四川大学《移动通信》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《移动通信》2023-2024学年第二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、在一个数字通信系统中，采用不归零码（NRZ）传输，码元速率为10Mbps，脉冲宽度为50ns。则占空比为（）A.0.2B.0.5C.0.8D.12、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3、在码分多址（CDMA）通信系统中，若有10个用户同时通信，每个用户分配的码片序列相互正交，当其中一个用户发送“1”时，其他用户均发送“0”，接收端接收到的叠加信号经过相关解调后，该用户的信号强度约为多少？（）A.1B.10C.1/10D.1/√104、在一个多径衰落信道中，最大时延扩展为10μs，信号带宽为100kHz。则该信道属于（）A.平坦衰落信道B.频率选择性衰落信道C.时间选择性衰落信道D.以上都不是5、在无线通信的天线技术中，智能天线可以提高系统性能。以下关于智能天线的功能，不正确的是：（）A.提高信号增益B.减少多径衰落C.增加系统容量D.降低发射功率6、在移动通信网络中，切换是一个重要的过程。当移动台从一个小区移动到另一个小区时，需要进行切换以保持通信的连续性。以下关于切换的描述，不准确的是（）A.硬切换会导致短暂的通信中断B.软切换可以同时与多个基站保持连接C.切换决策通常基于信号强度和质量D.切换只发生在同一种通信制式的小区之间7、对于通信系统中的软件无线电技术，以下关于其特点的描述，哪项是不准确的？（）A.灵活性高B.可重构性强C.成本低D.硬件依赖程度低8、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9、在一个卫星通信系统中，卫星的仰角为30度，地球站的高度为100米。那么地球站到卫星的视线距离大约是多少？（）A.4000公里B.5000公里C.6000公里D.7000公里10、在一个通信系统中，发送端发送的信号为s(t)=5cos(2π×1000t+π/4)，接收端接收到的信号为r(t)=4cos(2π×1000t+π/6)。则该系统的衰减为（）A.2dBB.4dBC.6dBD.8dB11、在无线通信中，当信号需要穿越多个障碍物并长距离传输时，以下哪种频段的信号通常更容易受到衰减和干扰？（）A.低频段B.中频段C.高频段D.超高频段12、在数字通信系统中，若采用曼彻斯特编码，传输速率为10Mbps，其波特率为多少？（）A.5MbpsB.10MbpsC.20MbpsD.40Mbps13、在一个移动通信系统中，采用了智能天线技术，通过波束赋形来提高信号质量。若天线阵元数量为8，那么可以形成多少个独立的波束？（）A.8B.16C.32D.6414、在通信系统的模拟调制中，调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）是常见的方式。以下关于FM的特点，正确的是：（）A.抗噪声性能差B.占用带宽窄C.实现简单D.功率利用率高15、在一个模拟通信系统中，信号的最高频率为4kHz，若要无失真传输该信号，按照奈奎斯特采样定理，最低采样频率应该为多少？（）A.4kHzB.8kHzC.16kHzD.32kHz16、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.800mW17、某数字通信系统，在传输过程中误码率为10^(-6)，若要保证在1000比特的数据中错误不超过1比特，至少需要多少倍的编码增益？（）A.10B.20C.30D.4018、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19、在通信系统的频谱分析中，傅里叶变换是一种重要的工具。以下关于连续时间傅里叶变换的性质，错误的是：（）A.线性性质B.时移性质C.频移性质D.卷积性质20、某数字通信系统中，信息码元为“10110010”，采用CRC校验，生成多项式为G(x)=x^4+x+1。则添加的校验码为（）A.1011B.1100C.0110D.001121、在通信系统的量子通信技术中，具有极高的安全性。以下关于量子通信的原理，错误的是：（）A.量子纠缠B.量子不可克隆定理C.量子隧穿效应D.海森堡测不准原理22、在一个数字通信系统中，若要实现无误传输，信道容量必须大于传输速率。当信道为加性高斯白噪声信道时，香农定理给出了信道容量的计算公式。以下哪种情况会导致信道容量增加？（）A.信噪比降低B.带宽减小C.发射功率减小D.带宽增加23、在卫星通信中，信号传输会受到多种因素的影响。例如，大气衰减、自由空间损耗等。关于卫星通信中的信号损耗，以下说法错误的是（）A.雨衰是大气衰减的主要原因之一B.自由空间损耗与传输距离的平方成正比C.频率越高，大气衰减越严重D.卫星轨道高度对自由空间损耗没有影响24、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25、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.自发吸收二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）详细解释通信系统中的毫米波通信技术，分析其特点、应用场景以及面临的技术挑战。2、（本题5分）请详细阐述通信系统中的网络编码技术，分析其原理和优势，以及在提高网络吞吐量、增强可靠性等方面的应用。3、（本题5分）在通信系统的光交换技术中，阐述光交换的原理和分类，如光路交换、光分组交换等。分析光交换技术在提高通信网络性能方面的优势，并举例说明光交换技术在骨干网、数据中心等中的应用。4、（本题5分）对于通信系统中的太赫兹通信技术，说明其潜在应用和面临的技术难题。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）为一个跨区域的企业设计专用通信网络，实现语音、数据和视频的综合传输，包括网络拓扑、路由策略及服务质量保障措施。2、（本题5分）设计一个基于全双工通信的自组织网络，节点数量为20个，通信半径为100m。确定网络的拓扑结构和资源分配策略，设计全双工通信协议和干扰管理机制，并分析网络的性能和容量提升。3、（本题5分）为一个偏远地区的学校设计远程教育通信系统，保障视频教学和互动交流的质量，选择合适的技术和设备。4、（本题5分）设计一个基于扩频通信技术的保密通信系统，扩频增益为30dB，信息传输速率为10kbps。选择扩频码和调制方式，设计发送端的扩频调制和接收端的解扩解调电路，并分析系统的保密性和抗干扰性能。5、（本题5分）设计一个基于MIMO技术的无线局域网，工作频段为5GHz，天线数量为4，能够支持多个用户同时高速传输，给出系统架构和信号处理算法。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）详细阐述通信系统中的太赫兹通信中的材料