南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院《信號(hào)與系統(tǒng)》2021-2022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(yè)，共3頁(yè)南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院

《信號(hào)與系統(tǒng)》2021-2022學(xué)年第一學(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、在一個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）中，使用了CSMA/CA協(xié)議進(jìn)行介質(zhì)訪問(wèn)控制。若網(wǎng)絡(luò)中有兩個(gè)站點(diǎn)同時(shí)想要發(fā)送數(shù)據(jù)，并且它們檢測(cè)到信道空閑，那么它們發(fā)送數(shù)據(jù)的概率分別是多少？（）A.1/2B.1/4C.1/8D.1/162、在通信系統(tǒng)的跨層設(shè)計(jì)中，以下關(guān)于其目的的描述，哪項(xiàng)是不正確的？（）A.優(yōu)化系統(tǒng)整體性能B.打破層間的嚴(yán)格界限C.增加系統(tǒng)復(fù)雜度D.提高資源利用效率3、在通信系統(tǒng)的性能評(píng)估中，以下哪個(gè)指標(biāo)主要用于衡量通信系統(tǒng)的有效性？（）A.誤碼率B.信噪比C.頻譜利用率D.信道容量4、在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，某基站的發(fā)射功率為20W，天線增益為15dBi，傳播損耗為80dB，若手機(jī)的接收靈敏度為-100dBm，計(jì)算手機(jī)與基站的最大通信距離約為多少？（）A.1kmB.2kmC.3kmD.4km5、在一個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)中，采用CSMA/CA協(xié)議，幀間間隔為SIFS=10μs，DIFS=50μs，退避時(shí)間單位為slot，slot時(shí)間為20μs。若一個(gè)站點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)前檢測(cè)到信道空閑，并且經(jīng)過(guò)3個(gè)slot的退避時(shí)間后開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)，那么從檢測(cè)到信道空閑到開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)的總時(shí)間是多少？（）A.110μsB.120μsC.130μsD.140μs6、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.3.2Mbps7、在數(shù)字信號(hào)處理中，若對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行抽樣，抽樣頻率為8kHz，信號(hào)最高頻率為3kHz，抽樣后進(jìn)行理想低通濾波恢復(fù)原信號(hào)，濾波器的截止頻率應(yīng)設(shè)為多少？（）A.3kHzB.4kHzC.5kHzD.6kHz8、在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，若要降低節(jié)點(diǎn)的能耗，以下哪種工作模式較為有效？（）A.持續(xù)監(jiān)聽(tīng)B.周期性休眠C.按需喚醒D.隨機(jī)發(fā)送9、在一個(gè)衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，地球站的發(fā)射天線增益為50dB，衛(wèi)星的接收天線增益為40dB，空間損耗為200dB。若地球站的發(fā)射功率為10kW，則衛(wèi)星接收到的功率為（）A.-110dBWB.-90dBWC.-70dBWD.-50dBW10、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信道的特點(diǎn)，錯(cuò)誤的是：（）A.噪聲功率譜密度均勻B.噪聲與信號(hào)相互獨(dú)立C.噪聲幅度服從高斯分布D.噪聲功率隨時(shí)間變化11、某通信系統(tǒng)的信道容量為10Mbps，帶寬為5MHz，若信噪比提高到原來(lái)的4倍，那么信道容量變?yōu)槎嗌?？（）A.15MbpsB.20MbpsC.30MbpsD.40Mbps12、在光通信的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON）中，以下關(guān)于其特點(diǎn)的描述，哪項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.節(jié)省光纖資源B.支持多種業(yè)務(wù)接入C.