2025年通信系统信号调制技术考核试题及答案

2025年通信系统信号调制技术考核试题及答案考试时长：120分钟满分：100分考核对象：通信工程及相关专业中等级别学习者或从业者题型分值分布：-判断题（10题，每题2分，共20分）-单选题（10题，每题2分，共20分）-多选题（10题，每题2分，共20分）-简答题（3题，每题4分，共12分）-应用题（2题，每题9分，共18分）总分：100分一、判断题（每题2分，共20分）1.QPSK调制方式属于非线性调制技术。2.在16QAM调制中，每个符号可以传输4比特信息。3.相位调制（PM）的带宽与调制速率成正比关系。4.OFDM技术通过子载波并行传输数据，提高了频谱利用率。5.QAM调制方式的星座图点数越多，误码率越高。6.单载波频分复用（SC-FDMA）比OFDM更适合移动通信场景。7.调制前对信号进行升余弦滚降滤波可以减少频谱旁瓣。8.M-PSK调制中，M值越大，相位间隔越小。9.脉冲编码调制（PCM）属于模拟调制技术。10.同相正交调制（IQ调制）的实部与虚部信号存在90°相位差。二、单选题（每题2分，共20分）1.以下哪种调制方式抗噪声性能最好？（）A.FSKB.PSKC.QAMD.AM2.8PSK调制中，每个符号对应的相位变化有（）种可能。A.4B.8C.16D.323.OFDM系统中的循环前缀（CP）主要作用是（）。A.增加传输速率B.防止符号间干扰（ISI）C.提高功率效率D.减少载波频率4.QPSK调制中，若发送信号为（1，1），则对应的相位为（）。A.0°B.90°C.180°D.270°5.以下哪种技术属于正交频分复用（OFDM）的核心组成部分？（）A.多载波调制B.单载波频分复用C.脉冲编码调制D.正交幅度调制6.调制指数m的定义是（）。A.载波频率与调制信号频率之比B.调制信号幅度与载波幅度之比C.调制前后信号带宽之比D.星座图中最大幅度与最小幅度之差7.在MPSK调制中，M=16时，理论上每个符号可以传输（）比特信息。A.4B.8C.16D.328.以下哪种调制方式属于线性调制？（）A.PSKB.FSKC.SSBD.QAM9.升余弦滚降滤波器的滚降系数α取值范围是（）。A.0≤α≤1B.0≤α≤2C.-1≤α≤1D.α>110.同相正交调制（IQ调制）中，I分量和Q分量的带宽占比关系是（）。A.I分量带宽大于Q分量B.Q分量带宽大于I分量C.I分量带宽等于Q分量D.取决于调制方式三、多选题（每题2分，共20分）1.以下哪些属于数字调制技术的优点？（）A.抗干扰能力强B.传输速率高C.发射功率低D.实现复杂2.OFDM系统中的子载波分配需要考虑哪些因素？（）A.频谱效率B.带外抑制C.同相干扰D.帧同步3.QAM调制方式的星座图类型包括（）。A.4QAMB.16QAMC.64QAMD.256QAM4.脉冲编码调制（PCM）的典型流程包括（）。A.采样B.量化C.编码D.调制5.调制指数m对信号性能的影响包括（）。A.影响带宽效率B.影响误码率C.影响功率效率D.影响相位稳定性6.单载波频分复用（SC-FDMA）相比OFDM的优势有（）。A.上下行兼容性B.帧头开销小C.带宽效率高D.抗时变性强7.M-PSK调制中，M值与相位间隔的关系是（）。A.M值越大，相位间隔越小B.M值越小，相位间隔越大C.相位间隔固定为360°/MD.相位间隔与带宽成正比8.调制前对信号进行预滤波的目的是（）。A.减少带外辐射B.提高信噪比C.防止频谱重叠D.增加传输距离9.同相正交调制（IQ调制）的常见应用场景包括（）。A.Wi-Fi通信B.蓝牙传输C.卫星通信D.模拟电视广播10.调制技术的带宽效率与哪些因素相关？（）A.星座图密度B.调制阶数C.传输速率D.发射功率四、简答题（每题4分，共12分）1.简述PSK调制的基本原理及其优缺点。2.解释什么是OFDM技术，并说明其抗多径衰落的原因。3.比较QPSK和8PSK调制方式的性能差异。五、应用题（每题9分，共18分）1.某通信系统采用16QAM调制，载波频率为1GHz，符号速率为1Mbps。假设调制前信号带宽为10MHz，求：（1）每个符号传输的比特数；（2）理论带宽效率；（3）若误码率为10^-4，计算所需信噪比（SNR）。2.设计一个OFDM系统，参数如下：-子载波数N=1024，带宽B=20MHz，循环前缀长度CP=256bits。-假设传输数据速率为100Mbps，求：（1）每个子载波的带宽；（2）OFDM符号的时长；（3）若存在多径延迟τ=10μs，说明CP如何防止ISI。标准答案及解析一、判断题1.×（QPSK属于线性调制）2.√3.×（PM带宽与调制速率无关，与调制指数成正比）4.√5.×（星座图点数越多，误码率越低，但复杂度越高）6.√（SC-FDMA帧头短，适合移动场景）7.√8.×（M值越大，相位间隔越大）9.×（PCM属于数字调制）10.√二、单选题1.B（PSK抗噪声性能优于FSK、QAM、AM）2.B3.B（CP用于消除ISI）4.A（(1,1)对应0°相位）5.A6.B7.A8.C（SSB属于线性调制）9.A10.C（I分量和Q分量带宽相同）三、多选题1.A、B、C2.A、B、D3.A、B、C、D4.A、B、C5.A、B、C6.A、B7.A、C8.A、C9.A、B、C10.A、B、C四、简答题1.PSK原理及优缺点-原理：通过改变载波相位来传输数字信息，如0°、90°、180°等。-优点：抗干扰能力强，带宽效率高，实现简单。-缺点：相位模糊（无导频时），高阶PSK星座图复杂度增加。2.OFDM技术及抗多径原因-原理：将宽带信道划分为多个窄带子载波并行传输，通过循环前缀（CP）消除符号间干扰（ISI）。-抗多径原因：CP使子载波间正交性不受多径影响，即使存在时延，也能保持频域分离。3.QPSK与8PSK性能差异-QPSK：相位间隔90°，带宽效率50%，适合低速率传输。-8PSK：相位间隔45°，带宽效率37.5%，速率更高但抗干扰能力稍弱。五、应用题1.16QAM系统计算（1）比特数：log2(16)=4比特/符号（2）带宽效率：100Mbps/10MHz=10bit/s/Hz