玉溪师范学院《信息论基础》2023-2024学年第一学期期末试卷

站名：站名：年级专业：姓名：学号：凡年级专业、姓名、学号错写、漏写或字迹不清者，成绩按零分记。…………密………………封………………线…………第1页，共1页玉溪师范学院

《信息论基础》2023-2024学年第一学期期末试卷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、在一个模拟通信系统中，调制信号的频率为1kHz，已调信号的带宽为10kHz。若采用单边带调制，节省的带宽为（）A.5kHzB.8kHzC.9kHzD.10kHz2、在移动通信系统中，位置管理是一项重要的功能。当移动台在不同的位置区移动时，以下哪种位置更新策略可以减少信令开销？（）A.基于距离的位置更新B.基于时间的位置更新C.基于运动速度的位置更新D.以上都不是3、在通信系统的性能评估中，以下哪个指标主要用于衡量通信系统的可靠性？（）A.误帧率B.误比特率C.中断概率D.衰落储备4、在通信系统的信号检测技术中，以下关于最大似然检测的描述，哪项是不正确的？（）A.理论上最优的检测方法B.计算复杂度高C.对噪声不敏感D.需要先验知识5、在一个正交频分复用（OFDM）系统中，子载波间隔为15kHz，总带宽为10MHz，那么子载波数量大约是多少？（）A.667B.500C.333D.2006、在通信系统的频谱感知技术中，以下关于其目的的描述，哪项是错误的？（）A.检测频谱空洞B.提高频谱利用率C.避免干扰其他用户D.增加发射功率7、在通信系统的信号复用技术中，波分复用（WDM）主要用于光纤通信。以下关于WDM的描述，正确的是：（）A.不同波长的光信号在同一根光纤中传输B.不同频率的光信号在同一根光纤中传输C.不同偏振态的光信号在同一根光纤中传输D.不同速率的光信号在同一根光纤中传输8、在通信网络中，网络拓扑结构对网络性能有重要影响。环形拓扑结构具有一定的特点，比如在某一节点故障时可能会影响部分网络通信。以下关于环形拓扑结构的描述，哪一项是不正确的？（）A.控制简单B.传输延时固定C.可靠性高D.扩充不方便9、在一个光通信系统中，使用了掺铒光纤放大器（EDFA）来放大光信号。若输入光功率为0dBm，放大器的增益为20dB，那么输出光功率是多少？（）A.10dBmB.20dBmC.30dBmD.40dBm10、在数字通信系统中，若采用升余弦滚降滤波器，滚降系数为0.5，信号带宽为10kHz，系统带宽约为多少？（）A.15kHzB.20kHzC.25kHzD.30kHz11、在数字信号处理中，抽样定理是一个重要的理论基础。若要从抽样后的信号中无失真地恢复原始信号，以下哪个条件必须满足？（）A.抽样频率大于信号最高频率的两倍B.抽样频率等于信号最高频率C.抽样点数足够多D.抽样信号的幅度足够大12、在通信系统的信道容量计算中，香农公式给出了理论上限。以下关于香农公式的描述，不正确的是（）A.考虑了噪声的影响B.信道容量与带宽成正比C.只适用于连续信道D.信号功率越大，信道容量越大13、在通信系统中，信道编码的目的是提高通信的可靠性。以下哪种信道编码方式能够检测和纠正多个错误？（）A.奇偶校验码B.循环冗余校验码C.卷积码D.里德-所罗门码14、在通信系统的模拟调制中，以下关于调幅（AM）的说法，哪项是不正确的？（）A.调制效率较低B.抗噪声性能较差C.实现简单D.占用带宽小15、在通信系统的可见光通信中，以下关于其特点和应用场景的描述，错误的是（）A.利用可见光波段进行通信B.通信速率高C.受光照条件影响小D.适用于室内定位16、在通信系统的无线信道建模中，Okumura-Hata模型适用于宏蜂窝场景。以下哪种因素对该模型的预测结果影响较大？（）A.基站高度B.移动台速度C.地形地貌D.以上都是17、在通信系统的信道编码中，以下哪种编码可以实现检错和纠错的功能？（）A.奇偶校验码B.汉明码C.循环冗余校验码（CRC）D.里德-所罗门码（RS码）18、在通信系统的调制方式中，QPSK与8PSK相比，具有以下哪些特点？（）A.抗干扰能力强B.频谱利用率高C.实现简单D.以上都是19、在一个通信系统中，采用了Turbo编码，编码后的码率为1/2，迭代次数为5。若输入信息的误比特率为10^-2，那么经过编码解码后的误比特率大约为多少？（）A.10^-3B.10^-4C.10^-5D.10^-620、在通信系统的信道编码中，卷积码与分组码相比，具有以下哪些特点？（）A.编码效率高B.纠错能力强C.译码复杂D.以上都是二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）解释蓝牙通信技术的特点和应用场景，阐述蓝牙协议栈的组成和各层的功能。2、（本题5分）详细说明通信系统中的衰落信道模型，如瑞利衰落和莱斯衰落，解释其参数含义和适用场景，以及在通信系统设计中的应用。3、（本题5分）对于卫星导航系统，说明其工作原理和组成部分，分析其在定位和导航中的精度影响因素。4、（本题5分）在无线通信中，多径传播会导致信号衰落，请说明多径衰落的产生原因以及常见的对抗方法。5、（本题5分）详细阐述频分复用（FDM）和时分复用（TDM）技术的工作原理，比较它们在应用中的优缺点。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）为一个大型机场设计通信导航监视系统，包括跑道通信、航班调度及气象信息传输，说明系统组成、频段分配及干扰防范措施。2、（本题5分）为一个海上钻井平台设计通信系统，保障平台与陆地之间的语音、数据和视频通信，包括卫星通信、微波通信及海底光缆的综合应用。3、（本题5分）设计一个卫星通信系统的链路预算，卫星轨道高度为36000km，工作频率为4GHz，地球站发射功率为10W，天线增益为50dBi，卫星接收灵敏度为-120dBm。计算链路的传输损耗、接收功率和信噪比，并评估系统的性能。4、（本题5分）设计一个用于智能交通信号灯控制的通信系统，实现信号灯与车辆之间的信息交互，提高交通效率和安全性。5、（本题5分）设计一个数字通信系统中的加密算法和密钥管理方案，保证通信内容的安全性和保密性，抵抗常见的攻击手段。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）详细探讨通信系统中的光通信中的相干检测技术，分析相干检测的原理和优势。探讨相干检测在提高光通信系统灵敏度、增加传输容量方面的应用，以及面临的技术难题和解决方案。2、（本题