網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性差D.成本相對(duì)較低13、在數(shù)字信號(hào)處理中，抽樣定理是一個(gè)基礎(chǔ)理論。根據(jù)抽樣定理，要從抽樣信號(hào)中無(wú)失真地恢復(fù)原始信號(hào)，抽樣頻率必須滿足一定條件。以下關(guān)于抽樣定理的表述，錯(cuò)誤的是（）A.抽樣頻率至少是信號(hào)最高頻率的兩倍B.當(dāng)抽樣頻率低于奈奎斯特頻率時(shí)，會(huì)出現(xiàn)混疊現(xiàn)象C.實(shí)際應(yīng)用中，抽樣頻率通常略高于奈奎斯特頻率D.抽樣定理只適用于模擬信號(hào)14、在通信系統(tǒng)的射頻前端中，以下關(guān)于功率放大器的描述，哪項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.用于提高信號(hào)功率B.線性度對(duì)通信質(zhì)量有重要影響C.效率越高越好D.工作頻段固定不變15、在一個(gè)碼分多址（CDMA）通信系統(tǒng)中，用戶A的擴(kuò)頻碼為（1，-1，1，-1），用戶B的擴(kuò)頻碼為（1，1，-1，-1），若用戶A和用戶B同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)1，接收端接收到的信號(hào)為（0，0，0，0），那么接收端能否正確解調(diào)出用戶A和用戶B的數(shù)據(jù)？（）A.能B.不能C.不確定D.以上都不對(duì)二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）詳細(xì)說(shuō)明藍(lán)牙通信技術(shù)的特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域，分析其與其他短距離無(wú)線通信技術(shù)的區(qū)別。2、（本題5分）解釋IP地址的分類和作用，說(shuō)明子網(wǎng)掩碼在網(wǎng)絡(luò)劃分中的作用和計(jì)算方法。3、（本題5分）對(duì)于移動(dòng)通信中的功率控制技術(shù)，說(shuō)明其目的和作用，分析功率控制在減少干擾方面的原理。4、（本題5分）詳細(xì)分析在無(wú)線通信系統(tǒng)中，頻譜資源管理的策略和方法，說(shuō)明如何提高頻譜利用率和避免頻譜干擾。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）論述通信系統(tǒng)中的功率控制技術(shù)，包括其在無(wú)線通信中的作用、實(shí)現(xiàn)方法和優(yōu)化策略。分析功率控制如何減少干擾、延長(zhǎng)電池壽命和提高系統(tǒng)容量，以及在不同通信標(biāo)準(zhǔn)（如GSM、CDMA和LTE）中的應(yīng)用和發(fā)展。2、（本題5分）論述通信網(wǎng)絡(luò)中的流量工程技術(shù)，分析其如何實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)化分配和流量的有效管理，探討在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的流量預(yù)測(cè)和路由優(yōu)化算法。3、（本題5分）論述通信工程中的信道編碼技術(shù)，如卷積碼、Turbo碼、LDPC碼等，分析這些編碼技術(shù)如何提高信道的可靠性和糾錯(cuò)能力。4、（本題5分）探討通信技術(shù)在智能家居中的作用，包括家庭設(shè)備的互聯(lián)、遠(yuǎn)程控制、智能安防等方面，研究如何構(gòu)建穩(wěn)定、安全的智能家居通信網(wǎng)絡(luò)，以及通信技術(shù)在提升家居生活品質(zhì)方面的潛力和挑戰(zhàn)。5、（本題5分）論述通信網(wǎng)絡(luò)中的軟件定義衛(wèi)星通信技術(shù)，探討軟件定義在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的架構(gòu)設(shè)計(jì)、功能實(shí)現(xiàn)和資源管理。分析軟件定義衛(wèi)星通信技術(shù)對(duì)提升衛(wèi)星通信靈活性、效率和服務(wù)質(zhì)量的作用，以及面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)和應(yīng)對(duì)策略。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)基于毫米波通信技術(shù)的室內(nèi)高速無(wú)線接入系統(tǒng)，滿足辦公樓內(nèi)多人同時(shí)進(jìn)行高清視頻會(huì)議的需求，給出頻段選擇、波束賦形及干擾管理方案。2、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)用于森林防火的無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)傳輸監(jiān)測(cè)區(qū)域的圖像和環(huán)境數(shù)據(jù)