安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院《數(shù)字通信原理與技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在移動通信的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，以下關(guān)于核心網(wǎng)的描述，哪項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理和交換B.對用戶進(jìn)行認(rèn)證和計(jì)費(fèi)C.直接與移動終端通信D.不斷演進(jìn)以適應(yīng)新業(yè)務(wù)需求2、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用曼徹斯特編碼，若傳輸速率為10Mbps，那么時(shí)鐘頻率至少應(yīng)為多少？（）A.5MHzB.10MHzC.20MHzD.40MHz3、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC），生成多項(xiàng)式為G(x)=x^4+x+1，若信息碼為10101100，計(jì)算校驗(yàn)碼是多少？（）A.1011B.0100C.1100D.00114、在通信網(wǎng)絡(luò)中，路由選擇是決定數(shù)據(jù)傳輸路徑的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對于一個具有多個節(jié)點(diǎn)和鏈路的網(wǎng)絡(luò)，以下哪種路由算法能夠在動態(tài)變化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中快速找到最優(yōu)路徑？（）A.最短路徑優(yōu)先算法B.擴(kuò)散法C.隨機(jī)路由算法D.流量控制路由算法5、在一個采用頻分雙工（FDD）的通信系統(tǒng)中，上下行鏈路使用不同的頻率。與時(shí)分雙工（TDD）相比，F(xiàn)DD的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？（）A.頻譜利用率高B.不需要嚴(yán)格的同步C.適合非對稱業(yè)務(wù)D.能夠更好地對抗多徑衰落6、在一個無線通信系統(tǒng)中，使用了MIMO技術(shù)，發(fā)射端有2根天線，接收端有4根天線。若信道矩陣為滿秩矩陣，那么系統(tǒng)能夠獲得的分集增益是多少？（）A.2B.4C.6D.87、在一個衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，衛(wèi)星的軌道周期為12小時(shí)，地球站位于衛(wèi)星的可視范圍內(nèi)的時(shí)間大約為多久？（）A.4小時(shí)B.6小時(shí)C.8小時(shí)D.10小時(shí)8、在通信系統(tǒng)的同步技術(shù)中，幀同步的目的是確定幀的起始位置。以下哪種方法常用于實(shí)現(xiàn)幀同步？（）A.起止式同步法B.連貫式插入法C.間隔式插入法D.以上都是9、在通信系統(tǒng)的發(fā)射端，功率放大器的非線性會導(dǎo)致信號失真。為了減少這種失真，以下哪種技術(shù)經(jīng)常被采用？（）A.預(yù)失真技術(shù)B.反饋技術(shù)C.功率回退技術(shù)D.以上都是10、在通信系統(tǒng)的無線信道建模中，Okumura-Hata模型適用于宏蜂窩場景。以下哪種因素對該模型的預(yù)測結(jié)果影響較大？（）A.基站高度B.移動臺速度C.地形地貌D.以上都是11、對于通信系統(tǒng)中的同步問題，以下關(guān)于位同步的描述，哪項(xiàng)是錯誤的？（）A.確保接收端正確識別每個數(shù)據(jù)位B.可以通過鎖相環(huán)實(shí)現(xiàn)C.對接收信號的幅度變化不敏感D.不需要考慮噪聲的影響12、在通信系統(tǒng)的編碼技術(shù)中，以下哪種編碼可以實(shí)現(xiàn)對連續(xù)信源的壓縮？（）A.預(yù)測編碼B.變換編碼C.矢量量化編碼D.游程編碼13、在通信系統(tǒng)中，信道編碼的目的是提高通信的可靠性。以下哪種信道編碼方式能夠檢測和糾正多個錯誤？（）A.奇偶校驗(yàn)碼B.循環(huán)冗余校驗(yàn)碼C.卷積碼D.里德-所羅門碼14、在一個通信系統(tǒng)中，采用了自適應(yīng)均衡技術(shù)來消除碼間干擾。若信道的沖激響應(yīng)在5個碼元周期內(nèi)不為零，那么均衡器的抽頭數(shù)至少應(yīng)該是多少？（）A.5B.10C.15D.2015、在一個采用頻分復(fù)用的通信系統(tǒng)中，共有8個信道，每個信道的帶寬為50kHz，保護(hù)頻帶為5kHz。則整個系統(tǒng)的總帶寬為（）A.400kHzB.440kHzC.480kHzD.520kHz16、在通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，星型拓?fù)浜铜h(huán)型拓?fù)涓饔刑攸c(diǎn)。以下關(guān)于這兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的比較，錯誤的是（）A.星型拓?fù)涞闹行墓?jié)點(diǎn)故障影響大B.環(huán)型拓?fù)涞膫鬏斞舆t固定C.星型拓?fù)湟子跀U(kuò)展D.