齊齊哈爾工程學院《微波技術(shù)》2023-2024學年第二學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁齊齊哈爾工程學院

《微波技術(shù)》2023-2024學年第二學期期末試卷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1分，共20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，工作頻率為5GHz，發(fā)射天線高度為50m，接收天線高度為2m，收發(fā)天線之間的距離為10km，計算第一菲涅爾區(qū)半徑大約是多少？（）A.17mB.25mC.32mD.40m2、對于模擬信號的數(shù)字化傳輸，需要經(jīng)過抽樣、量化和編碼三個步驟。若要提高量化精度，同時保持編碼后的比特率不變，以下哪種方法可行？（）A.增加抽樣頻率B.減少抽樣頻率C.增加量化級數(shù)D.減少量化級數(shù)3、在衛(wèi)星通信中，為了提高頻譜利用率，常采用極化復用技術(shù)。若同時發(fā)送水平極化波和垂直極化波，以下哪種情況可能會導致極化隔離度下降？（）A.天氣變化B.衛(wèi)星姿態(tài)變化C.地面接收設備故障D.以上都有可能4、在一個碼分多址（CDMA）通信系統(tǒng)中，用戶A的碼片序列為（1，-1，1，-1），用戶B的碼片序列為（1，1，-1，-1）。若接收信號為（2，0，2，0），則發(fā)送數(shù)據(jù)為（）A.用戶A發(fā)送1，用戶B發(fā)送0B.用戶A發(fā)送0，用戶B發(fā)送1C.用戶A發(fā)送1，用戶B發(fā)送1D.用戶A發(fā)送0，用戶B發(fā)送05、一個模擬信號經(jīng)過均勻量化后，量化電平數(shù)為128，若輸入信號的幅度范圍為-10V到+10V，計算量化間隔是多少？（）A.0.156VB.0.125VC.0.078VD.0.0625V6、在通信網(wǎng)絡的路由選擇算法中，以下哪種算法能夠根據(jù)網(wǎng)絡的實時狀態(tài)動態(tài)選擇最優(yōu)路徑？（）A.靜態(tài)路由算法B.距離矢量路由算法C.鏈路狀態(tài)路由算法D.動態(tài)路由算法7、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用了卷積碼進行糾錯編碼，約束長度為7。若編碼效率為1/2，那么編碼器的狀態(tài)數(shù)是多少？（）A.64B.128C.256D.5128、在移動通信中，切換是一個重要的過程。以下關(guān)于切換的描述，哪項是不準確的？（）A.目的是保持通信的連續(xù)性B.可以基于信號強度或質(zhì)量進行C.切換過程不會導致通信中斷D.可能會引入一定的延遲9、在通信網(wǎng)絡中，若一個分組交換網(wǎng)絡的平均分組長度為1000比特，分組到達率為1000分組/秒，鏈路帶寬為1Mbps，計算平均分組時延約為多少？（）A.1msB.2msC.3msD.4ms10、在通信系統(tǒng)的同步技術(shù)中，以下哪種同步方式主要用于數(shù)字通信系統(tǒng)的位同步？（）A.外同步B.自同步C.群同步D.網(wǎng)同步11、在一個無線通信系統(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），當工作頻率為900MHz時，接收端的功率大約為多少？（）A.0.02mWB.0.2mWC.2mWD.20mW12、在通信系統(tǒng)的多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)中，以下關(guān)于其優(yōu)勢和應用的描述，錯誤的是（）A.可以提高信道容量B.增加了系統(tǒng)的復雜度C.只適用于基站端D.改善了信號的傳輸質(zhì)量13、在通信系統(tǒng)的模擬調(diào)制中，以下關(guān)于調(diào)幅（AM）的說法，哪項是不正確的？（）A.調(diào)制效率較低B.抗噪聲性能較差C.實現(xiàn)簡單D.占用帶寬小14、在通信系統(tǒng)的加密技術(shù)中，對稱加密和非對稱加密各有特點。