安徽大學(xué)江淮學(xué)院《光通信原理實(shí)驗(yàn)》2023-2024學(xué)年第二學(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(yè)，共3頁(yè)安徽大學(xué)江淮學(xué)院《光通信原理實(shí)驗(yàn)》

2023-2024學(xué)年第二學(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15個(gè)小題，每小題1分，共15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)的信道模型中，加性高斯白噪聲（AWGN）信道是一種常見(jiàn)的假設(shè)。以下關(guān)于AWGN信道的描述，錯(cuò)誤的是（）A.噪聲功率譜密度均勻分布B.噪聲與信號(hào)相互獨(dú)立C.只影響信號(hào)的幅度D.符合正態(tài)分布2、在通信系統(tǒng)的信號(hào)傳輸中，信號(hào)的帶寬和傳輸速率之間存在一定的關(guān)系。當(dāng)信號(hào)帶寬增加時(shí)，以下哪種情況可能發(fā)生？（）A.傳輸速率降低B.傳輸速率不變C.傳輸速率增加D.傳輸速率先增加后降低3、在數(shù)字通信中，脈沖編碼調(diào)制（PCM）是一種常見(jiàn)的編碼方式。關(guān)于PCM編碼，以下說(shuō)法不正確的是（）A.包括采樣、量化和編碼三個(gè)過(guò)程B.量化級(jí)數(shù)越多，編碼效率越高C.會(huì)引入量化噪聲D.常用于語(yǔ)音信號(hào)的數(shù)字化4、在通信系統(tǒng)的均衡技術(shù)中，預(yù)置式均衡器與自適應(yīng)均衡器的主要區(qū)別是什么？（）A.均衡效果不同B.調(diào)整方式不同C.適用場(chǎng)景不同D.以上都是5、在無(wú)線通信的傳播模型中，Okumura-Hata模型常用于預(yù)測(cè)市區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度。以下關(guān)于該模型的描述，錯(cuò)誤的是（）A.需要大量的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正B.考慮了地形和建筑物的影響C.適用于所有頻段D.計(jì)算較為復(fù)雜6、對(duì)于一個(gè)通信系統(tǒng)，若要在有限的帶寬內(nèi)傳輸更多的信息，以下哪種技術(shù)可以有效地提高頻譜利用率？（）A.均衡技術(shù)B.分集技術(shù)C.壓縮編碼技術(shù)D.擴(kuò)頻技術(shù)7、在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中，采用了MIMO技術(shù)來(lái)提高系統(tǒng)容量。若發(fā)射端和接收端分別有4根天線，理論上系統(tǒng)容量可以增加多少倍？（）A.4倍B.8倍C.16倍D.32倍8、在一個(gè)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)9、在一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用了格雷編碼來(lái)減小誤碼率。若原始碼元序列為[00011011]，那么對(duì)應(yīng)的格雷編碼序列是什么？（）A.[00011110]B.[00011011]C.[00101101]D.[00101011]10、在數(shù)字調(diào)制技術(shù)中，以下關(guān)于相移鍵控（PSK）和頻移鍵控（FSK）的說(shuō)法，哪項(xiàng)是不正確的？（）A.PSK的抗噪聲性能優(yōu)于FSKB.FSK占用的帶寬通常比PSK寬C.PSK比FSK更適合高速數(shù)據(jù)傳輸D.FSK的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低于PSK11、在一個(gè)采用時(shí)分復(fù)用（TDM）的通信系統(tǒng)中，有四個(gè)用戶，每個(gè)用戶的數(shù)據(jù)速率為100kbps，幀長(zhǎng)為10ms。那么系統(tǒng)的總數(shù)據(jù)速率是多少？（）A.400kbpsB.800kbpsC.1.6MbpsD.3.2Mbps12、在一個(gè)采用時(shí)分多址（TDMA）技術(shù)的通信系統(tǒng)中，每個(gè)時(shí)隙分配給一個(gè)用戶。為了避免時(shí)隙間的干擾，需要精確的定時(shí)同步。