广西职业师范学院《数字通信与计算机网络》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2、对于一个采用正交幅度调制（QAM）的通信系统，若要提高系统的数据传输速率，同时保持相同的带宽利用率，以下哪种方法可行？（）A.增加星座点的数量B.提高调制信号的频率C.降低信道噪声功率D.优化解调算法3、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4、在光通信系统中，除了光纤损耗外，色散也会影响信号的传输质量。以下哪种色散对高速光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5、在通信系统的同步技术中，若接收端的位同步信号相位滞后于发送端，应如何调整？（）A.提前本地时钟B.延迟本地时钟C.增加抽样频率D.降低抽样频率6、在一个通信系统中，发送信号为s(t)=2sin(2π×10^6t)，信道的冲激响应为h(t)=0.5δ(t-2×10^(-6))。则接收信号为（）A.sin(2π×10^6t-π)B.sin(2π×10^6t)C.2sin(2π×10^6t-π)D.2sin(2π×10^6t)7、某通信系统采用8PSK调制方式，码元周期为0.1ms，其频带利用率为（）A.1bps/HzB.2bps/HzC.3bps/HzD.4bps/Hz8、一个数字通信系统中，采用滚降系数为0.5的升余弦滚降滤波器，若信道带宽为10kHz，码元传输速率是多少？（）A.10kbpsB.15kbpsC.20kbpsD.30kbps9、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.800mW10、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11、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12、对于通信系统中的信源编码，以下关于其目的的描述，哪项是错误的？（）A.减少冗余信息B.提高传输效率C.增强信号抗干扰能力D.降低传输带宽需求13、对于一个采用跳频扩频（FHSS）的通信系统，跳频带宽为100MHz，跳频速率为1000hops/s，若信息速率为10kbps，计算扩频增益是多少？（）A.10B.100C.1000D.1000014、对于一个采用正交幅度调制（QAM）的通信系统，若每个符号携带6比特信息，码元速率为1000Baud，那么信息传输速率是多少？（）A.6000bit/sB.1000bit/sC.3000bit/sD.2000bit/s15、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.140μs16、在通信系统的同步技术中，位同步是保证数字通信正确接收的关键。以下哪种方法常用于实现位同步？（）A.外同步法B.自同步法C.插入导频法D.以上都是17、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18、在一个时分复用（TDM）通信系统中，有4个用户，每个用户的数据速率为100kbps，帧长为10ms，那么每个帧中每个用户的时隙宽度是多少？（）A.2.5msB.2msC.1msD.0.5ms19、在一个通信系统中，信号经过一个非线性放大器后，产生了交调失真。已知输入信号包含两个频率成分f1和f2，那么产生的交调频率可能是多少？（）A.2f1-f2B.f1+f2C.2f1+f2D.以上都是20、在通信系统的数字语音编码中，自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）是一种改进的编码方式。以下关于ADPCM的特点，正确的是：（）A.编码速率固定B.压缩比低C.自适应调整量化步长D.音质较差二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）详细说明通信系统中的量子密钥分发（QKD）技术，分析其原理和安全性优势，以及在实际通信系统中的应用和发展限制。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）请详细阐述在数字通信系统中，QPSK调制与16QAM调制的原理、特点以及它们在不同应用场景中的优缺点。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OFDM的无线通信系统，要求系统工作在2.4GHz频段，带宽为20MHz，能够支持至少100Mbps的数据传输速率，给出系统的关键参数和模块设计。2、（本题5分）设计一个光通信系统中的相干检测方案，包括光源相干性、检测电路和信号处理算法，分析系统的灵敏度和选择性。3、（本题5分）设计一个采用相干解调的数字通信系统，中心频率为50MHz，给出解调器的实现方案和系统的噪声性能分析。4、（本题5分）设计一个基于卫星通信的飞机通信系统，满足飞行中的语音、数据和视频通信需求，考虑航空法规和电磁兼容性。5、（本题5分）设计一个基于UWB技术的室内定位系统，定位精度达到厘米级，给出系统的组成和算法设计。四、论述题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题