以下關(guān)于對稱加密的描述，哪一項是不正確的？（）A.加密和解密使用相同的密鑰B.加密速度快C.密鑰管理簡單D.安全性較高15、在通信系統(tǒng)中，分集技術(shù)可以改善接收信號的質(zhì)量。以下哪種分集方式屬于空間分集？（）A.頻率分集B.時間分集C.極化分集D.多天線分集16、在通信系統(tǒng)的量子通信中，以下關(guān)于其特點和優(yōu)勢的描述，不正確的是（）A.具有絕對的安全性B.傳輸距離不受限制C.目前仍處于研究階段D.對環(huán)境要求較高17、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18、在移動通信系統(tǒng)中，當用戶在高速移動過程中進行通信時，以下哪種切換方式能夠更快速、穩(wěn)定地保持通信連接？（）A.硬切換B.軟切換C.更軟切換D.接力切換19、某數(shù)字通信系統(tǒng)，采用4進制編碼，信息速率為2400bit/s，若碼元周期為0.5ms，計算誤碼率為10^(-5)時的誤比特率是多少？（）A.6×10^(-5)B.1.2×10^(-4)C.3×10^(-5)D.2.4×10^(-5)20、在蜂窩移動通信系統(tǒng)中，同頻干擾是一個需要重點考慮的問題。當小區(qū)半徑縮小，同頻復用距離不變時，同頻干擾會如何變化？（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的量子密鑰分發(fā)（QKD）技術(shù)的原理和安全性。分析QKD技術(shù)的實現(xiàn)方式和系統(tǒng)架構(gòu)，以及在實際應用中的限制和發(fā)展前景。2、（本題5分）在通信系統(tǒng)的抗衰落技術(shù)中，解釋均衡技術(shù)、分集技術(shù)和糾錯編碼技術(shù)的聯(lián)合應用原理，分析其對系統(tǒng)性能的提升效果。3、（本題5分）闡述衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的抗干擾技術(shù)，包括頻率選擇、功率控制、編碼調(diào)制等，分析其在復雜電磁環(huán)境下的應用效果。4、（本題5分）闡述通信系統(tǒng)中的大規(guī)模MIMO技術(shù)，包括其原理和優(yōu)勢，分析大規(guī)模MIMO技術(shù)對通信系統(tǒng)容量和頻譜效率的提升作用。5、（本題5分）在通信系統(tǒng)的綠色通信理念中，說明如何降低能耗和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，分析相關(guān)技術(shù)和策略。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個移動通信網(wǎng)絡中的頻率規(guī)劃方案，考慮頻譜資源的有限性和用戶分布，避免同頻和鄰頻干擾。2、（本題5分）為一個無人機群的通信系統(tǒng)進行設計，考慮動態(tài)網(wǎng)絡拓撲、高速移動對信號的影響，選擇合適的通信協(xié)議和抗衰落技術(shù)。3、（本題5分）為一個智慧城市的路燈控制系統(tǒng)設計通信方案，實現(xiàn)遠程控制、節(jié)能管理和故障監(jiān)測，說明通信技術(shù)的選擇和系統(tǒng)的可靠性設計。4、（本題5分）設計一個移動通信系統(tǒng)中的頻譜感知與分配系統(tǒng)，動態(tài)檢測可用頻譜資源并進行合理分配，提高頻譜利用效率。5、（本題5分）設計一個基于頻分復用（FDM）的無線通信系統(tǒng)，能夠同時傳輸三個不同頻段的信號，每個信號帶寬為100kHz，保護帶寬為20kHz。確定系統(tǒng)的總帶寬，設計合適的濾波器，并畫出系統(tǒng)的頻譜圖。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）詳細論述通信系統(tǒng)中的認知無線電技術(shù)，包括其概念、關(guān)鍵技術(shù)和應用場景。分析認知無線電如何實現(xiàn)頻譜的動態(tài)感知和高效利用，以及在解決頻譜資源短缺問題中的作用，探討認知無線電技術(shù)面臨的法規(guī)政策和技術(shù)實現(xiàn)的雙重挑戰(zhàn)及應對策略。2、（