北京勞動(dòng)保障職業(yè)學(xué)院《信號(hào)與系統(tǒng)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁北京勞動(dòng)保障職業(yè)學(xué)院

《信號(hào)與系統(tǒng)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在通信系統(tǒng)的多路訪問控制協(xié)議中，CSMA/CD常用于以太網(wǎng)。以下關(guān)于CSMA/CD的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.先聽后發(fā)B.邊聽邊發(fā)C.沖突檢測(cè)D.適用于無線網(wǎng)絡(luò)2、在通信系統(tǒng)的數(shù)字調(diào)制中，最小移頻鍵控（MSK）具有包絡(luò)恒定、相位連續(xù)等優(yōu)點(diǎn)。MSK信號(hào)的頻偏與碼元速率之間的關(guān)系是：（）A.頻偏是碼元速率的1/4B.頻偏是碼元速率的1/2C.頻偏等于碼元速率D.頻偏是碼元速率的2倍3、在一個(gè)衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，地球站發(fā)射功率為100W，發(fā)射天線增益為50dBi，衛(wèi)星接收天線增益為20dBi，衛(wèi)星到地球站的距離為40000km。若自由空間傳播損耗公式為L(zhǎng)=32.45+20lgf+20lgd，其中f為頻率（MHz），d為距離（km），工作頻率為6GHz，那么衛(wèi)星接收到的功率大約為多少？（）A.-150dBWB.-130dBWC.-110dBWD.-90dBW4、在光通信系統(tǒng)中，以下哪種光源的譜線寬度較窄，適用于高速長(zhǎng)距離傳輸？（）A.發(fā)光二極管B.半導(dǎo)體激光器C.分布式反饋激光器D.量子點(diǎn)激光器5、對(duì)于通信系統(tǒng)中的微波通信，以下關(guān)于其特點(diǎn)的描述，哪項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.適用于長(zhǎng)距離通信B.受天氣影響小C.建設(shè)成本高D.頻段資源有限6、在無線通信中，當(dāng)信號(hào)需要穿越多個(gè)障礙物并長(zhǎng)距離傳輸時(shí)，以下哪種頻段的信號(hào)通常更容易受到衰減和干擾？（）A.低頻段B.中頻段C.高頻段D.超高頻段7、在一個(gè)采用非相干解調(diào)的通信系統(tǒng)中，已調(diào)信號(hào)為s(t)=Acos(ωt+φ)，其中A為振幅，ω為角頻率，φ為初始相位。若A=5，ω=2π×10^3，φ=π/3，則解調(diào)輸出的直流分量為（）A.2.5B.3.75C.4.33D.58、在光纖通信系統(tǒng)中，色散會(huì)導(dǎo)致光信號(hào)的展寬，從而影響通信質(zhì)量。以下哪種色散對(duì)高速長(zhǎng)距離光纖通信系統(tǒng)的影響最為顯著？（）A.模式色散B.材料色散C.波導(dǎo)色散D.色度色散9、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(cè)和糾正多個(gè)錯(cuò)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10、在數(shù)字通信中，均衡技術(shù)用于補(bǔ)償信道的失真。以下哪種均衡器能夠根據(jù)信道特性實(shí)時(shí)調(diào)整參數(shù)？（）A.線性均衡器B.非線性均衡器C.自適應(yīng)均衡器D.判決反饋均衡器11、在通信系統(tǒng)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS、北斗等系統(tǒng)為用戶提供定位服務(wù)。以下關(guān)于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的定位原理，錯(cuò)誤的是：（）A.基于測(cè)距B.需要至少三顆衛(wèi)星C.利用衛(wèi)星發(fā)送的信號(hào)時(shí)間差D.定位精度與衛(wèi)星數(shù)量無關(guān)12、在一個(gè)通信系統(tǒng)中，若噪聲功率譜密度為10^(-12)W/Hz，系統(tǒng)帶寬為10MHz，則噪聲功率為（）A.-20dBmB.-10dBmC.0dBmD.10dBm13、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若要傳輸速率為1Mbps的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，采用四進(jìn)制調(diào)制方式，則碼元傳輸速率應(yīng)為多少？（）A.250k波特B.500k波特C.1000k波特D.2000k波特14、在一個(gè)衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力，采用了擴(kuò)頻技術(shù)。以下哪種擴(kuò)頻方式在衛(wèi)星通信中應(yīng)用較為廣泛？（）A.直接序列擴(kuò)頻B.跳頻擴(kuò)頻C.跳時(shí)擴(kuò)頻D.混合擴(kuò)頻15、在通信系統(tǒng)中，差錯(cuò)控制編碼可以分為分組碼和卷積碼。與分組碼相比，卷積碼的主要特點(diǎn)是什么？