北京服装学院《导航与定位》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院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共20个小题，每小题1分，共20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，若要降低节点的能耗，以下哪种工作模式较为有效？（）A.持续监听B.周期性休眠C.按需唤醒D.随机发送2、在数字信号处理中，若对模拟信号进行抽样，抽样频率为8kHz，信号最高频率为3kHz，抽样后进行理想低通滤波恢复原信号，滤波器的截止频率应设为多少？（）A.3kHzB.4kHzC.5kHzD.6kHz3、某通信系统使用了纠错编码技术，其编码效率为1/2，码长为1024比特。已知该编码能够纠正32个错误比特，若在传输过程中误码率为10^-3，那么经过纠错解码后，误码率大约为多少？（）A.10^-6B.10^-9C.10^-12D.10^-154、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5、在一个数字通信系统中，采用曼彻斯特编码，若传输速率为10Mbps，那么时钟频率至少应为多少？（）A.5MHzB.10MHzC.20MHzD.40MHz6、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.32000bps7、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8、在一个无线通信系统中，使用了MIMO技术，发射端有2根天线，接收端有4根天线。若信道矩阵为满秩矩阵，那么系统能够获得的分集增益是多少？（）A.2B.4C.6D.89、在一个码分多址（CDMA）通信系统中，用户A的扩频码为[1-11-1]，用户B的扩频码为[11-1-1]。若接收端接收到的信号为[40-40]，且噪声为零，那么用户A和用户B发送的数据分别是多少？（）A.[11]和[1-1]B.[1-1]和[11]C.[10]和[01]D.[01]和[10]10、在通信系统的抗噪声性能分析中，信噪比是一个重要的指标。对于一个通信系统，若接收信号功率为10mW，噪声功率为1mW，则信噪比为：（）A.10dBB.20dBC.100dBD.无法计算11、在无线通信中，多径传播会导致信号衰落。为了对抗这种衰落，以下哪种技术经常被采用？（）A.均衡技术B.扩频技术C.分集接收技术D.前向纠错编码12、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）13、在通信系统的分集技术中，空间分集是通过使用多个天线实现的。以下关于空间分集的描述，正确的是：（）A.可以提高信号的频率选择性B.对快衰落有较好的抵抗作用C.增加了系统的复杂度和成本D.只能用于接收端14、在通信系统的光传输系统中，以下关于色散补偿的描述，哪项是不正确的？（）A.减少信号失真B.可以采用光纤光栅C.会增加系统成本D.对所有波长的光效果相同15、在通信系统的同步技术中，帧同步的目的是确定帧的起始位置。以下哪种方法常用于实现帧同步？（）A.起止式同步法B.连贯式插入法C.间隔式插入法D.以上都是16、在通信网络的拓扑结构中，星型拓扑和环型拓扑各有特点。以下关于这两种拓扑结构的比较，错误的是（）A.星型拓扑的中心节点故障影响大B.环型拓扑的传输延迟固定C.星型拓扑易于扩展D.环型拓扑的可靠性高于星型拓扑17、在无线通信的传播模型中，以下哪种模型适用于微蜂窝环境的信号预测？（）A.自由空间传播模型B.Okumura-Hata模型C.COST231-Hata模型D.射线跟踪模型18、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19、在通信系统的数字信号处理中，以下哪种变换常用于信号的时频分析？（）A.傅里叶变换B.拉普拉斯变换C.Z变换D.小波变换20、在通信系统的网络协议中，TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）有不同的特点。以下关于UDP协议的描述，错误的是（）A.不可靠传输B.传输效率高C.面向连接D.适用于实时性要求高的应用二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在通信系统的智能天线技术中，阐述智能天线的工作原理和分类。分析智能天线在提高信号接收质量、增加系统容量等方面的作用，并举例说明智能天线在移动通信中的应用。2、（本题5分）简述通信中的自组织网络技术，分析其在应急通信、物联网等领域的应用和面临的挑战。3、（本题5分）详细说明通信系统中的软件定义网络（SDN）的架构和特点。分析SDN在网络灵活性、管理性和资源分配等方面的优势，并举例说明SDN在数据中心网络、运营商网络中的应用。4、（本题5分）详细说明通信系统中的交换技术，除了电路交换和分组交换，介绍其他交换技术，并分析它们的特点和应用。5、（本题5分）详细说明通信系统中的水下通信技术，包括水声通信和水下光通信，分析其特点、应用场景和面临的技术难题，以及提高水下通信性能的方法。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个采用Turbo码的通信系统，分析其编码结构和译码算法，评估在不同信噪比下的性能提升。2、（本题5分）为一个山区电力输送线路监测系统设计通信方案，实时监测线路状态和故障信息，考虑山区复杂地形对信号的影响。3、（本题5分）为一个大型体育赛事设计现场通信保障系统，满足观众、运动员和工作人员的通信需求，包括临时基站搭建、容量扩充及频谱管理。4、（本题5分）设计一个用于智能农业灌溉的通信控制系统，根据土壤湿度和气象信息自动控制灌溉设备，选择合适的通信技术和控制策略。5、（本题5分）为一个大型商场设计室内定位和导航通信系统，能够为顾客提供精准的位置服务和促销信息推送，包括信号源的布置和定位算法的选择。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）论述通信工程中的多址接入技术，包括时分多址、频分多址、码分多址等，分析不同多址接入技术的特点和适