郑州电力高等专科学校《通信技术综合实验》2023-2024学年第二学期期末试卷

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2023-2024学年第二学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共30个小题，每小题1分，共30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、在一个光纤通信系统中，采用光强度调制直接检测（IM/DD）方式，光源的发射功率为1mW，接收灵敏度为-40dBm，光纤的损耗为0.2dB/km，若传输距离为50km，计算系统的富裕度至少应为多少dB才能保证正常通信？（）A.10B.20C.30D.402、在一个通信系统中，信号经过一个非线性放大器后，产生了交调失真。已知输入信号包含两个频率成分f1和f2，那么产生的交调频率可能是多少？（）A.2f1-f2B.f1+f2C.2f1+f2D.以上都是3、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可靠性？（）A.误帧率B.误比特率C.中断概率D.衰落储备4、在通信系统的数字调制解调中，相干解调需要恢复出相干载波。以下哪种方法常用于恢复相干载波？（）A.平方环法B.科斯塔斯环法C.锁相环法D.以上方法均可5、某通信系统的信道容量为10Mbps，带宽为5MHz，若信噪比提高到原来的4倍，那么信道容量变为多少？（）A.15MbpsB.20MbpsC.30MbpsD.40Mbps6、在无线通信系统中，当信号在自由空间传播时，其衰减与距离的平方成正比，同时还受到频率和障碍物等因素的影响。以下哪种情况会导致信号衰减更为严重？（）A.信号频率降低B.传播距离增加C.障碍物减少D.以上都不对7、在通信信道中，若存在多径传播现象，以下哪种技术可以有效地对抗多径衰落？（）A.均衡技术B.分集技术C.交织技术D.纠错编码技术8、在一个正交频分复用（OFDM）系统中，子载波间隔为15kHz，系统带宽为20MHz。则子载波数量约为（）A.1000B.1333C.1667D.20009、在一个无线通信系统中，使用了MIMO技术，发射端有2根天线，接收端有4根天线。若信道矩阵为满秩矩阵，那么系统能够获得的分集增益是多少？（）A.2B.4C.6D.810、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。对于一个通信系统，若接收信号功率为10mW，噪声功率为1mW，则信噪比为：（）A.10dBB.20dBC.100dBD.无法计算11、在通信系统的信号复用技术中，以下关于时分复用（TDM）的说法，哪项是不正确的？（）A.不同信号在不同时间片段传输B.适合传输实时性要求高的信号C.会引入时隙同步问题D.频谱利用率高12、在通信系统的扩频技术中，直接序列扩频（DSSS）通过将信号频谱扩展来实现抗干扰和保密通信。假设原始信号带宽为10kHz，扩频码速率为100Mbps，则扩频后的信号带宽大约为：（）A.100kHzB.1MHzC.10MHzD.100MHz13、在数字信号处理中，抽样定理是一个基础理论。根据抽样定理，要从抽样信号中无失真地恢复原始信号，抽样频率必须满足一定条件。以下关于抽样定理的表述，错误的是（）A.抽样频率至少是信号最高频率的两倍B.当抽样频率低于奈奎斯特频率时，会出现混叠现象C.实际应用中，抽样频率通常略高于奈奎斯特频率D.抽样定理只适用于模拟信号14、在一个扩频通信系统中，扩频增益为30dB，信息速率为10kbps。则扩频后的信号带宽约为（）A.10kHzB.100kHzC.1MHzD.10MHz15、在通信系统的网络优化中，以下关于参数调整的描述，哪项是不正确的？（）A.可以改善网络性能B.需要进行大量测试C.不会对现有用户造成影响D.基于网络监测数据进行16、在一个数字通信系统中，采用了脉冲编码调制（PCM），量化级数为128。若采样频率为8kHz，那么编码后的比特率是多少？（）A.56kbpsB.64kbpsC.72kbpsD.80kbps17、在一个数字通信系统中，采用4进制差分相移键控（DPSK）调制，码元速率为2000Baud，则信息传输速率为（）A.2000bpsB.4000bpsC.6000bpsD.8000bps18、在无线传感器网络中，若要降低节点的能耗，以下哪种工作模式较为有效？（）A.持续监听B.周期性休眠C.按需唤醒D.随机发送19、在移动通信的蜂窝系统中，频率复用是提高频谱利用率的关键技术。