廣西中遠職業(yè)學院《通信信號處理》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《通信信號處理》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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、在一個無線通信系統(tǒng)中，信號在傳輸過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幅度變化服從瑞利分布，陰影衰落引起的信號幅度變化服從對數(shù)正態(tài)分布。當同時考慮這兩種衰落時，以下哪種模型更適合描述接收信號的幅度變化？（）A.正態(tài)分布B.萊斯分布C.均勻分布D.指數(shù)分布2、OFDM（正交頻分復用）是一種廣泛應用于通信系統(tǒng)的技術。OFDM將寬帶信道分成多個子信道，每個子信道上傳輸獨立的數(shù)據(jù)。對于OFDM技術，以下表述不正確的是（）A.對頻率偏移比較敏感B.可以有效對抗多徑衰落C.子信道之間相互干擾較大D.頻譜利用率相對較高3、在移動通信的信道編碼中，Turbo碼具有優(yōu)異的性能。以下關于Turbo碼的描述，不正確的是（）A.譯碼復雜度低B.接近香農(nóng)極限C.由兩個遞歸系統(tǒng)卷積碼并行級聯(lián)組成D.迭代譯碼提高性能4、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用了格雷編碼來減小誤碼率。若原始碼元序列為[00011011]，那么對應的格雷編碼序列是什么？（）A.[00011110]B.[00011011]C.[00101101]D.[00101011]5、在一個光纖通信系統(tǒng)中，光源的譜線寬度為2nm，工作波長為1310nm，光纖的色散系數(shù)為3.5ps/(nm·km)。則100km光纖的脈沖展寬為（）A.70psB.350psC.700psD.1400ps6、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用曼徹斯特編碼，若傳輸速率為10Mbps，那么時鐘頻率至少應為多少？（）A.5MHzB.10MHzC.20MHzD.40MHz7、在通信系統(tǒng)的調制方式中，相移鍵控（PSK）是一種常用的數(shù)字調制方式。對于二進制相移鍵控（BPSK），若發(fā)送端發(fā)送的信號相位為0度和180度，在接收端接收到的信號相位為135度，以下哪種情況最有可能發(fā)生？（）A.信號無誤B.發(fā)生誤碼C.相位偏移D.無法判斷8、在通信系統(tǒng)的數(shù)字信號處理中，F(xiàn)IR（有限脈沖響應）濾波器具有一定的特性。以下關于FIR濾波器的描述，不正確的是（）A.總是穩(wěn)定的B.實現(xiàn)方便C.相位特性較好D.濾波效果不如IIR濾波器9、在通信網(wǎng)絡的路由選擇算法中，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)絡拓撲變化的響應更快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)路由算法的計算復雜度較低10、在數(shù)字信號處理中，抽樣定理是一個基礎理論。根據(jù)抽樣定理，要從抽樣信號中無失真地恢復原始信號，抽樣頻率必須滿足一定條件。以下關于抽樣定理的表述，錯誤的是（）A.抽樣頻率至少是信號最高頻率的兩倍B.當抽樣頻率低于奈奎斯特頻率時，會出現(xiàn)混疊現(xiàn)象C.實際應用中，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11、在通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡切片技術中，以下關于其概念和作用的描述，錯誤的是（）A.為不同應用提供定制化網(wǎng)絡服務B.提高網(wǎng)絡資源利用率C.增加了網(wǎng)絡的復雜性D.只適用于5G網(wǎng)絡12、在一個基于TCP/IP協(xié)議的通信系統(tǒng)中，IP地址用于標識網(wǎng)絡中的主機。當數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡中傳輸時，以下哪種情況可能導致IP地址的改變？