天津城市职业学院《光纤通信原理》2025-2026学年第一学期期末试卷

装订线装订线PAGE2第1页，共3页天津城市职业学院《光纤通信原理》2025-2026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2、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3、在通信系统的软件定义网络（SDN）中，以下关于其特点和架构的描述，不准确的是（）A.控制平面与数据平面分离B.具有灵活的网络配置能力C.降低了网络管理的难度D.对硬件要求较高4、一个模拟信号的频率范围为300Hz-3400Hz，若采用PCM编码，按照Nyquist采样定理，采样频率至少应为多少才能保证无失真恢复原信号？（）A.3400HzB.6800HzC.7200HzD.8000Hz5、在通信系统的加密技术中，以下哪种加密算法安全性较高但计算复杂度较大？（）A.对称加密算法B.非对称加密算法C.哈希函数D.数字签名6、在一个无线通信系统中，信号在传输过程中受到多径衰落和阴影衰落的影响。已知多径衰落引起的信号幅度变化服从瑞利分布，阴影衰落引起的信号幅度变化服从对数正态分布。当同时考虑这两种衰落时，以下哪种模型更适合描述接收信号的幅度变化？（）A.正态分布B.莱斯分布C.均匀分布D.指数分布7、在无线通信的天线技术中，以下哪种天线具有较宽的波束宽度和较低的增益？（）A.全向天线B.定向天线C.智能天线D.阵列天线8、在光纤通信系统中，色散会导致光信号的展宽，从而影响通信质量。以下哪种色散对高速长距离光纤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9、在通信系统的交换技术中，分组交换和电路交换各有特点。以下关于分组交换的优点，不正确的是：（）A.线路利用率高B.灵活性好C.实时性强D.可靠性高10、某通信系统采用2DPSK调制方式，码元传输速率为1200Baud，若发送端发送的数字序列为101101，且参考相位为0，那么经过调制后的信号相位序列是什么？（）A.0，π，0，π，0，πB.0，0，π，π，0，0C.π，0，π，0，π，0D.0，π，π，0，0，π11、在通信系统的抗噪声性能分析中，信噪比是一个重要的指标。若要在相同的误码率下提高通信质量，以下哪种方法最有效？（）A.提高发射功率B.降低噪声功率C.增加带宽D.采用更复杂的调制方式12、在通信网络中，服务质量（QoS）保障是满足不同业务需求的关键。以下哪种QoS参数通常用于衡量实时业务的性能？（）A.带宽B.时延C.丢包率D.以上都是13、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，计算由于色散引起的脉冲展宽是多少？（）A.360psB.180psC.36psD.18ps14、在通信系统的多媒体通信中，视频编码标准如H.264、H.265等不断发展。以下关于H.265相比H.264的优势，不正确的是：（）A.编码效率低B.带宽需求小C.图像质量高D.复杂度低15、在蜂窝移动通信系统中，小区分裂是一种提高系统容量的方法。以下关于小区分裂的描述，正确的是：（）A.减小小区半径，增加小区数量B.增大小区半径，减少小区数量C.保持小区半径不变，增加小区数量D.保持小区半径不变，减少小区数量16、在一个采用频分双工（FDD）的通信系统中，上下行链路使用不同的频率。与时分双工（TDD）相比，FDD的主要优点是什么？（）A.频谱利用率高B.不需要严格的同步C.适合非对称业务D.能够更好地对抗多径衰落17、在通信系统的多址接入技术中，以下关于时分多址（TDMA）的说法，哪项是不正确的？（）A.每个用户分配特定的时隙B.存在时隙同步问题C.频谱利用率高D.适合用户数量少的场景18、在一个通信系统中，采用了正交频分复用（OFDM）技术，子载波间隔为15kHz，系统带宽为20MHz。那么子载波的数量大约是多少？（）A.1000B.1333C.1667D.200019、在通信系统的调制解调技术中，相干解调与非相干解调相比，具有以下哪些特点？（）A.解调性能好B.设备复杂C.对同步要求高D.以上都是20、在一个采用频分复用（FDM）技术的通信系统中，有多个信号源需要同时传输，每个信号源的带宽不同。若要确保各信号之间互不干扰地传输，以下哪种措施最为关键？（）A.合理分配各信号的载频B.增加系统的总带宽C.提高信号的发射功率D.采用更先进的调制方式二、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细说明通信系统中的水下通信技术，包括水声通信和水下光通信，分析其特点、应用场景和面临的技术难题，以及提高水下通信性能的方法。2、（本题5分）解释通信系统中的认知无线电技术，分析其如何实现频谱感知和动态频谱接入以提高频谱利用率。3、（本题5分）详细阐述在光通信系统中，波分复用（WDM）技术的原理和实现方法，分析其对系统容量的提升作用。4、（本题5分）详细阐述在卫星通信系统中，雨衰现象的产生原因，以及如何对雨衰进行预测和补偿。5、（本题5分）论述在无线通信中，非正交多址接入（NOMA）技术的概念和特点，分析NOMA与正交多址接入技术的区别，以及NOMA技术在提高系统容量和频谱效率方面的优势和挑战。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个通信系统的解调模块，能够对多种调制方式（如ASK、FSK、PSK）进行解调，给出解调算法和性能分析。2、（本题5分）设计一个光通信系统中的光子晶体光纤，分析其导光机制、色散特性和应用前景，确定光纤的结构参数。希望这些设计题能够满足您的需求，如果您还有其他问题或需要进一步修改，请随时告诉我。3、（本题5分）为一个海上石油平台设计专用的无线通信系统，考虑海风、海浪等环境因素，选择适合的频段、天线安装位置以及抗干扰措施。4、（本题5分）设计一个基于卫星通信的极地科学考察通信系统，保障考察数据的可靠传输和人员通信需求。5、（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。四、论述题（本大题共3个小题，共30分)1、（本题10分）深入探讨毫米波通信中的天线阵列技术，包括相控阵天线、大规模MIMO天线阵列，分析天线阵列技术在提高毫米波通信方向性和增益方面的作用，探讨天线阵列的设计和优化方法。2、（本题10分）全双工通信技术有望突破传统通信的半双工限制，论述全双工通信的基本原理和实现方式，分析其在提