2025年大学《系统科学与工程》专业题库- 系统科学与工程的卫星通信技术

2025年大学《系统科学与工程》专业题库——系统科学与工程的卫星通信技术考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分）1.下列哪一项不是卫星通信系统的组成部分？A.卫星B.地面站C.用户终端D.大气层2.卫星通信中常用的调制方式是？A.AMB.FMC.PSKD.PCM3.下列哪一项不是多址接入技术？A.FDMAB.TDMAC.CDMAD.PWM4.卫星通信中，用于提高系统抗干扰能力的技术是？A.调制技术B.信道编码技术C.多址接入技术D.天线技术5.下列哪一种卫星不属于地球同步轨道卫星？A.中轨道卫星B.极地轨道卫星C.地球同步轨道卫星D.大椭圆轨道卫星6.卫星通信中，通常用于广播电视的卫星是？A.通信卫星B.遥感卫星C.导航卫星D.广播卫星7.卫星通信系统中，用来测量信号传输时延的参数是？A.带宽B.频率C.时延D.相位8.下列哪一项不是影响卫星通信系统容量的因素？A.频率带宽B.调制方式C.天线增益D.传输距离9.卫星互联网通常采用哪种网络架构？A.星型网络B.环型网络C.网状网络D.树型网络10.量子通信在卫星通信中的应用前景主要体现在？A.提高通信速率B.增强通信距离C.实现绝对安全D.降低通信成本二、填空题（每空1分，共10分）1.卫星通信系统的工作频段主要有______和______。2.卫星通信系统中，用来衡量信号传输可靠性的指标是______。3.卫星通信系统中，用来分配信道资源的技术的简称是______。4.卫星通信系统中，地面站的主要功能是______和______。5.卫星通信系统中，影响信号传输质量的主要因素有______、______和______。三、名词解释（每题2分，共10分）1.卫星通信2.多址接入3.信道编码4.地球同步轨道5.高通量卫星四、简答题（每题5分，共20分）1.简述卫星通信系统的基本工作原理。2.简述FDMA、TDMA和CDMA三种多址接入技术的区别。3.简述卫星通信系统设计需要考虑的主要性能指标。4.简述卫星通信技术在军事通信中的应用。五、计算题（每题10分，共20分）1.某卫星通信系统采用BPSK调制方式，工作频带为1GHz~2GHz，信道带宽为100MHz，求该系统的理论最大容量。2.某地球同步轨道卫星的轨道高度为36000km，求其星下点轨迹的周长。六、论述题（每题15分，共30分）1.从系统科学的角度，分析卫星通信系统作为一个复杂系统的特性。2.论述卫星互联网技术的发展趋势及其对人类社会的影响。试卷答案一、选择题1.D2.C3.D4.B5.A6.D7.C8.D9.C10.C二、填空题1.C波段Ku波段Ka波段2.差错率3.MA4.信号发射信号接收5.大气噪声天线质量传输距离三、名词解释1.卫星通信：利用人造地球卫星作为中继站，转发地面站发射的无线电波，从而实现地面站或地面站之间通信的一种通信方式。2.多址接入：指多个用户共享卫星资源进行通信的技术。3.信道编码：一种通过增加冗余信息来提高数据传输可靠性的技术。4.地球同步轨道：指轨道高度约为35786公里，且轨道平面与地球赤道平面重合，运行周期与地球自转周期相同的轨道。5.高通量卫星：指具有极高发射功率和大量天线单元，能够提供超大带宽的卫星。四、简答题1.卫星通信的基本工作原理：地面站将信号发射到卫星，卫星接收信号并进行放大和变频，然后将信号转发到另一地面站或用户终端，实现通信。2.FDMA、TDMA和CDMA三种多址接入技术的区别：*FDMA：频分多址，将频带分成多个子频带，每个用户占用一个子频带。*TDMA：时分多址，将时间分成多个时隙，每个用户占用一个时隙。*CDMA：码分多址，每个用户使用一个独特的编码序列，所有用户可以在同一时间和同一频带上通信。3.卫星通信系统设计需要考虑的主要性能指标：*容量：系统能够同时支持的用户数量。*可靠性：系统在规定时间内正常工作的概率。*带宽：系统能够传输的信号频率范围。*时延：信号从发送端到接收端所需的时间。*误码率：传输过程中出现的错误比特数与总比特数的比例。4.卫星通信技术在军事通信中的应用：*提供全球覆盖的通信能力，克服地形限制。*实现高速率、大容量的数据传输，满足军事指挥和作战需求。*提供安全的通信保障，防止信息泄露。五、计算题1.理论最大容量=B*log2(M)=100MHz*log2(2)=100Mbps2.星下点轨迹周长=2*π*R=2*π*36000km≈226194km六、论述题1.从系统科学的角度，分析卫星通信系统作为一个复杂系统的特性：*系统的层次性：卫星通信系统由卫星、地面站、用户终端等子系统组成，每个子系统又包含更小的子系统。*系统的关联性：系统各子系统之间相互依赖、相互制约，共同完成通信任务。*系统的整体性：系统整体功能大于各子系统功能之和，系统具有整体协调性。*系统的动态性：系统运行状态随时间变化，需要不断进行优化和调整。*系统的开放性：系统与外界环境进行信息交换，需要适应外部环境的变化。2.论述卫星互联网技术的发展趋势及其对人类社会的影响：*技术趋势：卫星数量增加、卫星性能提升、星座架构优化、地面设备小