齊齊哈爾工程學(xué)院《微波技術(shù)》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)齊齊哈爾工程學(xué)院

《微波技術(shù)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、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、在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中，工作頻率為5GHz，發(fā)射天線高度為50m，接收天線高度為2m，收發(fā)天線之間的距離為10km，計(jì)算第一菲涅爾區(qū)半徑大約是多少？（）A.17mB.25mC.32mD.40m2、對(duì)于模擬信號(hào)的數(shù)字化傳輸，需要經(jīng)過(guò)抽樣、量化和編碼三個(gè)步驟。若要提高量化精度，同時(shí)保持編碼后的比特率不變，以下哪種方法可行？（）A.增加抽樣頻率B.減少抽樣頻率C.增加量化級(jí)數(shù)D.減少量化級(jí)數(shù)3、在衛(wèi)星通信中，為了提高頻譜利用率，常采用極化復(fù)用技術(shù)。若同時(shí)發(fā)送水平極化波和垂直極化波，以下哪種情況可能會(huì)導(dǎo)致極化隔離度下降？（）A.天氣變化B.衛(wèi)星姿態(tài)變化C.地面接收設(shè)備故障D.以上都有可能4、在一個(gè)碼分多址（CDMA）通信系統(tǒng)中，用戶A的碼片序列為（1，-1，1，-1），用戶B的碼片序列為（1，1，-1，-1）。若接收信號(hào)為（2，0，2，0），則發(fā)送數(shù)據(jù)為（）A.用戶A發(fā)送1，用戶B發(fā)送0B.用戶A發(fā)送0，用戶B發(fā)送1C.用戶A發(fā)送1，用戶B發(fā)送1D.用戶A發(fā)送0，用戶B發(fā)送05、一個(gè)模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)均勻量化后，量化電平數(shù)為128，若輸入信號(hào)的幅度范圍為-10V到+10V，計(jì)算量化間隔是多少？（）A.0.156VB.0.125VC.0.078VD.0.0625V6、在通信網(wǎng)絡(luò)的路由選擇算法中，以下哪種算法能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)狀態(tài)動(dòng)態(tài)選擇最優(yōu)路徑？（）A.靜態(tài)路由算法B.距離矢量路由算法C.鏈路狀態(tài)路由算法D.動(dòng)態(tài)路由算法7、在一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用了卷積碼進(jìn)行糾錯(cuò)編碼，約束長(zhǎng)度為7。若編碼效率為1/2，那么編碼器的狀態(tài)數(shù)是多少？（）A.64B.128C.256D.5128、在移動(dòng)通信中，切換是一個(gè)重要的過(guò)程。以下關(guān)于切換的描述，哪項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.目的是保持通信的連續(xù)性B.可以基于信號(hào)強(qiáng)度或質(zhì)量進(jìn)行C.切換過(guò)程不會(huì)導(dǎo)致通信中斷D.可能會(huì)引入一定的延遲9、在通信網(wǎng)絡(luò)中，若一個(gè)分組交換網(wǎng)絡(luò)的平均分組長(zhǎng)度為1000比特，分組到達(dá)率為1000分組/秒，鏈路帶寬為1Mbps，計(jì)算平均分組時(shí)延約為多少？（）A.1msB.2msC.3msD.4ms10、在通信系統(tǒng)的同步技術(shù)中，以下哪種同步方式主要用于數(shù)字通信系統(tǒng)的位同步？（）A.外同步B.自同步C.群同步D.網(wǎng)同步11、在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中，發(fā)射功率為20W，發(fā)射天線增益為15dBi，接收天線增益為10dBi，收發(fā)天線之間的距離為10km。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），當(dāng)工作頻率為900MHz時(shí)，接收端的功率大約為多少？（）A.0.02mWB.0.2mWC.2mWD.20mW12、在通信系統(tǒng)的多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)中，以下關(guān)于其優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用的描述，錯(cuò)誤的是（）A.可以提高信道容量B.增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度C.只適用于基站端D.改善了信號(hào)的傳輸質(zhì)量13、在通信系統(tǒng)的模擬調(diào)制中，以下關(guān)于調(diào)幅（AM）的說(shuō)法，哪項(xiàng)是不正確的？（）A.調(diào)制效率較低B.抗噪聲性能較差C.實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單D.占用帶寬小14、在通信系統(tǒng)的加密技術(shù)中，對(duì)稱加密和非對(duì)稱加密各有特點(diǎn)。以下關(guān)于對(duì)稱加密的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.加密和解密使用相同的密鑰B.加密速度快C.密鑰管理簡(jiǎn)單D.安全性較高15、在通信系統(tǒng)中，分集技術(shù)可以改善接收信號(hào)的質(zhì)量。以下哪種分集方式屬于空間分集？（）A.頻率分集B.時(shí)間分集C.極化分集D.多天線分集16、在通信系統(tǒng)的量子通信中，以下關(guān)于其特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)的描述，不正確的是（）A.