2026年国家网络无人机竞赛考试题库及答案(A卷)

2026年国家网络无人机竞赛考试题库及答案(A卷)一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.在5G网络切片技术中，为无人机远程巡检业务分配的最优切片类型是（）。A.eMBBB.URLLCC.mMTCD.VoLTE答案：B2.某多旋翼无人机空机重量2.1kg，起飞重量3.8kg，按《民用无人驾驶航空器实名制登记管理规定》，需登记的临界重量为（）。A.250gB.1.5kgC.2.5kgD.4kg答案：C3.下列关于RTK-GNSS“固定解”的描述，正确的是（）。A.水平精度优于10cm，垂直精度优于20cmB.仅能在静态条件下获得C.必须依赖SBAS卫星D.不需要基准站数据答案：A4.在Mavlink2协议帧格式中，用于校验载荷的字段是（）。A.magicB.lenC.CRC_EXTRAD.incompatibility_flags答案：C5.某电池标称电压22.2V、容量16Ah、持续放电倍率10C，其最大持续放电电流为（）。A.16AB.160AC.32AD.1.6A答案：B6.根据《民用无人机驾驶员管理规定》，下列哪类操作须持商用驾驶员执照（）。A.空机重量1kg，真高50m，昼间视距内B.空机重量3kg，真高120m，夜间视距内C.空机重量15kg，真高80m，视距外D.空机重量7kg，真高90m，视距内答案：C7.在PX4飞控中，参数COM_ARM_WO_GPS设为0的含义是（）。A.无GPS也可解锁B.无GPS禁止解锁C.无GPS自动切换光流D.无GPS启用RTK答案：B8.下列关于毫米波雷达在无人机避障中的局限，错误的是（）。A.雨雾衰减大B.对黑色物体敏感C.镜面反射易丢失目标D.功耗高于超声波答案：B9.某型电机KV值800，配6S电池满电25.2V，其空载转速约为（）。A.20160RPMB.15120RPMC.10080RPMD.5040RPM答案：A10.在QGroundControl中创建航迹时，若设置“Loiter”航点，无人机到达该点后将（）。A.立即返航B.环绕该点盘旋C.原地自旋D.自动降落答案：B11.下列关于LTE900MHz与2.6GHz频段对比，正确的是（）。A.900MHz绕射能力弱B.2.6GHz覆盖半径大C.900MHz穿透损耗小D.2.6GHz终端发射功率高答案：C12.在ROS2中，用于实现无人机图像数据“发布-订阅”的接口类型是（）。A.ServiceB.ActionC.TopicD.Parameter答案：C13.某激光雷达点云密度为180000pts/s，扫描频率10Hz，若水平角分辨率0.25°，每帧水平点数约为（）。A.1440B.720C.360D.180答案：A14.根据《网络安全法》，无人机采集的包含人脸的可见光视频属于（）。A.公共数据B.个人信息C.重要数据D.核心数据答案：B15.在ArduPilot中，设置FLTMODE1为“4”代表的模式是（）。A.StabilizeB.AltHoldC.LoiterD.Auto答案：B16.下列关于分布式无人机集群SDN控制架构的描述，错误的是（）。A.控制面与数据面分离B.南向接口推荐OpenFlowC.控制器仅部署在云端D.支持切片隔离答案：C17.某碳纤维螺旋桨直径24inch、螺距8inch，其螺距比为（）。A.0.33B.0.25C.0.40D.0.50答案：A18.在IPv6over802.11ah（HaLow）中，MTU默认大小为（）。A.1280BB.1500BC.7981BD.65535B答案：A19.下列关于无人机Mesh自组网AODV协议的说法，正确的是（）。A.先验式路由B.支持单向链路C.使用序列号防环D.默认metric为ETX答案：C20.在Pixhawk6C中，IMU传感器ICM-42688-P的量程可设置最大角速度为（）。A.±250°/sB.±500°/sC.±1000°/sD.