(2025年)中级广电和通信电子设备练习题及答案

(2025年)中级广电和通信电子设备练习题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.数字电视传输中，DTMB标准采用的调制方式是（）。A.QPSKB.8VSBC.COFDMD.16QAM答案：C解析：DTMB（中国数字电视地面广播标准）核心调制技术为COFDM（编码正交频分复用），支持多载波传输，适用于复杂信道环境。2.以下不属于SDH设备基本网元的是（）。A.TM（终端复用器）B.ADM（分插复用器）C.REG（再生中继器）D.OLT（光线路终端）答案：D解析：SDH网元包括TM、ADM、REG和DXC（数字交叉连接设备），OLT属于PON（无源光网络）系统中的局端设备，用于光纤接入。3.5GNR广播与传统地面数字电视广播的主要区别在于（）。A.采用OFDM调制B.支持单频网C.基于蜂窝网络架构D.使用UHF频段答案：C解析：5GNR广播（如3GPPR17标准）依托5G蜂窝网络架构，可利用现有5G基站资源实现广播业务，与传统地面数字电视的专用广播网架构不同。4.光接收机的灵敏度定义为（）。A.接收端能正确解调的最小平均光功率B.接收端能承受的最大光功率C.接收端输出信噪比为10dB时的输入光功率D.接收端误码率达到1×10⁻¹²时的最小输入光功率答案：D解析：光接收机灵敏度通常定义为在给定误码率（如1×10⁻¹²）下，接收端能检测到的最小平均光功率，是衡量接收机性能的关键指标。5.数字机顶盒的CA（条件接收）模块主要功能是（）。A.解码音视频信号B.处理用户授权与加解密C.实现网络连接D.管理用户界面答案：B解析：CA模块通过智能卡或内置芯片实现用户授权验证，并对加密的节目流进行解密，确保只有授权用户能观看付费内容。6.PTN（分组传送网）设备的核心技术是（）。A.时分复用（TDM）B.统计复用与QoS保障C.波分复用（WDM）D.空分复用（SDM）答案：B解析：PTN基于分组交换，采用统计复用提高带宽利用率，同时通过MPLS-TP等技术实现QoS（服务质量）保障，适用于IP业务承载。7.光纤熔接后，需使用（）测试熔接点损耗。A.OTDR（光时域反射仪）B.光谱分析仪C.光功率计D.误码仪答案：A解析：OTDR通过发射光脉冲并接收反射信号，可定位光纤断点、测量熔接点损耗及光纤长度，是光纤链路维护的核心仪表。8.卫星广播电视中，C频段与Ku频段的主要区别是（）。A.C频段雨衰更严重B.Ku频段受地面微波干扰小C.C频段卫星转发器功率更高D.Ku频段天线尺寸更大答案：B解析：C频段（3.7-4.2GHz）与地面微波通信（如雷达）频段重叠，易受干扰；Ku频段（11.7-12.75GHz）频率更高，雨衰更明显，但地面干扰少，适合高功率转发。9.数字音频编码标准AC-3（DD）的特点是（）。A.支持单声道编码B.压缩比低（约2:1）C.支持5.1声道环绕声D.仅用于有线数字电视答案：C解析：AC-3（杜比数字）是多声道音频编码标准，支持5.1声道（左、右、中、左环绕、右环绕+低音炮），压缩比高（约10:1），广泛应用于广电、电影等领域。10.广电IP化网络中，TS流（传输流）与IP流的转换设备是（）。A.编码器B.复用器C.网关（Gateway）D.调制器答案：C解析：网关负责将MPEG-TS流封装为IP数据包（如UDP/IP），或反向解封装，实现广电传统TS网络与IP网络的互联。11.光传输系统中，EDFA（掺铒光纤放大器）的工作波段是（）。A.850nm（多模）B.1310nm（单模）C.1550nm（单模）D.1480nm（泵浦光）答案：C解析：EDFA利用掺铒光纤在1550nm波段的受激辐射效应实现光放大，是长途光传输的关键器件。12.数字电视信号的PSI/SI（节目特定信息/业务信息）中，NIT（网络信息表）的作用是（）。A.描述当前节目流的组成B.提供网络传输参数（如频率、调制方式）C.指示节目开始时间D.记录节目内容简介答案：B解析：NIT（NetworkInformationTable）用于广播网络的传输参数（如频率、符号率、调制方式），帮助接收机锁定正确的传输流。13.5G基站与广电700MHz频段协同部署时，需重点考虑（）。A.上下行时隙对齐B.邻频干扰抑制C.天馈系统隔离度D.传输时延补偿答案：B解析：700MHz属于低频段（600-790MHz），与部分5G频段（如n28）相邻，需通过滤波器、频率规划等手段抑制邻频干扰，确保广电与5G业务共存。14.测试数字电视接收机的MER（调制误差比）时，需使用（）。A.频谱分析仪B.矢量信号分析仪C.