具有絕對(duì)的安全性B.傳輸距離不受限制C.目前仍處于研究階段D.對(duì)環(huán)境要求較高17、在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中，信號(hào)在傳輸過(guò)程中受到多徑衰落和陰影衰落的影響。已知多徑衰落引起的信號(hào)幅度變化服從瑞利分布，陰影衰落引起的信號(hào)幅度變化服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布。當(dāng)同時(shí)考慮這兩種衰落時(shí)，以下哪種模型更適合描述接收信號(hào)的幅度變化？（）A.正態(tài)分布B.萊斯分布C.均勻分布D.指數(shù)分布18、在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，當(dāng)用戶在高速移動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行通信時(shí)，以下哪種切換方式能夠更快速、穩(wěn)定地保持通信連接？（）A.硬切換B.軟切換C.更軟切換D.接力切換19、某數(shù)字通信系統(tǒng)，采用4進(jìn)制編碼，信息速率為2400bit/s，若碼元周期為0.5ms，計(jì)算誤碼率為10^(-5)時(shí)的誤比特率是多少？（）A.6×10^(-5)B.1.2×10^(-4)C.3×10^(-5)D.2.4×10^(-5)20、在蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中，同頻干擾是一個(gè)需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。當(dāng)小區(qū)半徑縮小，同頻復(fù)用距離不變時(shí)，同頻干擾會(huì)如何變化？（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的量子密鑰分發(fā)（QKD）技術(shù)的原理和安全性。分析QKD技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式和系統(tǒng)架構(gòu)，以及在實(shí)際應(yīng)用中的限制和發(fā)展前景。2、（本題5分）在通信系統(tǒng)的抗衰落技術(shù)中，解釋均衡技術(shù)、分集技術(shù)和糾錯(cuò)編碼技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用原理，分析其對(duì)系統(tǒng)性能的提升效果。3、（本題5分）闡述衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的抗干擾技術(shù)，包括頻率選擇、功率控制、編碼調(diào)制等，分析其在復(fù)雜電磁環(huán)境下的應(yīng)用效果。4、（本題5分）闡述通信系統(tǒng)中的大規(guī)模MIMO技術(shù)，包括其原理和優(yōu)勢(shì)，分析大規(guī)模MIMO技術(shù)對(duì)通信系統(tǒng)容量和頻譜效率的提升作用。5、（本題5分）在通信系統(tǒng)的綠色通信理念中，說(shuō)明如何降低能耗和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，分析相關(guān)技術(shù)和策略。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的頻率規(guī)劃方案，考慮頻譜資源的有限性和用戶分布，避免同頻和鄰頻干擾。2、（本題5分）為一個(gè)無(wú)人機(jī)群的通信系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，考慮動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、高速移?dòng)對(duì)信號(hào)的影響，選擇合適的通信協(xié)議和抗衰落技術(shù)。3、（本題5分）為一個(gè)智慧城市的路燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)通信方案，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、節(jié)能管理和故障監(jiān)測(cè)，說(shuō)明通信技術(shù)的選擇和系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)移動(dòng)通信系統(tǒng)中的頻譜感知與分配系統(tǒng)，動(dòng)態(tài)檢測(cè)可用頻譜資源并進(jìn)行合理分配，提高頻譜利用效率。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于頻分復(fù)用（FDM）的無(wú)線通信系統(tǒng)，能夠同時(shí)傳輸三個(gè)不同頻段的信號(hào)，每個(gè)信號(hào)帶寬為100kHz，保護(hù)帶寬為20kHz。確定系統(tǒng)的總帶寬，設(shè)計(jì)合適的濾波器，并畫(huà)出系統(tǒng)的頻譜圖。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）詳細(xì)論述通信系統(tǒng)中的認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)，包括其概念、關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用場(chǎng)景。分析認(rèn)知無(wú)線電如何實(shí)現(xiàn)頻譜的動(dòng)態(tài)感知和高效利用，以及在解決頻譜資源短缺問(wèn)題中的作用，探討認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)面臨的法規(guī)政策和技術(shù)實(shí)現(xiàn)的雙重挑戰(zhàn)及應(yīng)對(duì)策略。2、（