以下关于频率复用的描述，不正确的是（）A.相邻小区可以使用相同的频率B.复用距离越远，同频干扰越小C.扇区划分可以增加频率复用因子D.频率复用会导致系统容量降低20、在移动通信系统中，切换是保证通信连续性的重要技术。当移动台从一个小区移动到另一个小区时，以下哪种切换方式是基于信号强度的判断？（）A.硬切换B.软切换C.更软切换D.接力切换21、对于自组织网络（SON），以下关于其特点的描述，哪项是不正确的？（）A.节点可以自动配置和优化B.无需人工干预C.网络拓扑固定不变D.提高网络的适应性22、在通信系统中，差错控制编码可以分为分组码和卷积码。与分组码相比，卷积码的主要特点是什么？（）A.编码效率高B.纠错能力强C.实现复杂度低D.译码简单23、在通信系统的光传输系统中，以下关于色散补偿的描述，哪项是不正确的？（）A.减少信号失真B.可以采用光纤光栅C.会增加系统成本D.对所有波长的光效果相同24、在一个采用非相干解调的通信系统中，已调信号为s(t)=Acos(ωt+φ)，其中A为振幅，ω为角频率，φ为初始相位。若A=5，ω=2π×10^3，φ=π/3，则解调输出的直流分量为（）A.2.5B.3.75C.4.33D.525、对于通信系统中的同步问题，以下关于位同步的描述，哪项是错误的？（）A.确保接收端正确识别每个数据位B.可以通过锁相环实现C.对接收信号的幅度变化不敏感D.不需要考虑噪声的影响26、在无线通信中，频谱资源有限。为了提高频谱利用率，认知无线电技术被提出。以下关于认知无线电的描述，哪一项是正确的？（）A.能够实时监测频谱使用情况并自适应选择空闲频段B.可以增加频谱的总带宽C.无需授权即可使用任何频段D.主要用于军事通信27、在通信系统的性能评估中，误码率是一个重要的指标。误码率反映了传输过程中错误比特的比例。以下关于误码率的描述，不正确的是（）A.误码率越低，通信质量越好B.受到噪声、干扰等因素的影响C.对于不同的调制方式，误码率相同D.可以通过增加信号功率来降低误码率28、在通信网络中，若一个分组交换网络的平均分组长度为1000比特，分组到达率为1000分组/秒，链路带宽为1Mbps，计算平均分组时延约为多少？（）A.1msB.2msC.3msD.4ms29、在光通信的无源光网络（PON）中，以下关于其特点的描述，哪项是不准确的？（）A.节省光纤资源B.支持多种业务接入C.网络扩展性差D.成本相对较低30、在通信系统的同步技术中，位同步、帧同步和网同步都非常重要。以下关于同步技术的描述，错误的是（）A.位同步是最基本的同步要求B.帧同步用于确定数据帧的起始位置C.网同步只在数字通信系统中需要D.同步信号通常插入到传输的数据中二、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述卫星通信在极地通信中的应用，分析其面临的困难和解决方案。2、（本题5分）论述通信网络中的多址接入技术，包括时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）、码分多址（CDMA）和正交频分多址（OFDMA）等。分析这些技术的工作原理、优缺点和应用场景，探讨未来多址接入技术在应对高速数据传输和大规模用户连接需求方面的发展趋势。3、（本题5分）卫星通信在全球通信领域中具有重要地位，论述卫星通信系统的组成部分及其工作原理，探讨在极端环境（如海洋、沙漠、高山等）下卫星通信的优势和面临的挑战，以及未来卫星通信技术的发展方向和应用前景。4、（本题5分）论述5G通信技术对虚拟现实（VR）和增强现实（AR）产业的推动作用，分析其应用场景和发展前景。5、（本题5分）通信系统中的分布式协作通信技术可以提高网络的覆盖范围和可靠性，论述分布式协作通信的基本原理和实现方式，包括中继协作、协同传输等。分析分布式协作通信在无线传感器网络、自组织网络中的应用案例和性能优势，以及在节点能量受限和信道不确定性情况下的优化策略。三、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同步数字体系（SDH）的帧结构和复用映射过程，分析其优势和应用场景。2、（本题5分）详细说明模拟信号数字化的过程，包括抽样、量化和编码三个步骤，解释每个步骤的作用和关键参数，以及如何保证数字化后的信号质量。3、（本题5分）论述在通信网络中，区块链技术的应用前景和潜在影响，分析区块链在保障通信安全、优化网络资源管理等方面的优势和挑战。4、（本题5分）在移动通信中，简述功率控制的目的和方法，分析如何通过功率控制来减少干扰和提高系统容量。5、（本题5分）详细说明通信