广东司法警官职业学院《微波技术基础》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《微波技术基础》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、在一个加性高斯白噪声信道中，信号功率为10W，噪声功率为1W。若采用相干解调方式，误码率为10^(-5)，则所需的信噪比至少为（）A.10dBB.20dBC.30dBD.40dB2、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/√103、在通信系统的信号检测中，最大似然检测和匹配滤波检测是常见的方法。以下关于最大似然检测的特点，不正确的是：（）A.理论上最优B.计算复杂度高C.对先验概率敏感D.不需要知道信道特性4、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.10011101105、在移动通信系统中，切换决策通常基于多个参数。除了信号强度外，以下哪个参数也经常被考虑？（）A.移动速度B.信号质量C.终端类型D.以上都是6、在数字通信系统中，若要实现高速数据传输且对误码率要求较高，以下哪种调制方式通常较为合适？（）A.幅移键控（ASK）B.频移键控（FSK）C.相移键控（PSK）D.正交幅度调制（QAM）7、在通信系统的信道模型中，加性高斯白噪声（AWGN）信道是一种常见的假设。在这种信道中，噪声的功率谱密度在整个频域内是均匀分布的。若信道带宽为10kHz，噪声功率谱密度为10^(-15)W/Hz，则信道中的噪声功率约为：（）A.10^(-11)WB.10^(-10)WC.10^(-9)WD.10^(-8)W8、在通信系统的差错控制编码中，以下关于卷积码的描述，哪项是不正确的？（）A.译码复杂度较高B.纠错性能优于分组码C.适用于连续的信息流D.编码效率固定9、在一个采用时分多址（TDMA）技术的通信系统中，每个时隙分配给一个用户。为了避免时隙间的干扰，需要精确的定时同步。以下哪种同步方法常用于TDMA系统？（）A.主从同步B.互同步C.准同步D.异步10、在通信系统的接收端，匹配滤波器常用于提高接收性能。匹配滤波器的输出在什么时刻达到最大值？（）A.信号到达时刻B.信号结束时刻C.信号中间时刻D.随机时刻11、在无线通信中，某电磁波的频率为2GHz，在自由空间中的波长约为多少？已知光速约为3×10^8m/s。A.0.15mB.0.3mC.0.6mD.1.5m12、在一个数字通信系统中，采用了脉冲编码调制（PCM），量化级数为128。若采样频率为8kHz，那么编码后的比特率是多少？（）A.56kbpsB.64kbpsC.72kbpsD.80kbps13、在光纤通信系统中，色散会导致光信号的展宽，从而影响通信质量。以下哪种色散对高速长距离光纤通信系统的影响最为显著？（）A.模式色散B.材料色散C.波导色散D.色度色散14、在卫星通信系统中，以下哪种波束覆盖方式可以提高卫星的功率和频谱利用率？（）A.全球波束B.区域波束C.点波束D.多波束15、在通信系统的网络拓扑结构中，星型拓扑和环型拓扑是常见的类型。以下关于星型拓扑的特点，错误的是：（）A.中心节点故障会导致整个网络瘫痪B.易于扩展C.通信线路利用率高D.成本较高16、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.25dB17、在一个OFDM通信系统中，子载波数量为128，每个子载波采用16QAM调制，码元速率为500Baud，那么系统的总传输速率大约是多少？（）A.4MbpsB.8MbpsC.16MbpsD.32Mbps18、在通信系统的同步技术中，以下哪种同步方法主要用于数字通信系统的帧同步？（）A.起止式同步B.插入导频法C.自同步法D.集中插入法19、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.10520、在一个无线传感器网络中，节点通常采用电池供电，能量有限。为了延长网络的使用寿命，以下哪种通信协议更适合？（）A.Zigbee协议B.Wi-Fi协议C.Bluetooth协议D.3G通信协议二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）阐述通信系统中调制的目的和作用，比较常见的调制方式（如幅度调制、频率调制、相位调制）的优缺点，并说明在不同应用场景下的选择依据。2、（本题5分）在通信系统的无线传感器网络（WSN）中，阐述WSN的特点和应用领域。分析WSN的路由协议、能量管理等关键技术，并举例说明WSN在环境监测、工业控制等方面的应用。3、（本题5分）简述MIMO（多输入多输出）技术在通信系统中的作用和优势，分析MIMO系统的信道容量和信号处理方法，以及其在无线通信中的应用实例。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）为一个山区应急救援指挥中心设计通信系统，实现与救援队伍的实时通信和指挥调度，考虑山区地形和通信设备的便携性。2、（本题5分）设计一个卫星通信系统的地面接收站，包括天线、接收机等设备的选型和参数配置，以实现稳定接收特定频段的卫星信号。3、（本题5分）为一个大型商场设计室内分布通信系统，确保手机信号全覆盖且信号质量良好，包括信号源选择、分布式天线布局、功率分配等详细方案。4、（本题5分）设计一个基于卫星通信的野外探险应急通信保障系统，支持位置追踪和紧急呼叫，分析系统的电源供应和设备便携性。5、（本题5分）设计一个移动通信系统中的信道编码方案，选择合适的编码方式、确定编码参数、评估编码增益，提高系统的纠错能力和可靠性。四、论述题（本大题共2个