長春電子科技學(xué)院《數(shù)字通信系統(tǒng)設(shè)計原理》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15個小題，每小題2分，共30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、在無線通信系統(tǒng)中，當(dāng)信號在自由空間傳播時，其衰減與距離的平方成正比，同時還受到頻率和障礙物等因素的影響。以下哪種情況會導(dǎo)致信號衰減更為嚴(yán)重？（）A.信號頻率降低B.傳播距離增加C.障礙物減少D.以上都不對2、某數(shù)字通信系統(tǒng)，采用4進制編碼，信息速率為2400bit/s，若碼元周期為0.5ms，計算誤碼率為10^(-5)時的誤比特率是多少？（）A.6×10^(-5)B.1.2×10^(-4)C.3×10^(-5)D.2.4×10^(-5)3、在通信系統(tǒng)的數(shù)字信號處理中，以下哪種變換常用于信號的時頻分析？（）A.傅里葉變換B.拉普拉斯變換C.Z變換D.小波變換4、在通信系統(tǒng)中，噪聲是影響信號傳輸質(zhì)量的一個重要因素。熱噪聲的功率譜密度與以下哪個參數(shù)有關(guān)？（）A.溫度B.帶寬C.電阻D.以上都是5、在一個無線通信系統(tǒng)中，使用了定向天線，天線的主瓣寬度為60度。若要覆蓋一個360度的區(qū)域，至少需要多少個這樣的定向天線？（）A.4B.6C.8D.126、在通信網(wǎng)絡(luò)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(guān)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(luò)拓?fù)渥兓捻憫?yīng)更快C.距離矢量路由算法容易產(chǎn)生路由環(huán)路D.鏈路狀態(tài)路由算法的計算復(fù)雜度較低7、在光通信系統(tǒng)中，摻鉺光纖放大器（EDFA）常用于光信號的放大。EDFA的工作原理主要基于以下哪種效應(yīng)？（）A.受激輻射B.自發(fā)輻射C.受激吸收D.光電效應(yīng)8、在數(shù)字通信中，同步是保證正確接收的關(guān)鍵。對于一個時分復(fù)用（TDM）系統(tǒng)，以下哪種同步方式最為常用？（）A.位同步B.幀同步C.網(wǎng)同步D.載波同步9、在無線通信的傳播模型中，Okumura-Hata模型常用于預(yù)測市區(qū)的信號強度。以下關(guān)于該模型的描述，錯誤的是（）A.需要大量的實測數(shù)據(jù)進行修正B.考慮了地形和建筑物的影響C.適用于所有頻段D.計算較為復(fù)雜10、在通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中，TCP（傳輸控制協(xié)議）和UDP（用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議）有不同的特點。以下關(guān)于UDP協(xié)議的描述，錯誤的是（）A.不可靠傳輸B.傳輸效率高C.面向連接D.適用于實時性要求高的應(yīng)用11、在通信系統(tǒng)的數(shù)字信號傳輸中，滾降系數(shù)會影響信號的帶寬和頻帶利用率。當(dāng)滾降系數(shù)增大時，以下哪種情況會發(fā)生？（）A.信號帶寬減小，頻帶利用率提高B.信號帶寬增大，頻帶利用率提高C.信號帶寬減小，頻帶利用率降低D.信號帶寬增大，頻帶利用率降低12、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13、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，誤碼率為10^(-6)，若要使誤碼率降低到10^(-9)，信噪比需要提高（）A.3dBB.6dBC.9dBD.12dB14、在通信系統(tǒng)的軟件無線電技術(shù)中，其核心思想是通過軟件實現(xiàn)通信功能。以下關(guān)于軟件無線電的優(yōu)點，不正確的是：（）A.靈活性差B.可升級性強C.開發(fā)周期短D.成本低15、在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，以下關(guān)于節(jié)點能量管理的描述，哪項是不準(zhǔn)確的？（）A.是延長網(wǎng)絡(luò)壽命的關(guān)鍵因素B.可以通過休眠機制降低能耗C.能量收集技術(shù)能完全解決能量供應(yīng)問題D.數(shù)據(jù)融合有助于減少傳輸能耗二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）論述在通信系統(tǒng)的多址接入技術(shù)中，時分多址（TDMA）、頻分多址（FDMA）和碼分多址（CDMA）的基本原理和特點。2、（本題5分）詳細(xì)說明通信系統(tǒng)中的深空通信技術(shù)，包括其特點和挑戰(zhàn)，分析深空通信技術(shù)在宇宙探索和衛(wèi)星通信中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢。3、（本題5分）解釋移動通信系統(tǒng)中切換的概念，分析硬切換和軟切換的區(qū)別，以及它們在不同場景下的應(yīng)用優(yōu)缺點。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細(xì)論述無線通信中的頻譜共享技術(shù)，分析其在提高頻譜利用率方面的作用，探討不同頻譜共享模式的特點和適用場景，以及如何解決共享過程中的干擾和公平性問題。2、（本題5分）詳細(xì)論述通信中的衛(wèi)星通信中的Ka波段應(yīng)用與挑戰(zhàn)，包括頻率特性、雨衰影響和系統(tǒng)設(shè)計考慮，分析Ka波段衛(wèi)星通信在高速數(shù)據(jù)傳輸中的優(yōu)勢和應(yīng)對雨衰的技術(shù)手段。3、（本題5分）論述量子通信技術(shù)與傳統(tǒng)通信技術(shù)的比較，分析其優(yōu)勢和應(yīng)用場景的差異。4、（本題5分）通信系統(tǒng)中的功率控制技術(shù)對于降低能耗、減少干擾和提高系統(tǒng)容量具有重要意義，論述功率控制的基本原理和方法，包括開環(huán)功率控制、閉環(huán)功率控制等。分析功率控制技術(shù)在不同通信標(biāo)準(zhǔn)（如GSM、CDMA、LTE等）中的應(yīng)用和改進，以及在未來通信系統(tǒng)中面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展方向。5、（本題5分）論述5G通信技術(shù)對智能工廠中的預(yù)測性維護的促進作用，分析其應(yīng)用場景和技術(shù)實現(xiàn)。四、設(shè)計題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）為一個大型倉儲物流中心設(shè)計無線通信系統(tǒng)，實現(xiàn)貨物的精準(zhǔn)定位和自動化搬運，包括定位技術(shù)選擇、通信協(xié)議及調(diào)度算法。2、（本題10