武漢外語外事職業(yè)學(xué)院《光波導(dǎo)與光纖通信》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁武漢外語外事職業(yè)學(xué)院

《光波導(dǎo)與光纖通信》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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(dāng)小區(qū)半徑縮小，同頻復(fù)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2、在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，若要降低節(jié)點的能耗，以下哪種工作模式較為有效？（）A.持續(xù)監(jiān)聽B.周期性休眠C.按需喚醒D.隨機發(fā)送3、在一個模擬通信系統(tǒng)中，信號的最高頻率為4kHz，若要無失真?zhèn)鬏斣撔盘枺凑漳慰固夭蓸佣ɡ?，最低采樣頻率應(yīng)該為多少？（）A.4kHzB.8kHzC.16kHzD.32kHz4、在通信系統(tǒng)的跨層設(shè)計中，以下關(guān)于其目的的描述，哪項是不正確的？（）A.優(yōu)化系統(tǒng)整體性能B.打破層間的嚴(yán)格界限C.增加系統(tǒng)復(fù)雜度D.提高資源利用效率5、在無線通信中，當(dāng)信號需要穿越多個障礙物并長距離傳輸時，以下哪種頻段的信號通常更容易受到衰減和干擾？（）A.低頻段B.中頻段C.高頻段D.超高頻段6、在通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中，TCP（傳輸控制協(xié)議）和UDP（用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議）有不同的特點。以下關(guān)于UDP協(xié)議的描述，錯誤的是（）A.不可靠傳輸B.傳輸效率高C.面向連接D.適用于實時性要求高的應(yīng)用7、在光通信系統(tǒng)中，光纖的損耗會限制信號的傳輸距離。為了減少光纖損耗，以下哪種方法通常被采用？（）A.選擇低損耗的光纖材料B.提高光源的發(fā)射功率C.采用波分復(fù)用技術(shù)D.優(yōu)化光纖的連接工藝8、在通信系統(tǒng)的擴頻技術(shù)中，直接序列擴頻（DSSS）通過將信號頻譜擴展來實現(xiàn)抗干擾和保密通信。假設(shè)原始信號帶寬為10kHz，擴頻碼速率為100Mbps，則擴頻后的信號帶寬大約為：（）A.100kHzB.1MHzC.10MHzD.100MHz9、在通信系統(tǒng)的干擾管理中，以下關(guān)于認(rèn)知無線電技術(shù)的描述，哪項是不準(zhǔn)確的？（）A.能感知頻譜環(huán)境B.動態(tài)分配頻譜資源C.不需要頻譜授權(quán)D.提高頻譜利用率10、在通信系統(tǒng)的光傳輸系統(tǒng)中，以下關(guān)于色散補償?shù)拿枋?，哪項是不正確的？（）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11、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若采用64QAM調(diào)制，碼元傳輸速率為1000波特，信息傳輸速率為多少？（）A.6000bpsB.12000bpsC.18000bpsD.24000bps12、在一個基于藍牙技術(shù)的短距離通信系統(tǒng)中，以下哪種應(yīng)用場景不太適合？（）A.無線耳機與手機的連接B.智能家居設(shè)備之間的通信C.遠距離數(shù)據(jù)傳輸D.無線鍵盤與電腦的連接13、在通信系統(tǒng)的無線資源管理中，功率控制是一項重要技術(shù)。以下關(guān)于功率控制的目的，不正確的是：（）A.減少干擾B.延長電池壽命C.提高系統(tǒng)容量D.降低信號傳輸速率14、在光纖通信系統(tǒng)中，若工作波長為1550nm，光纖的損耗系數(shù)為0.2dB/km，要實現(xiàn)100km無中繼傳輸，光發(fā)射功率至少為（）A.0dBmB.10dBmC.20dBmD.30dBm15、在光通信的無源光網(wǎng)絡(luò)（PON）中，以下關(guān)于其特點的描述，哪項是不準(zhǔn)確的？（）A.節(jié)省光纖資源B.支持多種業(yè)務(wù)接入C.網(wǎng)絡(luò)擴展性差D.成本相對較低16、在正交頻分復(fù)用（OFDM）系統(tǒng)中，若子載波數(shù)量為64，每個子載波采用16QAM調(diào)制，系統(tǒng)的總比特率約為多少？（）A.128MbpsB.256MbpsC.512MbpsD.1024Mbps17、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，誤碼率是衡量系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。當(dāng)信道中存在高斯白噪聲時，以下哪種編碼方式能夠有效地降低誤碼率？（）A.