甘肃中医药大学《移动通信原理与技术》2024-2025学年第一学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共2页甘肃中医药大学《移动通信原理与技术》2024-2025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25个小题，每小题1分，共25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、在通信系统的发射端，功率放大器的非线性会导致信号失真。为了减少这种失真，以下哪种技术经常被采用？（）A.预失真技术B.反馈技术C.功率回退技术D.以上都是2、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3、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.40kHz4、在一个多径衰落信道中，最大时延扩展为10μs，信号带宽为100kHz。则该信道属于（）A.平坦衰落信道B.频率选择性衰落信道C.时间选择性衰落信道D.以上都不是5、在一个卫星通信系统中，卫星的轨道高度为36000km，地球半径为6400km，若信号从地球站发射到卫星再返回地球站的传播时延为0.25s，计算信号在空间的传播速度大约是多少？（）A.2.9×10^8m/sB.3.0×10^8m/sC.3.1×10^8m/sD.3.2×10^8m/s6、在数字信号处理中，若要去除信号中的高频噪声，以下哪种滤波器效果较好？（）A.低通滤波器B.高通滤波器C.带通滤波器D.带阻滤波器7、在通信系统的交换技术中，分组交换和电路交换有不同的应用场景。以下关于分组交换的描述，不准确的是（）A.数据分组可能会出现乱序B.适用于实时性要求高的业务C.具有较高的信道利用率D.每个分组都包含首部信息8、在无线通信的传播模型中，以下哪种模型适用于微蜂窝环境的信号预测？（）A.自由空间传播模型B.Okumura-Hata模型C.COST231-Hata模型D.射线跟踪模型9、对于无线局域网（WLAN），以下关于其安全机制的描述，哪项是不准确的？（）A.WPA2比WEP安全性更高B.可以通过MAC地址过滤增强安全性C.完全消除了安全隐患D.定期更新密钥能提高安全性10、在程控交换技术中，时分交换和空分交换是两种基本的交换方式。以下关于时分交换的描述，错误的是：（）A.按照时间顺序分配时隙进行交换B.适用于数字信号的交换C.交换速度快，效率高D.不能实现不同速率信号的交换11、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12、在移动通信系统中，基站通过功率控制来调整移动台的发射功率。假设移动台接收到的信号强度为-80dBm，目标接收信号强度为-70dBm，路径损耗因子为4，那么移动台应该增加的发射功率为多少？（）A.5dBB.10dBC.15dBD.20dB13、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14、在通信系统的编码中，格雷码具有相邻码字只有一位不同的特点。对于4位二进制数0010，其对应的格雷码是：（）A.0011B.0110C.0100D.000115、在卫星通信中，为了提高频谱利用率，常采用极化复用技术。若同时发送水平极化波和垂直极化波，以下哪种情况可能会导致极化隔离度下降？（）A.天气变化B.卫星姿态变化C.地面接收设备故障D.以上都有可能16、对于一个采用频分复用（FDM）技术的通信系统，若共有10个信道，每个信道的带宽为20kHz，保护带宽为5kHz，则系统的总带宽至少为多少？（）A.185kHzB.200kHzC.245kHzD.250kHz17、在一个数字通信系统中，误码率为10^(-6)，若要使误码率降低到10^(-9)，信噪比需要提高（）A.3dBB.6dBC.9dBD.12dB18、卫星通信系统中，由于信号传输距离远，会面临较大的时延和衰减。假设地球同步卫星与地面站之间的距离约为36000公里，电磁波在真空中的传播速度约为3×10^8米/秒，那么单程传播时延大约为：（）A.0.12秒B.0.24秒C.0.36秒D.0.48秒19、在通信系统的多路复用技术中，时分复用（TDM）将时间划分为若干时隙，每个时隙分配给不同的用户或信号。假设一个TDM系统有4个用户，每个用户的数据速率为10Mbps，帧长为100μs，那么每个时隙的时长大约为：（）A.25μsB.10μsC.20μsD.5μs20、在光通信系统中，以下哪种光纤的传输损耗最小，适用于长距离大容量的通信？（）A.多模光纤B.单模光纤C.塑料光纤D.特种光纤21、在数字基带传输系统中，若采用单极性不归零码（NRZ），传输速率为10Mbps，脉冲宽度为50μs，计算占空比为多少？（）A.0.5B.0.2C.0.1D.0.0522、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有效性？（）A.误码率B.信噪比C.频谱利用率D.信道容量23、在数字通信系统中，若采用曼彻斯特编码，传输速率为10Mbps，其波特率为多少？（）A.5MbpsB.10MbpsC.20MbpsD.40Mbps24、对于一个通信系统，若要在有限的带宽内传输更多的信息，以下哪种技术可以有效地提高频谱利用率？（）A.均衡技术B.分集技术C.压缩编码技术D.扩频技术25、在无线传感器网络中，以下关于节点能量管理的描述，哪项是不准确的？（）A.是延长网络寿命的关键因素B.可以通过休眠机制降低能耗C.能量收集技术能完全解决能量供应问题D.数据融合有助于减少传输能耗二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）在通信系统的智能天线技术中，解释智能天线的工作原理和分类，说明智能天线在提高通信系统性能方面的作用和面临的挑战。2、（本题5分）解释通信系统中的可见光通信技术，说明其原理和特点，并分析可见光通信技术在室内通信和特殊场景中的应用优势和限制。3、（本题5分）详细阐述在通信系统中，交织技术的原理和作用，说明其如何对抗突发错误。4、（本题5分）详细说明通信系统中的排队论模型，如M/M/1、M/M/C等，解释其参数含义和性能指标，以及如何应用排队论分析通信系统的性能。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个无线通信系统中的频谱感知算法，检测频谱空洞、评估频谱可用性、避免对授权用户的干扰，实现动态频谱接入。2、（本题5分）设计一个通信系统的同步时钟源，保证整个系统的时钟同步精度，给出时钟源的实现和同步算法。3、（本题5分）设计一个卫星通信的波束成形方案，提高信号增益和覆盖范围，给出具体的算法和实现步骤。4、（本题5分）设计一个基于蓝牙技术的智能家居通信系统，实现多个设备之间的稳定连接和数据传输，包括设备的配对、数据格式和通信协议。5、（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。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）论述通信系统中的水下光通信技术的发展与挑战，研究水下光通信的信道特性、光源选择和调制解调技术，