±2000°/s答案：D21.某任务要求无人机在50m真高拍摄地面，相机焦距35mm，传感器像元尺寸3.2µm，若要求地面分辨率优于2cm，则最大飞行速度约为（）。A.3m/sB.6m/sC.12m/sD.24m/s答案：B22.在Python中使用DroneKit连接飞控，默认串口波特率为（）。A.9600B.115200C.921600D.57600答案：B23.下列关于氢燃料电池无人机相比锂电池的优势，错误的是（）。A.能量密度高B.低温性能好C.可快速更换燃料瓶D.循环寿命更长答案：D24.在3GPPRel-17中，为无人机定义的NRRedCap终端最大带宽为（）。A.20MHzB.40MHzC.100MHzD.400MHz答案：A25.某机场标高500m，气温30℃，按ISA+15℃计算，气压高度约（）。A.360mB.500mC.640mD.780m答案：C26.在OpenCV中，利用cv2.findContours检测跑道线时，选用的二值化算法最适合的是（）。A.OtsuB.AdaptiveGaussianC.FixedThresholdD.K-means答案：B27.下列关于无人机电子围栏UMBRAL模型参数，描述正确的是（）。A.水平缓冲半径固定500mB.垂直缓冲高度可设C.触发后只能迫降D.不支持多边形答案：B28.在LTE链路预算中，若无人机终端天线增益2dBi，基站天线增益18dBi，馈线损耗3dB，则下行最大允许路径损耗可提升约（）。A.17dBB.20dBC.23dBD.26dB答案：A29.根据《GB/T38058-2019》民用无人机产品标识要求，机身必须永久标注的内容不包括（）。A.型号B.空机重量C.生产批次D.最大上升速度答案：D30.在Docker中运行PX4SITL仿真时，默认的MAVROS连接端口为（）。A.14540B.14550C.14556D.14557答案：C二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列哪些措施可有效降低多旋翼无人机无刷电机EMI对磁罗盘干扰（）。A.电机屏蔽罩B.增加ESC与飞控间距C.降低PWM频率D.使用双绞线传输信号答案：ABD32.在基于图优化的视觉惯性SLAM中，参与优化的状态量包括（）。A.机体位姿B.3D路标点C.IMU零偏D.相机曝光时间答案：ABC33.下列关于无人机5G上行增强技术，正确的有（）。A.上行载波聚合B.上行MIMOC.上行功率抬升D.下行256QAM用于上行答案：ABC34.在ArduPilot中进行自动调参（AutoTune）时，必须满足的前置条件包括（）。A.磁罗盘已校准B.电池电量高于50%C.风速小于5m/sD.遥控器无失控保护答案：ABC35.下列属于《数据安全法》中“数据处理”活动的是（）。A.收集B.存储C.使用D.删除答案：ABCD36.在毫米波雷达信号处理中，采用2D-FFT可同时获得（）。A.距离B.速度C.俯仰角D.方位角答案：AB37.下列关于氢燃料电池系统安全设计，正确的有（）。A.氢瓶须设TPRDB.机舱强制通风C.使用防爆型DC-DCD.氢气传感器装于舱顶答案：ABC38.在无人机集群协同搜索任务中，采用共识算法（Consensus）可实现（）。A.速度同步B.航向一致C.拓扑保持D.避障答案：ABC39.下列关于Pixhawkbootloader的功能，正确的有（）。A.固件升级B.参数重置C.传感器自检D.加密启动答案：AB40.在OpenSSL中为无人机地面站生成自签TLS证书时，需使用的命令包括（）。A.opensslreqB.opensslx509C.opensslpkcs12D.openssldhparam答案：ABC三、填空题（每空1分，共20分）41.在PX4中，参数COM_RCL_EXCEPT设为________时，允许在遥控器丢失后继续自动任务。答案：142.某无刷电机槽极数36N42P，极对数为________。答案：2143.