南京理工大學紫金學院《信號與系統(tǒng)》2021-2022學年第一學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁南京理工大學紫金學院《信號與系統(tǒng)》

2021-2022學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、對于第五代移動通信技術（5G），以下關于其關鍵技術的描述，哪項是不準確的？（）A.大規(guī)模多輸入多輸出（MIMO）B.超密集組網(wǎng)C.低時延通信D.完全取代4G網(wǎng)絡2、在無線通信中，信號在傳播過程中會受到多種衰落的影響，其中快衰落主要是由以下哪種因素引起的？（）A.陰影效應B.多徑傳播C.路徑損耗D.多普勒頻移3、在一個衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，地球站的天線增益為50dB，衛(wèi)星的接收天線增益為30dB，衛(wèi)星到地球站的距離為40000km。若地球站發(fā)送功率為100W，那么衛(wèi)星接收到的功率是多少？（）A.-120dBWB.-130dBWC.-140dBWD.-150dBW4、在通信系統(tǒng)的可見光通信中，以下關于其特點和應用場景的描述，錯誤的是（）A.利用可見光波段進行通信B.通信速率高C.受光照條件影響小D.適用于室內定位5、在一個采用頻分復用（FDM）的通信系統(tǒng)中，有三個信號，帶寬分別為1kHz、2kHz和3kHz。若要將它們復用在一個信道上，且保證各信號之間互不干擾，那么信道的最小帶寬應該是多少？（）A.3kHzB.5kHzC.6kHzD.8kHz6、在通信系統(tǒng)的差錯控制編碼中，以下哪種編碼可以實現(xiàn)不等差錯保護？（）A.線性分組碼B.卷積碼C.級聯(lián)碼D.噴泉碼7、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用了循環(huán)冗余校驗（CRC）碼，生成多項式為x^3+x+1。若發(fā)送的數(shù)據(jù)為101010，那么添加的校驗位是多少？（）A.011B.101C.110D.1118、在一個通信系統(tǒng)中，發(fā)送端發(fā)送的信號為s(t)=5cos(2π×1000t+π/3)，經過一個線性時不變系統(tǒng)，其沖激響應為h(t)=2e^(-2t)u(t)，其中u(t)為單位階躍函數(shù)。那么接收端接收到的信號表達式是什么？（）A.10cos(2π×1000t+π/3)B.10e^(-2t)cos(2π×1000t+π/3)C.5e^(-2t)cos(2π×1000t+π/3)D.5cos(2π×1000t+π/3-2t)9、在一個采用MIMO技術的通信系統(tǒng)中，發(fā)射端有4根天線，接收端有2根天線。若信道矩陣的秩為2，那么該系統(tǒng)能夠獲得的空間復用增益最大為多少？（）A.2B.4C.6D.810、在通信系統(tǒng)的數(shù)字調制解調中，相干解調需要恢復出相干載波。以下哪種方法常用于恢復相干載波？（）A.平方環(huán)法B.科斯塔斯環(huán)法C.鎖相環(huán)法D.以上方法均可11、在一個正交頻分復用（OFDM）系統(tǒng)中，子載波數(shù)量為1024，每個子載波采用16QAM調制，系統(tǒng)帶寬為20MHz。則該系統(tǒng)的信息傳輸速率約為（）A.20MbpsB.40MbpsC.80MbpsD.160Mbps12、在一個采用相移鍵控（PSK）的通信系統(tǒng)中，若要實現(xiàn)無誤傳輸，接收端的信噪比至少為（）A.2B.4C.8D.1613、在模擬通信系統(tǒng)中，已調信號的帶寬為10kHz，調制信號的頻率為2kHz。若采用雙邊帶調制，則調制效率為（）A.1/3B.1/2C.2/3D.114、在通信系統(tǒng)的加密技術中，以下關于對稱加密和非對稱加密的比較，哪項是不正確的？（）A.對稱加密速度快B.非對稱加密安全性高C.對稱加密密鑰管理簡單D.