误码仪D.光功率计答案：B解析：MER是衡量调制信号质量的指标，矢量信号分析仪可解调信号并计算实际信号与理想信号的误差功率比，直接输出MER值。15.广电HFC（混合光纤同轴）网络中，CMTS（电缆调制解调器终端系统）的作用是（）。A.实现光纤与同轴电缆的连接B.调制解调数据信号，管理CPE（客户终端）C.放大同轴电缆中的RF信号D.分配电视节目流到各用户答案：B解析：CMTS位于头端，通过DOCSIS（有线数据传输服务接口规范）协议与用户侧的CM（电缆调制解调器）通信，实现双向数据传输（如宽带上网）。二、判断题（每题1分，共10分）1.SDH的STM-1帧结构中，段开销（SOH）用于通道层的维护，通道开销（POH）用于再生段维护。（）答案：×解析：SDH中，段开销（SOH）包括再生段开销（RSOH）和复用段开销（MSOH），用于再生段和复用段的维护；通道开销（POH）用于通道层维护。2.数字电视发射机的邻频抑制比越高，越容易与相邻频道信号产生干扰。（）答案：×解析：邻频抑制比（AdjacentChannelSuppressionRatio）越高，发射机对相邻频道的干扰越小，是衡量发射机抗邻频干扰能力的指标。3.光分路器（Splitter）是无源器件，可将光信号均匀分配到多个分支，插入损耗与分支数成正比。（）答案：√解析：光分路器无电源，插入损耗计算公式为10logN（N为分支数），如1:8分路器插入损耗约9dB（不考虑附加损耗）。4.卫星电视接收系统中，高频头（LNB）的作用是将卫星信号从Ku/C频段下变频至L频段（950-2150MHz）。（）答案：√解析：LNB（低噪声下变频器）将卫星高频信号（如Ku频段11.7-12.75GHz）下变频为中频（L频段），降低传输损耗并便于接收机处理。5.PTN设备支持同步以太网（SyncE）和1588v2协议，可同时传递时间和频率同步信号。（）答案：√解析：PTN通过SyncE传递频率同步（1pps），通过1588v2（IEEE1588-2008）传递时间同步（1pps+TOD），满足5G基站等对高精度同步的需求。6.数字音频信号的采样率越高，量化位数越多，声音质量越好，但数据量也越大。（）答案：√解析：采样率（如48kHz）决定频率范围，量化位数（如24bit）决定动态范围，两者提高可提升音质，但码率（采样率×量化位数×声道数）也会增加。7.广电5G核心网（5GC）必须采用独立组网（SA）模式，不能与4G核心网（EPC）共享。（）答案：×解析：广电5G可采用SA或NSA（非独立组网）模式，SA模式需独立建设5GC，NSA模式可依托现有4GEPC，但SA是未来演进方向，支持完整5G特性。8.光纤的色散会导致光脉冲展宽，限制传输距离和速率，单模光纤的色散主要为模式色散。（）答案：×解析：单模光纤仅传输基模，无模式色散，主要色散为色度色散（材料色散+波导色散）；多模光纤的模式色散是主要限制因素。9.数字机顶盒的USB接口仅用于外接存储设备，不能支持有线/无线网络扩展。（）答案：×解析：部分智能机顶盒的USB接口可通过OTG功能连接无线网卡，或外接有线网口转换器，实现网络扩展。10.测试光接收机的动态范围时，需测量接收机能正常工作的最小和最大输入光功率之差。（）答案：√解析：动态范围=最大接收光功率（过载点）-最小接收光功率（灵敏度），反映接收机对输入光功率变化的适应能力。三、简答题（每题5分，共40分）1.简述SDH帧结构中STM-1的组成及各部分功能。答案：STM-1帧为9行×270列的字节结构，分为三部分：（1）段开销（SOH）：第1-9列，前3行是再生段开销（RSOH），用于再生段维护（如定帧、公务通信）；后5行是复用段开销（MSOH），用于复用段维护（如误码监测、保护倒换）。（2）管理单元指针（AU-PTR）：第4列，指示VC-4在STM-1中的位置，支持异步映射。（3）净负荷（Payload）：第10-270列，承载业务数据（如21×VC-12或1×VC-4），包含通道开销（POH）用于通道层维护。2.光传输系统中，为什么长距离传输通常选择1550nm波段？答案：（1）损耗低：1550nm波段光纤损耗约0.2dB/km（低于1310nm的0.35dB/km）；（2）可使用EDFA：1550nm是EDFA的工作波段，无需光电转换即可直接光放大，延长传输距离；（3）色散优化：通过色散补偿光纤（DCF）或啁啾光纤光栅（CFBG）可补偿1550nm波段的正色散，支持高速率（如10Gbit/s、100Gbit/s）传输。3.数字电视发射机的主要技术指标有哪些？