湖北第二師范學(xué)院《微波工程基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《微波工程基礎(chǔ)》2023-2024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2分，共30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)蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中，小區(qū)半徑為1km，同頻復(fù)用距離為3km。若要保證同頻干擾低于某一閾值，系統(tǒng)可以容納的最大用戶數(shù)大約為多少？（）A.100B.200C.300D.4002、在碼分多址（CDMA）通信系統(tǒng)中，若有10個(gè)用戶同時(shí)通信，每個(gè)用戶分配的碼片序列相互正交，當(dāng)其中一個(gè)用戶發(fā)送“1”時(shí)，其他用戶均發(fā)送“0”，接收端接收到的疊加信號(hào)經(jīng)過相關(guān)解調(diào)后，該用戶的信號(hào)強(qiáng)度約為多少？（）A.1B.10C.1/10D.1/√103、在通信系統(tǒng)的微波通信中，以下關(guān)于其特點(diǎn)和應(yīng)用的描述，不準(zhǔn)確的是（）A.傳輸容量大B.受天氣影響小C.適合長(zhǎng)距離傳輸D.建站成本較高4、在通信系統(tǒng)的分集技術(shù)中，空間分集是通過使用多個(gè)天線實(shí)現(xiàn)的。以下關(guān)于空間分集的描述，正確的是：（）A.可以提高信號(hào)的頻率選擇性B.對(duì)快衰落有較好的抵抗作用C.增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度和成本D.只能用于接收端5、在通信系統(tǒng)的多址接入技術(shù)中，碼分多址（CDMA）通過不同的擴(kuò)頻碼來區(qū)分用戶。以下關(guān)于CDMA的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.抗干擾能力強(qiáng)B.頻譜利用率高C.系統(tǒng)容量大D.不需要嚴(yán)格的功率控制6、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7、在一個(gè)通信系統(tǒng)中，信號(hào)通過一個(gè)帶通濾波器，濾波器的中心頻率為10MHz，帶寬為2MHz。若輸入信號(hào)的頻譜在8-12MHz范圍內(nèi)，那么輸出信號(hào)的頻譜會(huì)發(fā)生怎樣的變化？（）A.頻譜不變B.頻譜展寬C.頻譜壓縮D.部分頻譜被濾除8、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若要傳輸速率為10Mbps的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，采用曼徹斯特編碼，則所需的信道帶寬至少為（）A.5MHzB.10MHzC.20MHzD.40MHz9、在一個(gè)通信系統(tǒng)中，采用了自適應(yīng)均衡技術(shù)來消除碼間干擾。若信道的沖激響應(yīng)在5個(gè)碼元周期內(nèi)不為零，那么均衡器的抽頭數(shù)至少應(yīng)該是多少？（）A.5B.10C.15D.2010、在通信系統(tǒng)的頻譜分析中，傅里葉變換是一種重要的工具。以下關(guān)于連續(xù)時(shí)間傅里葉變換的性質(zhì)，錯(cuò)誤的是：（）A.線性性質(zhì)B.時(shí)移性質(zhì)C.頻移性質(zhì)D.卷積性質(zhì)11、在移動(dòng)通信的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，核心網(wǎng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理和傳輸。以下哪個(gè)功能不是核心網(wǎng)的主要職責(zé)？（）A.用戶認(rèn)證和授權(quán)B.無線資源管理C.數(shù)據(jù)路由和交換D.計(jì)費(fèi)和結(jié)算12、在一個(gè)移動(dòng)通信系統(tǒng)中，采用了智能天線技術(shù)，通過波束賦形來提高信號(hào)質(zhì)量。若天線陣元數(shù)量為8，那么可以形成多少個(gè)獨(dú)立的波束？（）A.8B.16C.32D.6413、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(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14、在通信系統(tǒng)中，若信號(hào)通過加性高斯白噪聲（AWGN）信道，信噪比為10dB，接收端的誤碼率約為多少？（）A.0.1B.0.01C.0.001D.0.000115、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）二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）在數(shù)字通信系統(tǒng)中，解釋碼元速率和信息速率的概念，并說明它們之間的關(guān)系。在給定帶寬的情況下，如何通過調(diào)整調(diào)制方式來提高信息傳輸速率？2、（本題5分）對(duì)于一個(gè)采用碼分多址（CDMA）技術(shù)的通信系統(tǒng)，闡述CDMA的工作原理以及如何實(shí)現(xiàn)多用戶同時(shí)通信。3、（本題5分）在通信網(wǎng)絡(luò)的能效優(yōu)化技術(shù)中，闡述如何降低通信設(shè)備的能耗，分析相關(guān)技術(shù)和策略對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能和運(yùn)營(yíng)成本的影響。三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）論述通信網(wǎng)絡(luò)中的軟件定義光網(wǎng)絡(luò)（SDON）技術(shù)，分析其架構(gòu)和特點(diǎn)。探討SDON在實(shí)現(xiàn)靈活的光網(wǎng)絡(luò)配置、資源管理和業(yè)務(wù)提供方面的作用，以及對(duì)未來光通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的影響。2、（本題5分）分析太赫茲通信技術(shù)的潛在應(yīng)用和挑戰(zhàn)，包括在短距離高速通信、安檢成像等領(lǐng)域的應(yīng)用，以及太赫茲波的產(chǎn)生、傳輸和檢測(cè)等技術(shù)難題。3、（本題5分）詳細(xì)論述通信工程中的可見光定位技術(shù)，包括原理、實(shí)現(xiàn)方法和精度影響因素。分析可見光定位如何利用室內(nèi)照明設(shè)施實(shí)現(xiàn)高精度位置服務(wù)，以及在智能倉儲(chǔ)、商場(chǎng)導(dǎo)航和公共安全等領(lǐng)域的應(yīng)用，探討可見光定位技術(shù)與其他定位技術(shù)（如GPS、藍(lán)牙定位）的融合和互補(bǔ)策略。4、（本題5分）論述通信系統(tǒng)中的糾錯(cuò)編碼技術(shù)，包括漢明碼、卷積碼和Turbo碼等，分析它們的編碼原理和糾錯(cuò)性能，探討在不同信道條件下如何選擇合適的糾錯(cuò)編碼方案以提高通信可靠性。5、（本題5分）論述通信中的量子隱形傳態(tài)在通信中的應(yīng)用前景和技術(shù)挑戰(zhàn)，包括量子糾纏的制備和維持、隱形傳態(tài)的成功率和距離限制，探討量子隱形傳態(tài)與傳統(tǒng)通信方式的結(jié)合。四、設(shè)計(jì)題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于衛(wèi)星通信的飛機(jī)通信系統(tǒng)，支持語音通話、數(shù)據(jù)傳輸和導(dǎo)航功能，分析衛(wèi)星鏈路的穩(wěn)定性