贵州体育职业学院《物联网通信技术》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批阅人一、单选题（本大题共15个小题，每小题2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、在一个基于TCP/IP协议的通信系统中，IP地址用于标识网络中的主机。当数据包在网络中传输时，以下哪种情况可能导致IP地址的改变？（）A.经过路由器转发B.通过不同类型的网络C.进行网络地址转换D.以上都有可能2、在通信系统的自组织网络（AdHocNetwork）中，以下关于其特点和路由协议的描述，不正确的是（）A.无需固定基础设施B.节点可以自由移动C.路由协议简单D.网络拓扑动态变化3、在数字通信系统中，信道编码可以提高系统的可靠性。以下哪种信道编码方式具有较强的纠错能力但编码效率相对较低？（）A.汉明码B.卷积码C.里德-所罗门码D.Turbo码4、在一个码分多址（CDMA）通信系统中，用户A的扩频码为（1，-1，1，-1），用户B的扩频码为（1，1，-1，-1），若用户A和用户B同时发送数据1，接收端接收到的信号为（0，0，0，0），那么接收端能否正确解调出用户A和用户B的数据？（）A.能B.不能C.不确定D.以上都不对5、在通信系统的网络拓扑结构中，以下关于星型拓扑的描述，哪项是不正确的？（）A.中心节点故障影响大B.易于扩展C.线路利用率高D.成本较高6、在一个光纤通信系统中，光源的中心波长为1550nm，谱线宽度为2nm。若光纤的色散系数为18ps/(nm·km)，传输距离为100km，那么由于色散导致的脉冲展宽大约为多少？（）A.360psB.720psC.1440psD.2880ps7、在通信系统的数字信号处理中，以下关于数字滤波的描述，哪项是不正确的？（）A.可以实现各种滤波特性B.比模拟滤波稳定性好C.计算复杂度低D.能去除噪声和干扰8、在一个卫星通信系统中，卫星的轨道周期为12小时，地球站位于卫星的可视范围内的时间大约为多久？（）A.4小时B.6小时C.8小时D.10小时9、在一个采用幅度调制（AM）的通信系统中，调制信号的幅度为5V，载波幅度为10V，调制指数为0.5。则已调信号的幅度最大值为（）A.12.5VB.15VC.17.5VD.20V10、在移动通信中，切换是一个重要的过程。以下关于切换的描述，哪项是不准确的？（）A.目的是保持通信的连续性B.可以基于信号强度或质量进行C.切换过程不会导致通信中断D.可能会引入一定的延迟11、在无线传感器网络中，节点通常采用低功耗的通信方式。Zigbee是一种常见的无线传感器网络通信协议。关于Zigbee协议，以下说法不正确的是（）A.传输距离较短B.数据传输速率较高C.适用于大规模传感器网络D.功耗较低12、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13、某通信系统采用8进制脉冲编码调制（PCM），量化级数为256，若码元传输速率为1200Baud，计算信息传输速率是多少？（）A.3600bit/sB.4800bit/sC.7200bit/sD.9600bit/s14、在一个采用OFDM技术的无线通信系统中，为了对抗多径衰落，通常会在每个OFDM符号前添加循环前缀。以下关于循环前缀的作用，哪一项是错误的？（）A.消除符号间干扰B.增加系统的冗余度C.提高频谱利用率D.便于接收端进行同步15、在光通信系统的接收机中，以下哪种器件用于将光信号转换为电信号？（）A.发光二极管B.半导体激光器C.光电二极管D.雪崩光电二极管二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）论述在光通信系统中，光纤的色散现象是如何产生的？有哪些类型的色散？以及如何减少色散对信号传输的影响？2、（本题5分）解释光纤通信中色散的概念，包括模式色散、材料色散和波导色散。分析它们对光信号传输的影响，并说明在光纤通信系统设计中如何降低色散的影响。3、（本题5分）详细说明通信系统中的网络拓扑结构，如星型、环型、总线型等，分析它们的特点和适用场景。三、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述通信中的毫米波通信中的相控阵技术，分析其在波束成形和方向控制方面的作用，探讨阵列设计和校准的关键问题。2、（本题5分）论述通信中的轨道角动量复用技术，分析其原理和在提高通信容量方面的潜力，探讨在实际系统中的实现和检测方法。3、（本题5分）深入研究通信工程中的认知无线电技术，分析其原理和关键技术。探讨认知无线电在频谱资源动态利用、提高频谱效率方面的潜力，以及面临的法规和技术挑战。4、（本题5分）详细论述移动通信网络中的切换技术，包括硬切换和软切换。分析切换技术的原理、性能指标和影响切换成功率的因素，探讨在高速移动环境和密集小区部署情况下切换技术的优化方法和面临的挑战。5、（本题5分）详细分析通信中的物理层安全技术，包括人工噪声、安全编码和波束成形，探讨物理层安全技术在无线通信中的应用，研究物理层安全技术的性能评估和优化方法。四、设计题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）设计一个基于短波通信的业余无线电爱好者通信系统，满足远距离通信和多种业务需求，说明天线的选择和调试方