中国科学院大学《通信工程专业导论》2023-2024学年第二学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页中国科学院大学《通信工程专业导论》

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批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40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、在通信系统中，若采用脉冲编码调制（PCM），量化级数为128，编码位数为多少？（）A.5位B.6位C.7位D.8位2、在通信系统的信号检测技术中，以下关于最大似然检测的描述，哪项是不正确的？（）A.理论上最优的检测方法B.计算复杂度高C.对噪声不敏感D.需要先验知识3、在一个卫星通信系统中，由于信号传输距离远，传播时延较大。对于实时性要求较高的通信业务，以下哪种措施可以减少时延对通信质量的影响？（）A.采用高速调制解调技术B.优化卫星轨道设计C.增加地面接收站的数量D.应用缓存技术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、在卫星通信系统中，地球站发射功率为100W，发射天线增益为50dB，卫星接收天线增益为30dB，卫星与地球站之间的距离为40000km。则卫星接收到的信号功率为（）A.-120dBWB.-100dBWC.-80dBWD.-60dBW6、在通信系统的差错控制编码中，循环码具有良好的性能。以下关于循环码的生成多项式，说法正确的是：（）A.唯一确定一个循环码B.不唯一确定一个循环码C.与循环码的纠错能力无关D.可以通过任意多项式得到7、在扩频通信中，若扩频增益为30dB，原始信号带宽为10kHz，扩频后的信号带宽约为多少？（）A.1MHzB.10MHzC.30MHzD.100MHz8、在通信系统的信号传输中，信号的带宽和传输速率之间存在一定的关系。当信号带宽增加时，以下哪种情况可能发生？（）A.传输速率降低B.传输速率不变C.传输速率增加D.传输速率先增加后降低9、在数字通信系统中，脉冲编码调制（PCM）是一种常用的模拟信号数字化方法。若采用均匀量化，量化级数为128，则编码位数为：（）A.7B.8C.9D.1010、在一个码分多址（CDMA）通信系统中，用户A的扩频码为（1，-1，1，-1），用户B的扩频码为（1，1，-1，-1），若用户A和用户B同时发送数据1，接收端接收到的信号为（0，0，0，0），那么接收端能否正确解调出用户A和用户B的数据？（）A.能B.不能C.不确定D.以上都不对11、在通信系统的毫米波通信中，以下关于其特点和挑战的描述，不准确的是（）A.带宽资源丰富B.传播损耗小C.器件成本高D.波束成形技术复杂12、在通信系统的接收端，匹配滤波器常用于提高接收性能。匹配滤波器的输出在什么时刻达到最大值？（）A.信号到达时刻B.信号结束时刻C.信号中间时刻D.随机时刻13、在程控交换技术中，时分交换和空分交换是两种基本的交换方式。以下关于时分交换的描述，错误的是：（）A.按照时间顺序分配时隙进行交换B.适用于数字信号的交换C.交换速度快，效率高D.不能实现不同速率信号的交换14、在通信系统的网络切片技术中，以下关于其优势的描述，哪项是错误的？（）A.满足不同业务需求B.提高网络资源利用率C.增加网络管理复杂度D.实现灵活的服务定制15、一个通信系统采用卷积编码，约束长度为7，编码效率为1/2，若输入信息序列为10110，计算编码后的输出序列是什么？（）A.1110011001B.1011010100C.1101001011D.100111011016、在通信系统的差错控制编码中，以下关于卷积码的描述，哪项是不正确的？（）A.译码复杂度较高B.纠错性能优于分组码C.适用于连续的信息流D.编码效率固定17、在通信系统的复用技术中，时分复用（TDM）与统计时分复用（STDM）的主要区别是什么？（）A.时隙分配方式不同B.传输效率不同C.适用场景不同D.以上都是18、在无线信道中，多径传播会导致信号产生衰落。若最大时延扩展为10μs，信号带宽为100kHz，判断信道属于什么类型的衰落？（）A.平坦衰落B.频率选择性衰落C.时间选择性衰落D.快衰落19、在一个通信系统中，采用了交织技术来对抗突发错误。若交织深度为10，那么对于长度小于10的突发错误，能否有效地纠正？（）A.能B.不能C.不确定D.以上都不对20、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.复杂度低二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）详细说明通信系统中的全双工通信技术的原理和实现方式。分析全双工通信在提高频谱效率方面的潜力，以及面临的自干扰消除等技术挑战，并举例说明全双工通信在无线通信系统中的应用。2、（本题5分）详细分析在移动通信网络中，蜂窝小区的划分原则和频率复用技术，说明如何提高频谱利用率。3、（本题5分）阐述通信系统中的自组织网络技术，包括其特点和应用场景，分析自组织网络技术在应急通信和物联网中的作用和面临的问题。三、设计题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）设计一个基于低功耗蓝牙（BLE）的智能家居控制系统，控制设备数量为20个，通信距离为50m。确定BLE的配置和应用场景，设计终端设备和控制中心的通信模块，并分析系统的功耗和稳定性。2、（本题5分）设计一个基于软件定义无线电（SDR）技术的通信实验平台，能够实现多种通信制式的切换和参数配置，给出硬件架构和软件实现方案。3、（本题5分）设计一个基于无线通信的工业自动化控制系统，控制范围为1km×1km的工厂区域，设备数量为100个。确定通信协议和实时性要求，设计无线网关和终端设备，并分析系统的稳定性和抗干扰能力。4、（本题5分）为一个地下停车场设计无线通信系统，保障车辆的定位和缴费通信，考虑信号的屏蔽和多径效应，选择合适的解决方案。5、（本题5分）设计一个采用LDPC码的通信系统，分析其编码复杂度和解码性能，给出在实际应用中的优化方法。四、论述题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）通信系统中的预编码技术可以有效提高无线传输性能，论述预编码技术的原理和分类，如