2025年通信技术基础试题和答案

2025年通信技术基础试题和答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.以下哪种调制方式属于恒包络调制？A.QAMB.PSKC.FSKD.AM答案：B2.5GNR中，支持的最大子载波间隔是？A.15kHzB.30kHzC.60kHzD.240kHz答案：D3.香农信道容量公式C=B·log₂(1+S/N)中，S/N表示？A.信号功率与噪声功率比B.信号电压与噪声电压比C.信号能量与噪声能量比D.信号带宽与噪声带宽比答案：A4.正交频分复用（OFDM）的核心优势是？A.抗多径衰落能力强B.频谱效率低于单载波C.对载波同步不敏感D.仅适用于低频段答案：A5.以下哪种多址技术通过不同时间片区分用户？A.FDMAB.TDMAC.CDMAD.OFDMA答案：B6.数字通信中，汉明码主要用于？A.纠随机错误B.纠突发错误C.检错不纠错D.压缩数据答案：A7.光纤通信中，常用的低损耗窗口不包括？A.850nmB.1310nmC.1550nmD.1625nm答案：D8.MIMO技术的核心是利用？A.时间分集B.频率分集C.空间分集D.极化分集答案：C9.6G研究中，太赫兹通信的主要挑战是？A.传输距离短B.调制方式单一C.抗干扰能力过强D.频谱资源不足答案：A10.以下哪种编码属于线性分组码？A.卷积码B.LDPC码C.Turbo码D.重复码答案：D11.卫星通信中，Ka频段的频率范围约为？A.1-2GHzB.12-18GHzC.26.5-40GHzD.8-12GHz答案：C12.数字基带信号的码型中，AMI码的特点是？A.含有直流分量B.无直流分量且低频分量少C.高频分量丰富D.必须使用归零码答案：B13.5G的URLLC场景主要要求？A.高带宽B.低时延高可靠C.广覆盖D.大容量连接答案：B14.以下哪种调制方式的频谱效率最高？A.BPSKB.QPSKC.16QAMD.64QAM答案：D15.信道编码的目的是？A.提高传输速率B.减少信号失真C.增加信号功率D.对抗信道噪声和干扰答案：D16.时分双工（TDD）与频分双工（FDD）相比，优势在于？A.无需成对频谱B.上下行对称C.适用于大带宽D.抗干扰能力强答案：A17.光纤的色散不包括？A.模式色散B.材料色散C.波导色散D.偏振色散答案：D18.窄带物联网（NB-IoT）的主要特点是？A.高数据速率B.低功耗广覆盖C.高移动性支持D.大带宽答案：B19.以下哪种技术不属于5G的关键使能技术？A.大规模MIMOB.超密集组网C.正交频分复用D.电路交换答案：D20.数字信号的量化过程会引入？A.热噪声B.量化噪声C.互调干扰D.多径衰落答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1.奈奎斯特第一准则指出，为了消除码间串扰，系统传输特性应满足______。答案：等效理想低通特性（或滚降系数对称）2.MIMO的全称是______。答案：多输入多输出3.4G的核心网架构是______。答案：EPC（演进分组核心网）4.数字调制中，QPSK的每个符号携带______比特信息。答案：25.光纤通信中，光信号的传输介质是______。答案：二氧化硅（或石英）6.卫星通信的轨道类型包括静止轨道（GEO）、中轨道（MEO）和______。答案：低轨道（LEO）7.正交频分多址（OFDMA）通过______区分不同用户。答案：子载波（或子信道）8.纠错编码中，LDPC码的全称是______。答案：低密度奇偶校验码9.5G的三大应用场景是eMBB、URLLC和______。答案：mMTC（海量机器类通信）10.香农公式表明，信道容量与带宽和______直接相关。