衢州职业技术学院《数字信号处理含实验》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《数字信号处理含实验》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、在一个无线局域网中，采用CSMA/CA协议，帧间间隔为SIFS=10μs，DIFS=50μs，退避时间单位为slot，slot时间为20μs。若一个站点在发送数据前检测到信道空闲，并且经过3个slot的退避时间后开始发送数据，那么从检测到信道空闲到开始发送数据的总时间是多少？（）A.110μsB.120μsC.130μsD.140μs2、对于一个采用直接序列扩频（DSSS）的通信系统，扩频码的速率为10Mcps，信息速率为10kbps，扩频增益为多少？（）A.100B.1000C.10000D.1000003、在通信系统的毫米波通信中，以下关于其特点和挑战的描述，不准确的是（）A.带宽资源丰富B.传播损耗小C.器件成本高D.波束成形技术复杂4、在通信系统的太赫兹通信中，以下关于其特点和发展前景的描述，不正确的是（）A.频谱资源丰富B.传输速率高C.器件成熟D.应用场景广泛5、在一个数字通信系统中，采用了2DPSK调制方式，已知当前码元与前一码元相位差为180度，那么当前码元携带的信息是0还是1？（）A.0B.1C.无法确定D.以上都不对6、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.-50dBW7、对于一个模拟通信系统，若信号带宽为5kHz，最高频率为10kHz，采用理想抽样，抽样频率至少应为多少才能保证无失真恢复原信号？（）A.5kHzB.10kHzC.20kHzD.40kHz8、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.3×10^8m9、在光通信系统中，光放大器可以用于补偿信号的衰减。以下哪种光放大器具有低噪声特性？（）A.半导体光放大器B.掺铒光纤放大器C.拉曼光纤放大器D.以上光放大器噪声特性相同10、在通信系统的传输介质中，同轴电缆与双绞线相比，具有以下哪些特点？（）A.传输速率高B.抗干扰能力强C.成本高D.以上都是11、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^-1512、在通信系统的信号调制方式中，ASK（幅移键控）的特点包括以下方面，错误的是（）A.实现简单B.抗噪声性能较好C.频谱效率较低D.功率利用率低13、在通信系统的噪声性能分析中，热噪声的功率谱密度与哪些因素有关？（）A.温度B.带宽C.电阻D.以上都是14、在通信系统的接收端，解调是将接收到的已调信号恢复为原始基带信号的过程。对于一个采用相干解调的通信系统，以下哪种因素对解调性能的影响最大？（）A.本地载波的频率和相位误差B.信道噪声的功率C.接收信号的幅度衰减D.解调器的带宽15、在数字通信中，码元速率和信息速率是两个重要的概念。若一个数字通信系统的码元速率为1000Baud，采用8进制传输，则信息速率为：（）A.1000bpsB.2000bpsC.3000bpsD.4000bps16、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17、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18、在通信系统的数字信号传输中，归零码（RZ）和非归零码（NRZ）是两种常见的码型。相比之下，NRZ码的优点是：（）A.占用带宽小B.时钟提取容易C.抗干扰能力强D.以上都不是19、某通信系统采用16PSK调制方式，码元传输速率为2400Baud，若信道带宽为3600Hz，计算其频带利用率是多少？（）A.4bit/(s·Hz)B.6bit/(s·Hz)C.8bit/(s·Hz)D.10bit/(s·Hz)20、在数字通信系统中，采用了QPSK调制方式，码元传输速率为1000Baud。若要在加性高斯白噪声信道中实现无误传输，接收端的信噪比至少需要达到多少？（）A.10dBB.15dBC.20dBD.25dB21、在通信系统的数字调制解调中，相干解调需要恢复出相干载波。以下哪种方法常用于恢复相干载波？（）A.平方环法B.科斯塔斯环法C.锁相环法D.以上方法均可22、在无线通信系统中，当信号在自由空间传播时，其衰减与距离的平方成正比，同时还受到频率和障碍物等因素的影响。以下哪种情况会导致信号衰减更为严重？（）A.信号频率降低B.传播距离增加C.障碍物减少D.以上都不对23、一个模拟信号经过均匀量化后，量化电平数为128，若输入信号的幅度范围为-10V到+10V，计算量化间隔是多少？（）A.0.156VB.0.125VC.0.078VD.0.0625V24、在通信系统的移动通信标准中，5G相比4G具有更高的性能。以下关于5G的关键技术，不正确的是：（）A.大规模MIMOB.超密集组网C.软件定义网络D.时分双工25、在通信系统的卫星导航系统中，以下关于其工作原理和应用的描述，错误的是（）A.通过测量卫星信号的传播时间来定位B.可以实现全球无缝覆盖C.定位精度不受天气影响D.广泛应用于交通、测绘等领域26、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.200027、在一个采用非相干解调的通信系统中，已调信号为s(t)=Acos(ωt+φ)，其中A为振幅，ω为角频率，φ为初始相位。若A=5，ω=2π×10^3，φ=π/3，则解调输出的直流分量为（）A.2.5B.3.75C.4.33D.528、在通信系统的交换技术中，分组交换具有灵活高效的特点。在分组交换网络中，若每个分组的长度为1000字节，其中首部开销为20字节，数据传输速率为1Mbps，则发送一个分组所需的平均时间约为：（）A.8.2msB.10msC.1.02msD.无法确定29、在通信系统的物联网（IoT）中，以下关于其架构和应用的描述，错误的是（）A.包括感知层、网络层和应用层B.可以实现万物互联C.标准不统一D.安全性问题不突出30、在通信系统的差错控制编码中，以下哪种编码可以实现不等差错保护？（）A.线性分组码B.卷积码C.级联码D.喷泉码二、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细分析通信网络中的安全威胁和防护策略，包括网络攻击类型、加密技术、身份认证、访问控制等方面，探讨如何构建安全可靠的通信网络环境。2、（本题5分）论述通信工程中的无人机通信技术，包括无人机作为通信平台的应用场景、链路特性和组网方式。分析无人机通信在应急救援、偏远地区覆盖和临时通信需求中的优势和技术挑战。3、（本题5分）论述通信网络中的网络切片技术，分析其原理、架构和应用场景。探讨网络切片如何为不同的业务需求提供定制化的网络服务，以及在5G及未来网络中的发展前景。4、（本题5分）论述通信网络中的云计算技术应用，分析云计算如何为通信服务提供商提供灵活的资源分配、高效的数据处理和存储能力。探讨云计算在通信领域面临的安全、性能和成本等方面的问题及解决方案。5、（本题5分）详细论述通信系统中的可见光通信技术，分析其利用可见光实现高速数据传输的原理和特点，探讨可见光通信在室内定位、智能照明等领域的应用潜力和限制因素。三、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）简述软件定义网络（SDN）的架构和特点，分析其在未来通信网络中的应用前景和面临的挑战。2、（本题5分）详细解释通信中的大规模MIMO技术，分析其如何提高频谱效率和系统容量，以及面临的实现难题。3、（本题5分）详细说明通信系统中的水下通信技术的原理和特点。分析水下通信的传播特性、噪声干扰等问题，以及相应的解决方案，并举例说明水下通信在海洋勘探、军事等领域的应用。4、（本题5分）论述在通信系统中，自适应均衡技术的原理和作用，分析其实现方法和适用场景，以及如何评估均衡器的性能。5、（本题5分）论述在