（列出5项）答案：（1）输出功率：发射机末级输出的射频功率（如3kW、10kW）；（2）频率准确度：发射频率与标称频率的偏差（≤±5×10⁻⁸）；（3）调制误差比（MER）：反映调制信号质量（≥34dBfor8VSB）；（4）邻频道功率比（ACPR）：抑制邻频干扰的能力（≤-60dBc）；（5）带内平坦度：通带内各频率点功率的一致性（≤±0.5dB）。4.简述HFC网络中上行噪声汇聚（UpstreamNoiseAggregation）的成因及解决措施。答案：成因：HFC上行通道（5-65MHz）采用共享同轴电缆，多个用户的上行信号通过分支器/分配器汇聚到头端，各用户终端的噪声（如家庭电器干扰）会叠加，导致头端接收的信噪比（SNR）下降。解决措施：（1）缩小光节点覆盖范围（如每个光节点覆盖500户以下），减少汇聚用户数；（2）采用QAM调制（如16QAM、64QAM）替代传统的FSK，提高抗噪声能力；（3）上行通道频率规划（避开强干扰频段）；（4）用户终端加滤波装置（抑制带外噪声）。5.5GNR广播相比传统地面数字电视广播的优势有哪些？（列出4项）答案：（1）频谱效率高：利用5GOFDM技术和MIMO天线，支持更高密度的业务承载；（2）灵活调度：基于5G核心网可实现单播、组播、广播的融合，支持按需广播；（3）覆盖增强：利用5G基站的超密集组网（UDN）和波束赋形技术，提升边缘覆盖质量；（4）业务融合：可与5G移动业务（如VR直播、互动电视）协同，支持双向交互功能。6.简述数字光端机（广电用）的基本组成及各模块功能。答案：基本组成：发射端、接收端、电源模块。（1）发射端：包括电接口（如SDI、ASI）、编码/复用模块（将输入电信号转换为数字码流）、光调制模块（将电信号调制到光载波，如激光器）、光接口（输出光信号）。（2）接收端：包括光接收模块（PIN/APD探测器将光信号转换为电信号）、解调/解码模块（恢复原始数字码流）、电接口（输出SDI、ASI等信号）。（3）电源模块：提供稳定供电（如-48VDC或220VAC转低电压），支持热插拔和冗余备份。7.测试广电IP化播出系统的时延指标时，需注意哪些要点？答案：（1）测试场景：模拟实际业务（如4K超高清直播），包含编码、复用、传输、解码全流程；（2）同步源：使用GPS/北斗时钟或1588v2同步，确保测试设备（如时间间隔分析仪）与系统时钟同步；（3）测试点选择：在编码前（输入）和解码后（输出）分别标记时间戳，计算端到端时延；（4）统计方法：记录多次测试的平均值、最大值、最小值，评估时延抖动（Jitter）；（5）业务影响：验证时延是否满足播出要求（如直播业务≤500ms，互动业务≤200ms）。8.简述卫星电视接收系统的安装调试步骤。答案：（1）选址：选择无遮挡（如树木、建筑物）的位置，确保卫星仰角、方位角范围内无遮挡；（2）天线安装：固定天线底座，调整方位角（根据卫星经度和当地经纬度计算）和仰角（通过计算器或寻星仪）；（3）高频头（LNB）连接：将LNB固定在馈源口，调整极化角（水平/垂直），连接同轴电缆到接收机；（4）寻星调试：打开接收机，进入“信号检测”界面，微调天线方位角/仰角，直至信号强度（≥40%）和质量（≥30%）达标；（5）参数设置：输入卫星转发器参数（频率、符号率、调制方式），扫描节目并验证图像/声音质量；（6）固定与防护：锁定天线调节装置，做好同轴电缆防水（如缠绕防水胶带），检查接地（防雷电）。四、综合题（每题10分，共20分）1.某广电运营商需建设一条城市间的10Gbit/s光传输链路（距离120km），请设计传输方案并说明关键设备选型依据。答案：（1）传输技术选择：采用单模光纤（G.652D）+DWDM（密集波分复用）技术，利用C波段（1525-1565nm）扩展容量，支持10Gbit/s速率。（2）关键设备选型：①光发射机：选用外调制激光器（如EML，电吸收调制激光器），支持10Gbit/s速率，消光比≥10dB，抑制啁啾（避免色散导致的脉冲展宽）。②光放大器：每50km左右部署EDFA（掺铒光纤放大器），增益≥25dB，噪声系数≤5dB，补偿光纤损耗（120km×0.2dB/km=24dB，需2-3级放大）。③色散补偿：在接收端前部署色散补偿模块（DCM），补偿10Gbit/s信号在G.652光纤中的正色散（约17ps/nm·km×120km=2040ps/nm），确保色散容限≤2300ps/nm（10Gbit/s非归零码的典型值）。④光接收机：选用高灵敏度APD（雪崩光电二极管）接收机，灵敏度≤-28dBm（10⁻¹²误码率），动态范围≥20dB，适应光功率波动。（3）保护方案：采用1+1光线路保护（OLP），主备用光纤路由分离，通过光开关实现故障时50ms