非對稱加密適用于大量數(shù)據(jù)加密15、在一個采用非均勻量化的通信系統(tǒng)中，輸入信號的幅度范圍為-5V至5V，分為8個量化區(qū)間。則最小量化間隔為（）A.0.5VB.1VC.1.25VD.2V16、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，信道編碼可以提高系統(tǒng)的可靠性。以下哪種信道編碼方式具有較強的糾錯能力但編碼效率相對較低？（）A.漢明碼B.卷積碼C.里德-所羅門碼D.Turbo碼17、在通信網(wǎng)絡的路由選擇算法中，距離矢量路由算法和鏈路狀態(tài)路由算法是兩種常見的算法。以下關于這兩種算法的描述，哪一項是不正確的？（）A.距離矢量路由算法收斂速度較慢B.鏈路狀態(tài)路由算法對網(wǎng)絡拓撲變化的響應更快C.距離矢量路由算法容易產生路由環(huán)路D.鏈路狀態(tài)路由算法的計算復雜度較低18、在通信系統(tǒng)的衛(wèi)星導航系統(tǒng)中，GPS、北斗等系統(tǒng)為用戶提供定位服務。以下關于衛(wèi)星導航系統(tǒng)的定位原理，錯誤的是：（）A.基于測距B.需要至少三顆衛(wèi)星C.利用衛(wèi)星發(fā)送的信號時間差D.定位精度與衛(wèi)星數(shù)量無關19、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用16進制脈沖幅度調制（PAM），碼元速率為1000Baud，則信息傳輸速率為（）A.1000bpsB.4000bpsC.16000bpsD.32000bps20、在一個擴頻通信系統(tǒng)中，擴頻增益為30dB，信息速率為10kbps。則擴頻后的信號帶寬約為（）A.10kHzB.100kHzC.1MHzD.10MHz二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）簡述毫米波通信技術的特點和應用前景，分析毫米波通信中的傳播特性和關鍵技術挑戰(zhàn)，以及如何克服這些挑戰(zhàn)實現(xiàn)可靠通信。2、（本題5分）論述衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成和工作原理，說明衛(wèi)星軌道的分類和特點，以及衛(wèi)星通信在全球通信中的優(yōu)勢和局限性。3、（本題5分）闡述認知無線電技術的概念和特點，分析其在頻譜資源管理中的應用，以及認知無線電系統(tǒng)中的關鍵技術和面臨的挑戰(zhàn)。4、（本題5分）詳細分析在通信系統(tǒng)中，虛擬網(wǎng)絡功能（VNF）的實現(xiàn)方式和應用場景，說明其對網(wǎng)絡靈活性的提升作用。5、（本題5分）論述在通信網(wǎng)絡中，虛擬網(wǎng)絡功能（VNF）的概念和作用，分析基于VNF的網(wǎng)絡架構和部署方式，以及VNF在網(wǎng)絡功能虛擬化中的應用前景。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于量子通信技術的保密通信系統(tǒng)，包括量子密鑰生成、分發(fā)與管理，以及加密通信的實現(xiàn)流程。2、（本題5分）設計一個通信系統(tǒng)的擁塞控制機制，采用TCP的擁塞控制算法或其他改進算法，給出性能仿真和分析。3、（本題5分）設計一個基于無線Mesh網(wǎng)絡的智能物流園區(qū)通信系統(tǒng)，確保貨物運輸過程中的信息實時跟蹤和管理。4、（本題5分）設計一個基于頻分復用（FDM）的通信系統(tǒng)，要求實現(xiàn)三個不同頻率的語音信號同時傳輸，給出系統(tǒng)的詳細架構、各部分功能及參數(shù)設置。5、（本題5分）設計一個光通信系統(tǒng)，傳輸距離為100公里，采用16-QAM調制，波長為1550nm，計算光纖的損耗和所需的發(fā)射功率，并確定系統(tǒng)的關鍵組件。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）論述通信系統(tǒng)中的分布式天線系統(tǒng)（DAS）技術，分析其在改善室內覆蓋、提升系統(tǒng)容量等方面的作用，以及DAS與集