不歸零編碼B.曼徹斯特編碼C.循環(huán)冗余校驗碼D.卷積碼18、在一個移動通信系統(tǒng)中，采用了智能天線技術(shù)，通過波束賦形來提高信號質(zhì)量。若天線陣元數(shù)量為8，那么可以形成多少個獨立的波束？（）A.8B.16C.32D.6419、在一個無線通信系統(tǒng)中，信道的相干時間為1ms，信號的符號周期為0.5ms。那么該信道屬于快衰落信道還是慢衰落信道？（）A.快衰落B.慢衰落C.無法確定D.以上都不對20、在通信系統(tǒng)的信道編碼中，以下哪種編碼可以實現(xiàn)檢錯和糾錯的功能？（）A.奇偶校驗碼B.漢明碼C.循環(huán)冗余校驗碼（CRC）D.里德-所羅門碼（RS碼）21、對于一個采用直接序列擴頻（DSSS）的通信系統(tǒng)，擴頻碼的速率為10Mcps，信息速率為10kbps，擴頻增益為多少？（）A.100B.1000C.10000D.10000022、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若要傳輸一幅分辨率為1024×768的灰度圖像，每個像素用8比特表示，采用2DPSK調(diào)制，傳輸速率至少為多少？（）A.15.36MbpsB.30.72MbpsC.61.44MbpsD.122.88Mbps23、在通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，星型結(jié)構(gòu)與環(huán)型結(jié)構(gòu)相比，具有以下哪些特點？（）A.可靠性高B.易于擴展C.控制簡單D.以上都是24、在移動通信的信道編碼中，Turbo碼具有優(yōu)異的性能。以下關(guān)于Turbo碼的描述，不正確的是（）A.譯碼復(fù)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25、在通信系統(tǒng)的同步技術(shù)中，幀同步的目的是確定幀的起始位置。以下哪種方法常用于實現(xiàn)幀同步？（）A.起止式同步法B.連貫式插入法C.間隔式插入法D.以上都是二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）簡述數(shù)字通信系統(tǒng)中，信源編碼和信道編碼的作用分別是什么？并舉例說明常見的信源編碼和信道編碼方式。2、（本題5分）解釋什么是碼分多址（CDMA）技術(shù)？說明其工作原理和特點，并分析CDMA在移動通信系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢和面臨的挑戰(zhàn)。3、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的認(rèn)知無線電技術(shù)，分析其如何實現(xiàn)頻譜感知和動態(tài)頻譜接入以提高頻譜利用率。4、（本題5分）簡述在數(shù)字通信系統(tǒng)中，如何通過信道編碼來提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕⑴e例說明常見的信道編碼方式及其原理。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個基于光交換的骨干通信網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)量為20個，每個節(jié)點的業(yè)務(wù)流量為100Gbps。選擇合適的光交換技術(shù)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，設(shè)計路由算法和控制協(xié)議，并分析網(wǎng)絡(luò)的性能和擴展性。2、（本題5分）為一個海上石油平臺設(shè)計通信系統(tǒng)，考慮海洋環(huán)境的特殊性，選擇合適的通信手段（如衛(wèi)星通信、微波通信等）并進行系統(tǒng)優(yōu)化。3、（本題5分）設(shè)計一個基于6G技術(shù)的未來通信系統(tǒng)應(yīng)用場景，包括技術(shù)特點、業(yè)務(wù)需求和實現(xiàn)方案的初步構(gòu)想。4、（本題5分）為一個港口設(shè)計通信系統(tǒng)，實現(xiàn)船舶與港口設(shè)施之間的通信，包括導(dǎo)航信息、貨物裝卸數(shù)據(jù)等的傳輸，考慮港口的電磁環(huán)境和業(yè)務(wù)需求。5、（本題5分）設(shè)計一個基于衛(wèi)星通信的應(yīng)急救援通信系統(tǒng)，覆蓋災(zāi)區(qū)面積為1000km2，通信終端數(shù)量為500個。確定衛(wèi)星的軌道和頻段選擇，設(shè)計應(yīng)急通信設(shè)備和指揮中心的通信接口，并分析系統(tǒng)在災(zāi)害情況下的可靠性和快速部署能力。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）詳細(xì)分析太赫茲通信技術(shù)的潛在應(yīng)用和面臨的技術(shù)障礙，包括太赫茲波的產(chǎn)生、傳輸和檢測等方面，探討太赫茲通信在短距離高速通信、安檢成像等領(lǐng)域的發(fā)展前景。2、（