南寧學(xué)院《現(xiàn)代光纖通信系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)》2022-2023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，共3頁南寧學(xué)院

《現(xiàn)代光纖通信系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)》2022-2023學(xué)年第一學(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)的信道編碼中，以下哪種編碼可以實(shí)現(xiàn)檢錯(cuò)和糾錯(cuò)的功能？（）A.奇偶校驗(yàn)碼B.漢明碼C.循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（CRC）D.里德-所羅門碼（RS碼）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4、某通信系統(tǒng)采用16QAM和相干解調(diào)，若平均信噪比為20dB，計(jì)算誤碼率大約是多少？（）A.10^(-4)B.10^(-5)C.10^(-6)D.10^(-7)5、在通信系統(tǒng)的多址接入技術(shù)中，碼分多址（CDMA）具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。以下關(guān)于CDMA的描述，錯(cuò)誤的是（）A.可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)用戶共享同一頻段B.抗干擾能力強(qiáng)C.系統(tǒng)容量不受限于頻率D.不需要嚴(yán)格的功率控制6、在一個(gè)光纖通信系統(tǒng)中，采用光強(qiáng)度調(diào)制直接檢測(cè)（IM/DD）方式，光源的發(fā)射功率為1mW，接收靈敏度為-40dBm，光纖的損耗為0.2dB/km，若傳輸距離為50km，計(jì)算系統(tǒng)的富裕度至少應(yīng)為多少dB才能保證正常通信？（）A.10B.20C.30D.407、在通信系統(tǒng)的頻譜感知技術(shù)中，以下關(guān)于其目的的描述，哪項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.檢測(cè)頻譜空洞B.提高頻譜利用率C.避免干擾其他用戶D.增加發(fā)射功率8、某數(shù)字通信系統(tǒng)，在傳輸過程中誤碼率為10^(-6)，若要保證在1000比特的數(shù)據(jù)中錯(cuò)誤不超過1比特，至少需要多少倍的編碼增益？（）A.10B.20C.30D.409、在一個(gè)光纖通信系統(tǒng)中，光源的中心波長(zhǎng)為1550nm，譜線寬度為2nm，若光纖的色散系數(shù)為18ps/(nm·km)，傳輸距離為100km，計(jì)算由于色散引起的脈沖展寬是多少？（）A.360psB.180psC.36psD.18ps10、在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，切換是保證通信連續(xù)性的重要技術(shù)。當(dāng)移動(dòng)臺(tái)從一個(gè)小區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)小區(qū)時(shí)，以下哪種切換方式是基于信號(hào)強(qiáng)度的判斷？（）A.硬切換B.軟切換C.更軟切換D.接力切換11、在數(shù)字信號(hào)處理中，抽樣定理是一個(gè)重要的理論基礎(chǔ)。若要從抽樣后的信號(hào)中無失真地恢復(fù)原始信號(hào)，以下哪個(gè)條件必須滿足？（）A.抽樣頻率大于信號(hào)最高頻率的兩倍B.抽樣頻率等于信號(hào)最高頻率C.抽樣點(diǎn)數(shù)足夠多D.抽樣信號(hào)的幅度足夠大12、在一個(gè)碼分多址（CDMA）通信系統(tǒng)中，共有3個(gè)用戶，用戶1的碼片序列為（1，1，1，1），用戶2的碼片序列為（1，-1，1，-1），用戶3的碼片序列為（1，1，-1，-1）。若接收信號(hào)為（2，0，2，0），則用戶2發(fā)送的數(shù)據(jù)為（）A.0B.1C.-1D.無法確定13、在數(shù)字通信中，碼元速率和信息速率是兩個(gè)重要的概念。若一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)的碼元速率為1000Baud，采用8進(jìn)制傳輸，則信息速率為：（）A.1000bpsB.2000bpsC.3000bpsD.4000bps14、在軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）中，以下關(guān)于其架構(gòu)的描述，哪項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.實(shí)現(xiàn)了控制平面與數(shù)據(jù)平面的分離B.提高了網(wǎng)絡(luò)的靈活性和可擴(kuò)展性C.降低了網(wǎng)絡(luò)管理的復(fù)雜度D.不需要傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備15、在光纖通信系統(tǒng)中，光信號(hào)在光纖中傳輸會(huì)存在損耗和色散。以下哪種色散對(duì)高速大容量光纖通信系統(tǒng)的影響更為顯著？（）A.模式色散B.材料色散C.波導(dǎo)色散D.色度色散二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）在通信網(wǎng)絡(luò)中，解釋IP地址的分類和子網(wǎng)掩碼的作用，說明如何通過子網(wǎng)劃分來提高網(wǎng)絡(luò)管理的效率和靈活性。2、（本題5分）詳細(xì)說明通信系統(tǒng)中的物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)。分析物聯(lián)網(wǎng)在智能家居、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域的應(yīng)用挑戰(zhàn)和解決方案，并舉例說明物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用案例。3、（本題5分）闡述通信系統(tǒng)中的通信協(xié)議一致性測(cè)試技術(shù)，包括測(cè)試方法、流程和標(biāo)準(zhǔn)，分析如何確保通信設(shè)備之間的協(xié)議一致性。4、（本題5分）詳細(xì)闡述通信系統(tǒng)中的衰落信道模型，包括瑞利衰落和萊斯衰落，分析其對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊憽Ｈ⒄撌鲱}（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）論述物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)，如低功耗廣域網(wǎng)、藍(lán)牙、Zigbee等。分析物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、智能家居等領(lǐng)域的應(yīng)用案例，以及面臨的安全和隱私保護(hù)問題。2、（本題5分）詳細(xì)論述通信系統(tǒng)中的信道編碼技術(shù)，如卷積碼、Turbo碼、LDPC碼等，分析它們的編碼原理、糾錯(cuò)性能和在不同通信標(biāo)準(zhǔn)中的應(yīng)用，探討未來信道編碼技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和研究方向。3、（本題5分）詳細(xì)論述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）的工作原理、應(yīng)用領(lǐng)域和關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)。分析WSN在環(huán)境監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域的具體應(yīng)用，以及如何解決WSN中的能量供應(yīng)、數(shù)據(jù)傳輸可靠性和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭?dòng)態(tài)變化等問題。4、（本題5分）論述通信系統(tǒng)中的非正交多址接入（NOMA）技術(shù)，包括原理、信號(hào)檢測(cè)算法、功率分配策略等，分析NOMA與傳統(tǒng)多址接入技術(shù)的性能比較和適用場(chǎng)景。5、（本題5分）在通信系統(tǒng)中的人工智能輔助優(yōu)化方面，探討利用機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)算法對(duì)通信系統(tǒng)的參數(shù)配置、資源分配和故障診斷進(jìn)行優(yōu)化的方法，分析人工智能技術(shù)在提升通信性能和智能化管理中的應(yīng)用效果和挑戰(zhàn)。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)基于短波通信的應(yīng)急通信系統(tǒng)，考慮電離層變化和信號(hào)衰落，選擇合適的頻率和天線類型。2、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)的通信系統(tǒng)，提高定位精