按照《民用航空空中交通管理规则》，无人机在民用机场净空保护区内飞行，须提前________小时向空管部门提出申请。答案：2444.在Python中，使用NumPy将激光雷达点云绕Z轴旋转θ角度的旋转矩阵函数为________。答案：np.array([[np.cos(θ),-np.sin(θ),0],[np.sin(θ),np.cos(θ),0],[0,0,1]])45.在LTE中，CQI=15对应的最高调制方式为________。答案：256QAM46.某电池能量密度260Wh/kg，若整机需1kWh，则电池包理论最小质量为________kg。答案：3.8547.在OpenCV中，利用cv2.getPerspectiveTransform计算投影矩阵时，需提供源点和目标点各________个坐标对。答案：448.根据《GB/T34946-2017》，无人机电磁兼容辐射发射测试频率范围30MHz–________GHz。答案：649.在PX4中，使用logger命令回放ULog时，需加参数________以显示所有topic。答案：-a50.在ROS2中，节点通过________命令查看当前活跃topic列表。答案：ros2topiclist51.某型激光雷达波长905nm，在空气中理论最大测距受限于________散射。答案：米氏52.在ArduPilot中，设置RTL_ALT参数为0表示返航高度为________。答案：当前高度53.在IPv6地址压缩中，连续全0段可用________符号代替。答案：::54.根据《个人信息保护法》，无人机运营者处理人脸图像须取得________同意。答案：单独55.在3GPPNR中，SSB最大波束数量64T64R场景为________个。答案：6456.在PX4中，使用mavlink_shell调试时，连接飞控的默认波特率为________。答案：5760057.在Dockerfile中，指令________用于声明对外暴露端口。答案：EXPOSE58.在Python中，利用________库可实现对GeoTIFF坐标信息的读写。答案：rasterio59.在氢燃料电池系统中，阳极供应的气体为________。答案：氢气60.在共识算法中，若通信拓扑为无向连通图，系统达到平均一致的条件是________连通。答案：连通四、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）61.在PX4中，EKF2只能使用GPS作为水平位置源。（）答案：×62.毫米波雷达在雨中测距误差一定大于激光雷达。（）答案：×63.在IPv6中，地址长度为128bit，可提供约3.4×10³⁸个地址。（）答案：√64.根据《民法典》，无人机坠落造成他人损害，运营者能证明已尽管理职责可免责。（）答案：√65.在ROS2中，QoS策略RELIABLE保证消息不丢失但可能重复。（）答案：√66.在ArduPilot中，设置FENCE_ENABLE=0即可完全关闭电子围栏功能。（）答案：√67.在5G网络中，NRRedCap终端可支持120km/h移动速度。（）答案：√68.在Pixhawk中，IMU加热电阻的作用是防止低温凝露。（）答案：√69.在Python中，使用PyTorch训练CNN时，nn.CrossEntropyLoss已内置Softmax。（）答案：√70.在氢燃料电池无人机中，氢瓶压力越高则能量密度越低。（）答案：×五、简答题（共30分）71.（封闭型，6分）简述多旋翼无人机发生“自旋”故障的常见原因及排查步骤。答案：常见原因：1.电机或螺旋桨损坏导致升力不对称；2.磁罗盘受干扰造成航向估计错误；3.ESC响应不一致；4.飞控PID参数失衡。排查：1.目视检查桨叶破损、电机轴承卡顿；2.用磁罗盘校准工具检测干扰值，远离金属；3.使用MavLink查看ESCRPM差异，替换异常电调；4.对比日志中RCOU与GYRO数据，重调Yaw轴PID。72.