環(huán)型拓?fù)涞目煽啃愿哂谛切屯負(fù)?7、在一個通信系統(tǒng)中，發(fā)送端發(fā)送的二進(jìn)制序列為101101，接收端接收到的序列為100101。若采用漢明碼進(jìn)行糾錯，該碼的最小碼距為（）A.2B.3C.4D.518、在通信系統(tǒng)的調(diào)制方式中，相移鍵控（PSK）和頻移鍵控（FSK）是常見的方式。若要在相同的帶寬內(nèi)傳輸更高的數(shù)據(jù)速率，以下哪種調(diào)制方式更合適？（）A.PSKB.FSKC.幅度鍵控（ASK）D.正交幅度調(diào)制（QAM）19、在通信系統(tǒng)的差錯控制編碼中，循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC）碼常用于檢錯。關(guān)于CRC碼，以下說法不正確的是（）A.生成多項(xiàng)式?jīng)Q定了檢錯能力B.計(jì)算復(fù)雜度較高C.可以檢測出多位錯誤D.通常用于數(shù)據(jù)鏈路層20、在通信系統(tǒng)的差錯控制編碼中，交織技術(shù)可以將突發(fā)錯誤分散為隨機(jī)錯誤。假設(shè)一個信息序列經(jīng)過交織后發(fā)送，在接收端解交織時(shí)出現(xiàn)了一個連續(xù)的8位錯誤，那么在原始信息序列中可能的錯誤長度大約為：（）A.8位B.16位C.32位D.無法確定二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在通信系統(tǒng)的性能評估中，解釋帶寬效率和功率效率的概念，說明如何在通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中平衡這兩個效率指標(biāo)以滿足不同的應(yīng)用需求。2、（本題5分）在通信網(wǎng)絡(luò)中，闡述虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（VPN）的工作原理和實(shí)現(xiàn)方式，分析其在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用優(yōu)勢。3、（本題5分）在數(shù)字通信中，解釋奈奎斯特采樣定理的內(nèi)容和意義，分析其對信號數(shù)字化處理的指導(dǎo)作用和限制。4、（本題5分）簡述通信網(wǎng)絡(luò)中的路由選擇算法，包括距離矢量算法和鏈路狀態(tài)算法，分析它們的工作原理和優(yōu)缺點(diǎn)。5、（本題5分）詳細(xì)闡述通信系統(tǒng)中的分集技術(shù)，如空間分集、頻率分集和時(shí)間分集，分析它們在對抗衰落方面的原理和效果。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個基于太赫茲通信技術(shù)的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，滿足高速、大容量的傳輸需求，探討太赫茲通信的關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用挑戰(zhàn)。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個采用碼分多址（CDMA）技術(shù)的通信系統(tǒng)，包括擴(kuò)頻碼的生成、接收機(jī)的結(jié)構(gòu)和多址干擾的抑制方法，評估系統(tǒng)的容量和性能。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個基于空地一體化通信的無人機(jī)通信系統(tǒng)，無人機(jī)飛行高度為500m，通信距離為10km。確定系統(tǒng)的組成和技術(shù)方案，設(shè)計(jì)無人機(jī)和地面站的通信設(shè)備，并分析系統(tǒng)的信道特性和可靠性。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個基于藍(lán)牙技術(shù)的短距離通信系統(tǒng)，工作頻段為2.4GHz，傳輸距離為10m，數(shù)據(jù)傳輸速率為1Mbps。確定藍(lán)牙設(shè)備的類型和功能，設(shè)計(jì)通信模塊和協(xié)議棧，并分析系統(tǒng)的兼容性和安全性。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個基于可見光通信的室內(nèi)定位系統(tǒng)，給出系統(tǒng)的組成和定位算法。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）通信系統(tǒng)中的分布式協(xié)作通信技術(shù)可以提高網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍和可靠性，論述分布式協(xié)作通信的基本原理和實(shí)現(xiàn)方式，包括中繼協(xié)作、協(xié)同傳輸?shù)?。分析分布式協(xié)作通信在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、自組織網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用案例和性能優(yōu)勢，以及在節(jié)點(diǎn)能量受限和信道不確定性情況下的優(yōu)化策略。2、（本題10分）深入研究