（）A.經(jīng)過路由器轉發(fā)B.通過不同類型的網(wǎng)絡C.進行網(wǎng)絡地址轉換D.以上都有可能13、在通信系統(tǒng)的同步過程中，需要進行位同步、幀同步和網(wǎng)同步。對于一個數(shù)據(jù)速率為10Mbps的通信鏈路，若采用插入導頻法進行位同步，導頻的頻率至少應該為多少？（）A.5MHzB.10MHzC.20MHzD.40MHz14、在移動通信的蜂窩系統(tǒng)中，頻率復用是提高頻譜利用率的關鍵技術。以下關于頻率復用的描述，不正確的是（）A.相鄰小區(qū)可以使用相同的頻率B.復用距離越遠，同頻干擾越小C.扇區(qū)劃分可以增加頻率復用因子D.頻率復用會導致系統(tǒng)容量降低15、在通信系統(tǒng)的多路復用技術中，時分復用（TDM）將時間劃分為若干時隙，每個時隙分配給不同的用戶或信號。假設一個TDM系統(tǒng)有4個用戶，每個用戶的數(shù)據(jù)速率為10Mbps，幀長為100μs，那么每個時隙的時長大約為：（）A.25μsB.10μsC.20μsD.5μs16、某通信系統(tǒng)采用2DPSK調制方式，碼元傳輸速率為1200Baud，若發(fā)送端發(fā)送的數(shù)字序列為101101，且參考相位為0，那么經(jīng)過調制后的信號相位序列是什么？（）A.0，π，0，π，0，πB.0，0，π，π，0，0C.π，0，π，0，π，0D.0，π，π，0，0，π17、在程控交換技術中，時分交換和空分交換是兩種基本的交換方式。以下關于時分交換的描述，錯誤的是：（）A.按照時間順序分配時隙進行交換B.適用于數(shù)字信號的交換C.交換速度快，效率高D.不能實現(xiàn)不同速率信號的交換18、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，信道編碼可以提高系統(tǒng)的可靠性。以下哪種信道編碼方式具有較強的糾錯能力但編碼效率相對較低？（）A.漢明碼B.卷積碼C.里德-所羅門碼D.Turbo碼19、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用4進制差分相移鍵控（DPSK）調制，碼元速率為2000Baud，則信息傳輸速率為（）A.2000bpsB.4000bpsC.6000bpsD.8000bps20、在通信系統(tǒng)中，信道編碼的目的是提高通信的可靠性。以下哪種信道編碼方式能夠檢測和糾正多個錯誤？（）A.奇偶校驗碼B.循環(huán)冗余校驗碼C.卷積碼D.里德-所羅門碼二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）請詳細闡述通信系統(tǒng)中的認知無線網(wǎng)絡技術，分析其認知循環(huán)過程和關鍵技術，以及認知無線網(wǎng)絡在動態(tài)頻譜接入和資源優(yōu)化方面的應用。2、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的低功耗廣域網(wǎng)技術（LPWAN），包括其特點和應用場景，分析LPWAN技術在物聯(lián)網(wǎng)中的優(yōu)勢和面臨的競爭。3、（本題5分）詳細分析在數(shù)字通信中，擾碼的作用和原理，舉例說明常見的擾碼技術及其應用。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于光通信的大數(shù)據(jù)中心互聯(lián)系統(tǒng)，數(shù)據(jù)中心距離為50km，傳輸速率為100Gbps。選擇合適的光纖類型和光模塊，設計光路和保護機制，并分析系統(tǒng)的能耗和成本。2、（本題5分）設計一個衛(wèi)星通信中的Ka頻段通信系統(tǒng)，解決雨衰、大氣損耗和波束指向等問題，評估系統(tǒng)的性能和可行性。3、（本題5分）為一個山區(qū)的森林防火監(jiān)控系統(tǒng)設計通信鏈路，實現(xiàn)圖像和數(shù)據(jù)的實時傳輸，包括傳輸路徑選擇、通信設備選型及電源供應方案。4、（本題5分）設計一個光通信系統(tǒng)，傳輸距離為100公里，采用16-QAM調制，波長為1550nm，計算光纖的損耗和所需的發(fā)射功率，并確定系統(tǒng)的關鍵組件。5、（本題5分）為一個邊防哨所設計通信系統(tǒng)，滿足日常通信、監(jiān)控和應急指揮