以下哪種同步方法常用于TDMA系統(tǒng)？（）A.主從同步B.互同步C.準(zhǔn)同步D.異步13、在衛(wèi)星通信中，若要實(shí)現(xiàn)全球覆蓋且信號(hào)傳輸延遲較小，以下哪種軌道的衛(wèi)星較為適用？（）A.地球靜止軌道（GEO）B.中地球軌道（MEO）C.低地球軌道（LEO）D.傾斜地球同步軌道（IGSO）14、在一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用了脈沖編碼調(diào)制（PCM），量化級(jí)數(shù)為128。若采樣頻率為8kHz，那么編碼后的比特率是多少？（）A.56kbpsB.64kbpsC.72kbpsD.80kbps15、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.-90dBW二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，闡述小區(qū)制和大區(qū)制的基本原理。比較它們?cè)陬l譜利用率、系統(tǒng)容量、通信質(zhì)量等方面的優(yōu)缺點(diǎn)，并說(shuō)明小區(qū)制中常用的小區(qū)分裂和頻率復(fù)用技術(shù)。2、（本題5分）詳細(xì)說(shuō)明模擬信號(hào)數(shù)字化的過(guò)程，包括抽樣、量化和編碼三個(gè)步驟，解釋每個(gè)步驟的作用和關(guān)鍵參數(shù)，以及如何保證數(shù)字化后的信號(hào)質(zhì)量。3、（本題5分）闡述移動(dòng)通信系統(tǒng)中的切換技術(shù)，包括硬切換、軟切換和接力切換的原理和特點(diǎn)，并分析切換過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題和解決方法。4、（本題5分）詳細(xì)說(shuō)明通信系統(tǒng)中的調(diào)制和解調(diào)技術(shù)，包括常見(jiàn)的調(diào)制方式（如ASK、FSK、PSK、QAM等）的原理和特點(diǎn)，并解釋解調(diào)的過(guò)程和方法。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）論述5G通信技術(shù)對(duì)智能交通信號(hào)燈系統(tǒng)的改進(jìn)，分析其在交通流量?jī)?yōu)化、安全提升等方面的應(yīng)用及前景。2、（本題5分）論述通信網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)質(zhì)量（QoS）保障機(jī)制，分析不同類型業(yè)務(wù)對(duì)QoS的需求，如語(yǔ)音、視頻、數(shù)據(jù)等，探討如何通過(guò)資源分配、優(yōu)先級(jí)調(diào)度等技術(shù)手段滿足多樣化業(yè)務(wù)的QoS要求，以及QoS保障在提升用戶體驗(yàn)方面的重要性。3、（本題5分）探討通信系統(tǒng)中的信道建模技術(shù)，包括大尺度衰落模型、小尺度衰落模型等，分析信道模型對(duì)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)和性能評(píng)估的重要性。4、（本題5分）論述通信技術(shù)在公證服務(wù)中的重要性，包括公證申請(qǐng)與受理的信息化、公證證據(jù)的遠(yuǎn)程采集、公證結(jié)果的及時(shí)通知等方面，分析如何通過(guò)可靠的通信方式保障公證服務(wù)的公正性和準(zhǔn)確性，以及通信技術(shù)在公證行業(yè)的應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)和防范措施。5、（本題5分）探討通信行業(yè)中的頻譜感知技術(shù)在認(rèn)知無(wú)線電中的應(yīng)用，分析如何準(zhǔn)確檢測(cè)頻譜空洞，提高頻譜利用率，以及面臨的干擾和噪聲問(wèn)題。四、設(shè)計(jì)題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)的頻譜感知系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)可用頻譜，并給出頻譜分配策略。2、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于頻分復(fù)用（FDM）的通信系統(tǒng)，要求實(shí)現(xiàn)三個(gè)不同頻率的語(yǔ)音信號(hào)同時(shí)傳輸，給出系統(tǒng)的