南京理工大學(xué)紫金學(xué)院《通信原理》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁南京理工大學(xué)紫金學(xué)院

《通信原理》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25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、某通信系統(tǒng)采用16PSK調(diào)制方式，碼元傳輸速率為2400Baud，若信道帶寬為3600Hz，計(jì)算其頻帶利用率是多少？（）A.4bit/(s·Hz)B.6bit/(s·Hz)C.8bit/(s·Hz)D.10bit/(s·Hz)2、在通信系統(tǒng)的光傳輸系統(tǒng)中，以下關(guān)于色散補(bǔ)償?shù)拿枋?，哪?xiàng)是不正確的？（）A.減少信號失真B.可以采用光纖光柵C.會增加系統(tǒng)成本D.對所有波長的光效果相同3、在數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)中，若采用升余弦滾降濾波器，滾降系數(shù)為0.5，傳輸速率為10Mbps，則濾波器的帶寬為（）A.5MHzB.7.5MHzC.10MHzD.15MHz4、在一個(gè)無線通信系統(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=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.20mW5、在通信系統(tǒng)的接收端，同步是一個(gè)關(guān)鍵問題。以下哪種同步方式用于確定每個(gè)碼元的起止時(shí)刻？（）A.載波同步B.位同步C.幀同步D.網(wǎng)同步6、在通信系統(tǒng)的同步技術(shù)中，位同步、幀同步和網(wǎng)同步都非常重要。以下關(guān)于同步技術(shù)的描述，錯誤的是（）A.位同步是最基本的同步要求B.幀同步用于確定數(shù)據(jù)幀的起始位置C.網(wǎng)同步只在數(shù)字通信系統(tǒng)中需要D.同步信號通常插入到傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中7、在模擬通信系統(tǒng)中，已調(diào)信號的帶寬為10kHz，調(diào)制信號的頻率為2kHz。若采用雙邊帶調(diào)制，則調(diào)制效率為（）A.1/3B.1/2C.2/3D.18、在無線局域網(wǎng)（WLAN）中，IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了多種工作模式。以下哪種工作模式支持更高的數(shù)據(jù)傳輸速率？（）A.802.11aB.802.11bC.802.11gD.802.11n9、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若要實(shí)現(xiàn)無誤傳輸，信道容量與傳輸速率之間應(yīng)滿足什么關(guān)系？（）A.信道容量大于傳輸速率B.信道容量小于傳輸速率C.信道容量等于傳輸速率D.以上都不對10、在通信系統(tǒng)的調(diào)制方式中，相移鍵控（PSK）和頻移鍵控（FSK）是常見的方式。若要在相同的帶寬內(nèi)傳輸更高的數(shù)據(jù)速率，以下哪種調(diào)制方式更合適？（）A.PSKB.FSKC.幅度鍵控（ASK）D.正交幅度調(diào)制（QAM）11、在通信系統(tǒng)的信道模型中，加性高斯白噪聲（AWGN）信道是一種常見的假設(shè)。以下關(guān)于AWGN信道的特點(diǎn)，錯誤的是：（）A.噪聲功率譜密度均勻B.噪聲與信號相互獨(dú)立C.噪聲幅度服從高斯分布D.噪聲功率隨時(shí)間變化12、在一個(gè)通信系統(tǒng)中，發(fā)送端發(fā)送的二進(jìn)制序列為101101，接收端接收到的序列為100101。若采用漢明碼進(jìn)行糾錯，該碼的最小碼距為（）A.2B.3C.4D.513、某通信系統(tǒng)的信道帶寬為4kHz，信噪比為30dB，根據(jù)香農(nóng)定理，該信道的最大信息傳輸速率是多少？（）A.40kbpsB.32kbpsC.20kbpsD.48kbps14、數(shù)字通信系統(tǒng)中，常用的調(diào)制方式有多種。例如，QPSK（四相相移鍵控）是一種較為常見的調(diào)制方式。關(guān)于QPSK調(diào)制，以下說法正確的是（）A.每個(gè)符號攜帶2比特信息B.其頻譜效率低于BPSKC.星座圖上的點(diǎn)分布比較分散D.抗噪聲性能不如ASK15、在通信系統(tǒng)的擴(kuò)頻通信技術(shù)中，直接序列擴(kuò)頻（DSSS）和跳頻擴(kuò)頻（FHSS）是常見的方式。以下關(guān)于DSSS的描述，錯誤的是：（）A.具有抗干擾能力B.保密性好C.占用帶寬較窄D.實(shí)現(xiàn)相對簡單16、在通信系統(tǒng)的信道編碼中，卷積碼是一種性能優(yōu)良的編碼方式。對于一個(gè)約束長度為3的卷積碼編碼器，其生成多項(xiàng)式為G1=111，G2=101，若輸入信息序列為1011，則編碼后的輸出序列可能是：（）A.111101110010B.101110111001C.110101111010D.10111110101017、在移動通信系統(tǒng)的基站布局中，以下哪種方式可以提高覆蓋范圍和容量？（）A.宏基站B.