉明码B.卷积码C.Turbo码D.LDPC码9、在一个蜂窝移动通信系统中，小区半径为1km，同频复用距离为3km。若要保证同频干扰低于某一阈值，系统可以容纳的最大用户数大约为多少？（）A.100B.200C.300D.40010、在光通信系统中，掺铒光纤放大器（EDFA）常用于光信号的放大。EDFA的工作原理主要基于以下哪种效应？（）A.受激辐射B.自发辐射C.受激吸收D.光电效应11、在无线局域网（WLAN）中，IEEE802.11系列标准规定了多种工作模式。以下哪种工作模式支持更高的数据传输速率？（）A.802.11aB.802.11bC.802.11gD.802.11n12、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、在通信系统的性能评估中，以下关于信噪比的说法，哪项是不正确的？（）A.信噪比越高，通信质量越好B.可以通过增加发射功率无限提高C.是衡量信号与噪声强度比的指标D.对数字通信和模拟通信的意义相同14、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15、在移动通信系统中，位置管理是一项重要的功能。当移动台在不同的位置区移动时，以下哪种位置更新策略可以减少信令开销？（）A.基于距离的位置更新B.基于时间的位置更新C.基于运动速度的位置更新D.以上都不是16、在通信系统的信号检测技术中，以下关于最大似然检测的描述，哪项是不正确的？（）A.理论上最优的检测方法B.计算复杂度高C.对噪声不敏感D.需要先验知识17、在蜂窝移动通信系统中，小区分裂是一种提高系统容量的方法。以下关于小区分裂的描述，正确的是：（）A.减小小区半径，增加小区数量B.增大小区半径，减少小区数量C.保持小区半径不变，增加小区数量D.保持小区半径不变，减少小区数量18、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.100111011019、在数字通信系统中，若采用升余弦滚降滤波器，滚降系数为0.5，信号带宽为10kHz，系统带宽约为多少？（）A.15kHzB.20kHzC.25kHzD.30kHz20、在通信系统的调制方式中，相移键控（PSK）和频移键控（FSK）是常见的方式。若要在相同的带宽内传输更高的数据速率，以下哪种调制方式更合适？（）A.PSKB.FSKC.幅度键控（ASK）D.正交幅度调制（QAM）二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）在移动通信网络中，详细说明切换的触发条件和决策过程，分析如何优化切换性能以提升用户体验。2、（本题5分）在光通信系统的相干检测技术中，阐述相干检测的原理和优势，分析其对系统性能的提升作用。3、（本题5分）在数字通信中，阐述同步的重要性，包括位同步、帧同步和网同步。分析实现同步的方法和技术，以及同步误差对通信系统性能的影响。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个基于5G技术的工业物联网通信架构，满足设备间低时延、高可靠的通信需求，同时考虑网络切片的应用。2、（本题5分）设计一个基于CDMA技术的蜂窝移动通信系统，小区半径为1km，载频为800MHz，每个用户的数据速率为10kbps，计算系统的容量并给出基站和移动台的设计方案。3、（本题5分）设计一个基于蓝牙技术的低功耗通信系统，优化协议栈、降低功耗、提高传输距离和数据速率，满足物联网应用需求。4、（本题5分）为一个山区的水利设施监测通信系统进行设计，保障水情数据的准确及时传输，选择可靠的通信方式和设备。5、（本题5分）设计一个基于NFC技术的近场支付系统，确保数据安全和快速交易，给出系统的工作流程和安全机制。四、论述题（本大题