答案：信噪比（或S/N）三、简答题（每题8分，共40分）1.简述OFDM技术的主要优缺点。答案：优点：①抗多径衰落能力强，通过循环前缀（CP）消除码间串扰；②频谱效率高，子载波正交重叠；③支持灵活的子载波分配，适用于动态资源调度；④易于与MIMO结合提升容量。缺点：①对载波频率偏移敏感，需高精度同步；②峰均比（PAPR）较高，对功放线性要求高；③同步开销较大，尤其在高频段。2.比较数字调制与模拟调制的主要差异。答案：①调制对象不同：数字调制的调制信号是离散的数字符号（如0、1），模拟调制是连续的模拟信号（如语音）；②抗噪声能力：数字调制通过编码和判决再生可有效抑制噪声累积，模拟调制噪声会随传输恶化；③频谱效率：数字调制可通过高阶调制（如64QAM）提升频谱效率，模拟调制（如AM、FM）效率较低；④实现复杂度：数字调制依赖数字信号处理（DSP），复杂度较高但灵活性强，模拟调制依赖模拟电路，调整困难。3.说明时分复用（TDM）与频分复用（FDM）的工作原理及适用场景。答案：TDM：将时间轴划分为多个时隙，每个用户占用固定时隙传输数据，适用于数字信号，要求严格同步（如PSTN的E1/T1链路）。FDM：将频带划分为多个子频带，每个用户占用独立子频带，适用于模拟信号或数字信号（如有线电视、OFDM的子载波划分）。TDM适合实时性要求高、带宽需求对称的场景；FDM适合带宽需求差异大、无需严格同步的场景。4.简述5G中大规模MIMO（MassiveMIMO）的技术优势。答案：①空间分集增益：通过多天线阵列抑制衰落，提升链路可靠性；②空间复用增益：同时服务多个用户（空分多址），提高频谱效率（相比传统MIMO提升数倍）；③波束赋形：定向发送信号，减少干扰并扩大覆盖范围；④能量效率提升：通过波束集中减少发射功率，降低能耗。5.分析光纤通信中色散对系统性能的影响及解决方法。答案：影响：色散导致光脉冲展宽，相邻脉冲重叠引发码间串扰（ISI），限制传输速率和距离。解决方法：①使用色散位移光纤（DSF）或非零色散位移光纤（NZDSF），调整零色散波长至1550nm窗口；②采用色散补偿技术（如色散补偿光纤DCF、啁啾光纤光栅）；③使用相干检测+数字信号处理（DSP），在接收端补偿色散；④采用高阶调制（如QPSK、16QAM）结合正交频分复用（OFDM），降低符号速率以减轻色散影响。四、综合题（每题10分，共20分）1.设计一个5G小基站的覆盖优化方案，需考虑哪些关键因素？请具体说明。答案：需考虑以下因素：①频段选择：根据部署场景（室内/室外）选择高频（如毫米波）或低频（如Sub-6GHz），高频带宽大但穿透性差，适合热点覆盖；②天线配置：采用智能天线（如AAS有源天线系统）支持波束赋形，定向覆盖目标区域；③功率控制：动态调整发射功率，避免与相邻基站的同频干扰（如通过eICIC增强型小区间干扰协调）；④用户分布：结合业务需求（如商场高流量、办公室高可靠性），优化资源调度（如为URLLC用户分配低时延时隙）；⑤回传链路：选择光纤、微波或卫星回传，确保小基站与核心网的低时延连接；⑥环境特性：考虑建筑遮挡、植被衰减等，通过3D射线追踪仿真优化站址布局；⑦能效设计：采用休眠机制（如用户少时关闭部分天线），降低运营成本。2.结合6G技术趋势，分析太赫兹通信与可见光通信（VLC）的潜在应用场景及技术挑战。答案：太赫兹通信（0.1-10THz）应用场景：①短距离超高速无线传输（如数据中心内部、设备间直连，支持Tbps级速率）；②高精度雷达与成像（如安检、医疗检测）；③空天地一体化网络（卫星与无人机间的高速回传）。挑战：①大气衰减严重（尤其在雨雾环境），传输距离短（通常<1km）；②器件成熟度低（太赫兹源、探测器成本高）；③调制解调复杂度高（需超高