微基站C.皮基站D.飛基站18、在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，地球站發(fā)射的信號需要經(jīng)過上行鏈路到達(dá)衛(wèi)星，再經(jīng)過下行鏈路到達(dá)接收地球站。以下哪種因素對上行鏈路的影響更為顯著？（）A.雨衰B.自由空間損耗C.大氣折射D.多徑衰落19、在一個(gè)采用非均勻量化的通信系統(tǒng)中，輸入信號的幅度范圍為-5V至5V，分為8個(gè)量化區(qū)間。則最小量化間隔為（）A.0.5VB.1VC.1.25VD.2V20、在通信系統(tǒng)的頻譜資源分配中，以下關(guān)于動態(tài)頻譜分配的說法，哪項(xiàng)是不正確的？（）A.能提高頻譜利用率B.需要實(shí)時(shí)監(jiān)測頻譜使用情況C.實(shí)現(xiàn)難度較大D.不會引入干擾21、在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，以下哪種波束覆蓋方式可以提高衛(wèi)星的功率和頻譜利用率？（）A.全球波束B.區(qū)域波束C.點(diǎn)波束D.多波束22、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的4倍，那么信道容量變?yōu)槎嗌伲浚ǎ〢.15MbpsB.20MbpsC.30MbpsD.40Mbps23、在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)通常采用低功耗的通信方式。Zigbee是一種常見的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。關(guān)于Zigbee協(xié)議，以下說法不正確的是（）A.傳輸距離較短B.數(shù)據(jù)傳輸速率較高C.適用于大規(guī)模傳感器網(wǎng)絡(luò)D.功耗較低24、在一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)中，發(fā)送端發(fā)送的碼元序列為[10110010]，接收端接收到的碼元序列為[10100010]。已知該系統(tǒng)采用了奇偶校驗(yàn)碼，且約定為奇校驗(yàn)，那么接收端能否檢測出傳輸過程中的錯誤？（）A.能B.不能C.不確定D.以上都不對25、在一個(gè)采用相干解調(diào)的通信系統(tǒng)中，已調(diào)信號為s(t)=2cos(2π×10^6t+φ)，本地載波為c(t)=2sin(2π×10^6t)。則解調(diào)后的信號為（）A.2cos(φ)B.-2sin(φ)C.2sin(φ)D.-2cos(φ)二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的非正交多址接入技術(shù)，闡述其原理和優(yōu)勢，分析與正交多址接入技術(shù)的區(qū)別。2、（本題5分）詳細(xì)說明模擬信號數(shù)字化的過程，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)字化后的信號質(zhì)量。3、（本題5分）在衛(wèi)星通信的組網(wǎng)技術(shù)中，闡述星狀網(wǎng)、網(wǎng)狀網(wǎng)和混合網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和應(yīng)用場景，分析各自的優(yōu)勢和局限性。4、（本題5分）解釋藍(lán)牙通信技術(shù)的特點(diǎn)和應(yīng)用場景，闡述藍(lán)牙協(xié)議棧的組成和各層的功能。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)基于無線通信的智能電表抄表系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表和數(shù)據(jù)管理，確定通信協(xié)議和安全性措施。2、（本題5分）為一個(gè)大型商場設(shè)計(jì)室內(nèi)定位和導(dǎo)航通信系統(tǒng)，能夠?yàn)轭櫩吞峁┚珳?zhǔn)的位置服務(wù)和促銷信息推送，包括信號源的布置和定位算法的選擇。3、（本題5分）為一個(gè)無線體域網(wǎng)設(shè)計(jì)低功耗、短距離的通信方案，考慮人體對信號的衰減，選擇合適的頻段和調(diào)制方式。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于可見光通信技術(shù)的智能照明通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)定位和環(huán)境監(jiān)測功能，給出光源布局、信號處理及應(yīng)用場景。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)移動通信系統(tǒng)的功率控制算法，根據(jù)信道條件動態(tài)調(diào)整發(fā)射功率，以減少干擾和提高系統(tǒng)容量。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）論述通信網(wǎng)絡(luò)中的分布式存儲技術(shù)，分析其在應(yīng)對數(shù)據(jù)爆炸式增長和提高數(shù)據(jù)可靠性方面的作用，探討分布式存儲系統(tǒng)的架構(gòu)、數(shù)據(jù)一致性和容錯機(jī)制，以及