（开放型，6分）试论述在城市场景下，如何利用5G网络切片与MEC实现无人机低时延视频回传，并给出端到端时延估算模型。答案：核心思路：1.创建URLLC切片，保障空口资源；2.在基站侧部署MEC，运行视频转码与AI分析；3.采用边缘RTSP推流，减少核心网迂回。时延模型：T_total=T_air+T_up+T_mec+T_core+T_down。其中T_air=4ms（URLLC帧结构），T_up=1ms（光纤到MEC），T_mec=8ms（GPU推理），T_core=0（本地分流），T_down=4ms（下行），合计约17ms，满足<20ms巡检需求。73.（封闭型，6分）给出基于激光雷达的无人机高度保持算法流程，并指出其优于气压计的两点原因。答案：流程：1.采集激光雷达距离值d；2.低通滤波去噪；3.与设定高度h_ref求误差e=h_ref-d；4.PID输出油门控制量；5.闭环调节。优于气压计：1.不受气流与天气影响，精度±5cm；2.响应频率100Hz，无滞后。74.（开放型，6分）无人机集群执行森林火灾监测任务，请设计一种基于共识算法的分布式协同搜索策略，并分析其收敛性。答案：策略：1.将火场划分为栅格，每架无人机维护本地概率图；2.采用平均一致性算法交换相邻无人机概率向量；3.根据信息熵选择下一步航点；4.引入虚拟力场避免碰撞。收敛性：若通信图为固定连通，概率向量全局指数收敛至真实分布，收敛速度取决于图代数连通度λ₂，λ₂越大收敛越快。75.（封闭型，6分）列举《个人信息保护法》对无人机运营者处理人脸图像的三项合规义务，并给出技术实现建议。答案：义务：1.告知并取得单独同意；2.目的限定与最小必要；3.加密存储与访问控制。建议：1.在APP端弹窗明示并取得勾选；2.机端仅提取特征向量，原始图像7日内删除；3.采用AES-256加密，密钥存于HSM，日志审计。六、计算题（共20分）76.（10分）某四旋翼无人机单桨叶质量28g，桨叶长度0.25m，电机KV值920，电池22.2V，忽略空气阻力，求：(1)桨叶绕中心旋转的转动惯量I（视为均匀细杆）；(2)电机满油门时角加速度α，假设总扭矩0.8N·m，四桨均分。答案：(1)I=1/3·mL²=1/3×0.028×0.25²=5.83×10⁻⁴kg·m²；(2)单桨扭矩T=0.8/4=0.2N·m，α=T/I=0.2/(5.83×10⁻⁴)=343rad/s²。77.（10分）无人机在距基站500m、高度100m处飞行，基站高度30m，工作频率2.6GHz，发射功率43dBm，天线增益18dBi，无人机接收灵敏度-100dBm，馈线损耗3dB，大气损耗2dB，机身损耗4dB，求最大允许路径损耗，并判断链路是否满足余量6dB。答案：最大允许路径损耗L_max=43+18-(-100)-3-2-4=152dB；自由空间路径损耗FSPL=32.45+20log₁₀(2.6)+20log₁₀(√(500²+70²))=32.45+8.3+54.1=94.85dB；余量=152-94.85=57.15dB>6dB，满足。七、综合应用题（共40分）78.（20分）背景：某电力公司需对山区30km长500kV输电线路进行精细化巡检，要求可见光分辨率≤1cm，激光点云密度≥50pts/m²，山区平均海拔1500m，气象条件多变，无4G/5G公网，日巡检时间窗口6h。任务：(1)设计无人机系统总体方案，包括平台、传感器、通信、能源、数据链路；(2)给出航线规划方法，满足分辨率与点云密度；(3)提出无公网条件下的数据实时回传与安全备份策略；(4)评估风险并给出应急程序。答案：(1)平台：六旋翼，轴距1m，起飞重量12kg，抗风15m/s；传感器：全画幅4200万像素可见光相机，35mm定焦，激光雷达32线，水平分辨率0.2°；通信：机载LTE专网基站+Mesh自组网，中继无人机2架；能源：双电池热插拔，总能量2.4kWh，支持氢燃料电池扩展；数据链路：机载5GHz802.11ah中继，地面站定向天线。(2)航线：相对线路水平距离30m，飞行真高80m，航向