（）A.編碼效率高B.糾錯(cuò)能力強(qiáng)C.實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低D.譯碼簡(jiǎn)單16、在一個(gè)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.-150dBW17、衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，由于信號(hào)傳輸距離遠(yuǎn)，會(huì)面臨較大的時(shí)延和衰減。假設(shè)地球同步衛(wèi)星與地面站之間的距離約為36000公里，電磁波在真空中的傳播速度約為3×10^8米/秒，那么單程傳播時(shí)延大約為：（）A.0.12秒B.0.24秒C.0.36秒D.0.48秒18、在一個(gè)通信系統(tǒng)中，發(fā)送端發(fā)送的信號(hào)為s(t)=5cos(2π×1000t+π/4)，接收端接收到的信號(hào)為r(t)=4cos(2π×1000t+π/6)。則該系統(tǒng)的衰減為（）A.2dBB.4dBC.6dBD.8dB19、在通信系統(tǒng)的信道編碼中，卷積碼與分組碼相比，具有以下哪些特點(diǎn)？（）A.編碼效率高B.糾錯(cuò)能力強(qiáng)C.譯碼復(fù)雜D.以上都是20、在一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)中，若要實(shí)現(xiàn)無誤傳輸，信道容量必須大于傳輸速率。當(dāng)信道為加性高斯白噪聲信道時(shí)，香農(nóng)定理給出了信道容量的計(jì)算公式。以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致信道容量增加？（）A.信噪比降低B.帶寬減小C.發(fā)射功率減小D.帶寬增加二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）在衛(wèi)星通信中，簡(jiǎn)述衛(wèi)星通信地球站的天線跟蹤技術(shù)，分析其實(shí)現(xiàn)原理和精度要求。2、（本題5分）詳細(xì)解釋通信系統(tǒng)中的軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）技術(shù)，分析其如何實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的靈活配置和管理。3、（本題5分）論述在通信系統(tǒng)的性能評(píng)估中，誤包率、吞吐量和時(shí)延等指標(biāo)的含義和測(cè)量方法，分析它們之間的關(guān)系。4、（本題5分）詳細(xì)說明通信系統(tǒng)中的信道估計(jì)技術(shù)，分析其在無線通信中的重要性和常見的估計(jì)方法。5、（本題5分）詳細(xì)分析在數(shù)字通信中，擾碼的作用和原理，舉例說明常見的擾碼技術(shù)及其應(yīng)用。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）為一個(gè)山區(qū)的水利設(shè)施監(jiān)測(cè)通信系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，保障水情數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確及時(shí)傳輸，選擇可靠的通信方式和設(shè)備。2、（本題5分）為一個(gè)海上石油平臺(tái)設(shè)計(jì)專用的無線通信系統(tǒng)，考慮海風(fēng)、海浪等環(huán)境因素，選擇適合的頻段、天線安裝位置以及抗干擾措施。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)用于音頻傳輸?shù)臄?shù)字通信系統(tǒng)，確定采樣頻率、量化位數(shù)和編碼方式，分析系統(tǒng)的音質(zhì)和數(shù)據(jù)傳輸速率。4、（本題5分）為一個(gè)大型物流園區(qū)設(shè)計(jì)無線通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)貨物跟蹤、車輛調(diào)度及人員通信，包括頻段選擇、基站布局及容量規(guī)劃。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于藍(lán)牙技術(shù)的智能家居通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)家電的控制和數(shù)據(jù)傳輸，包括藍(lán)牙模塊的選型、配對(duì)方式和通信安全性的保障。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）詳細(xì)分析毫米波通信中的波束跟蹤技術(shù)，包括波束搜索、波束切換和波束訓(xùn)練，探討波束跟蹤技術(shù)在保障毫米波通信鏈路穩(wěn)定性方面的作用，研究波束跟蹤技術(shù)的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度和性能評(píng)估方法。2、（本題10分）在物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的背景下，探討通信技術(shù)在實(shí)現(xiàn)萬