2025年大学本科三年级（通信工程）卫星通信综合技能测试试题及答案

2025年大学本科三年级（通信工程）卫星通信综合技能测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共6题，每题5分。每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案填涂在答题卡相应位置上（本题无答题卡，直接在括号内填写答案）。1.卫星通信中，常用的多址接入方式不包括以下哪种？（）A.频分多址（FDMA）B.时分多址（TDMA）C.码分多址（CDMA）D.波分多址（WDMA）（答案：D）2.地球静止轨道卫星的轨道高度约为（）A.36000公里B.500公里C.1000公里D.20000公里（答案：A）3.卫星通信系统中的上行链路是指（）A.地球站向卫星发射信号的链路B.卫星向地球站发射信号的链路C.地球站之间通过卫星转发信号的链路D.卫星之间通信的链路（答案：A）4.以下哪种调制方式在卫星通信中应用较为广泛？（）A.调幅（AM）B.调频（FM）C.相移键控（PSK）D.正交频分复用（OFDM）（答案：C）5.卫星通信系统中的功率控制主要是为了（）A.提高系统容量B.降低发射功率C.保证通信质量D.减少干扰（答案：D）6.卫星通信中的多普勒频移是由（）引起的。A.卫星的运动B.地球的自转C.信号的调制D.大气的影响（答案：A）第II卷（非选择题共70分）二、填空题（共20分）答题要求：本大题共5小题，每空2分。请将答案填写在题中横线上。1.卫星通信系统主要由______、______和______三部分组成。（答案：空间段、地面段、用户段）2.常用的卫星轨道有______、______和______。（答案：地球静止轨道、太阳同步轨道、极地轨道）3.卫星通信中的噪声主要包括______、______和______。（答案：热噪声、宇宙噪声、大气噪声）4.卫星通信的频段划分中，C频段的频率范围是______。（答案：3.4GHz-4.2GHz）5.卫星通信中的天线增益是指______。（答案：天线在最大辐射方向上的辐射功率密度与各向同性辐射体的辐射功率密度之比）三、简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每题5分。请简要回答问题。1.简述卫星通信的优点。答：覆盖范围广、通信容量大、传输质量高、不受地理条件限制、可实现多址通信等。2.什么是卫星通信中的雨衰？答：雨衰是指降雨等天气条件对卫星通信信号造成的衰减。降雨时，雨滴会对信号产生散射和吸收，导致信号强度减弱，影响通信质量。3.简述时分多址（TDMA）的工作原理。答：TDMA是将时间划分为若干个时隙，各地球站在指定的时隙内向卫星发射信号，卫星再将各站信号转发给相应的接收站。通过合理分配时隙，实现多个地球站之间的通信。4.卫星通信系统中的信标有什么作用？答：信标用于发射特定频率的信号，为地球站提供信号强度、频率等参数的参考，便于地球站进行天线对准、信号接收和监测等操作。四、材料分析题（共15分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：在某卫星通信系统中，采用了FDMA方式进行多址接入。系统共有4个地球站，每个地球站占用的频段带宽为2MHz。系统的总频段带宽为20MHz。1.计算该系统的频分多址复用系数。（5分）答：频分多址复用系数=总频段带宽/每个地球站占用频段带宽=20MHz/2MHz=10。2.若要增加一个地球站，在不改变总频段带宽的情况下，每个地球站的频段带宽应如何调整？（5分）答：原来4个地球站时每个站带宽为2MHz，总带宽20MHz。增加一个站后共5个站，那么每个站频段带宽应调整为20MHz/5=4MHz。3.简述FDMA方式下，地球站之间可能存在的干扰及解决方法。（5分）答：干扰可能有互调干扰等。解决方法包括合理分配频段、采用滤波器抑制带外干扰、优化天线设计减少旁瓣干扰等。五、综合应用题（共15分）答题要求：本大题共1小题。请根据题目要求进行计算和分析。某卫星通信系统采用PSK调制方式，码元速率为1000Baud，载波频率为5GHz。已知该系统的误码率要求为10^-6。1.计算该系统的信息速率。（5分）答：信息速率=码元速率×log2M（假设M为进制数，PSK调制一般M=2），所以信息速率=1000Baud×log22=1000bps。2.若要满足误码率要求，计算所需的信噪比。（5分）答：根据误码率与信噪比的关系公式，查相关表格或使用公式计算可得所需信噪比。对于PSK调制，在误码率为10^-6时，所需信噪比约为10dB。3.分