北京大學(xué)《通信交換技術(shù)實(shí)訓(xùn)硬件》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷VIP

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2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20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)衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，衛(wèi)星的軌道周期為12小時(shí)，地球站位于衛(wèi)星的可視范圍內(nèi)的時(shí)間大約為多久？（）A.4小時(shí)B.6小時(shí)C.8小時(shí)D.10小時(shí)2、在一個(gè)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中，信號(hào)在傳輸過(guò)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(hào)幅度變化服從瑞利分布，陰影衰落引起的信號(hào)幅度變化服從對(duì)數(shù)正態(tài)分布。當(dāng)同時(shí)考慮這兩種衰落時(shí)，以下哪種模型更適合描述接收信號(hào)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3、在一個(gè)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中，采用CSMA/CA協(xié)議，幀間間隔為SIFS=10μs，DIFS=50μs，退避時(shí)間單位為slot，slot時(shí)間為20μs。若一個(gè)站點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)前檢測(cè)到信道空閑，并且經(jīng)過(guò)3個(gè)slot的退避時(shí)間后開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)，那么從檢測(cè)到信道空閑到開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)的總時(shí)間是多少？（）A.110μsB.120μsC.130μsD.140μs4、在通信系統(tǒng)的信道容量計(jì)算中，香農(nóng)公式給出了理論上限。以下關(guān)于香農(nóng)公式的描述，不正確的是（）A.考慮了噪聲的影響B(tài).信道容量與帶寬成正比C.只適用于連續(xù)信道D.信號(hào)功率越大，信道容量越大5、在通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)中，以下關(guān)于其優(yōu)勢(shì)的描述，哪項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.滿(mǎn)足不同業(yè)務(wù)需求B.提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率C.增加網(wǎng)絡(luò)管理復(fù)雜度D.實(shí)現(xiàn)靈活的服務(wù)定制6、在一個(gè)通信系統(tǒng)中，信號(hào)通過(guò)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7、在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中，多徑傳播會(huì)導(dǎo)致信號(hào)衰落。當(dāng)信號(hào)經(jīng)過(guò)多條路徑到達(dá)接收端，且這些路徑的長(zhǎng)度不同時(shí)，會(huì)引起接收信號(hào)的幅度和相位發(fā)生變化。以下關(guān)于多徑衰落的描述，錯(cuò)誤的是（）A.快衰落是由于多普勒頻移導(dǎo)致的B.慢衰落通常與信號(hào)的頻率有關(guān)C.瑞利衰落是一種常見(jiàn)的快衰落D.萊斯衰落適用于存在直射路徑的情況8、在一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用卷積碼進(jìn)行編碼，約束長(zhǎng)度為5，編碼效率為1/2。則編碼器的狀態(tài)數(shù)為（）A.16B.32C.64D.1289、在通信系統(tǒng)的信號(hào)復(fù)用技術(shù)中，以下關(guān)于時(shí)分復(fù)用（TDM）的說(shuō)法，哪項(xiàng)是不正確的？（）A.不同信號(hào)在不同時(shí)間片段傳輸B.適合傳輸實(shí)時(shí)性要求高的信號(hào)C.會(huì)引入時(shí)隙同步問(wèn)題D.頻譜利用率高10、對(duì)于通信系統(tǒng)中的信道容量，以下關(guān)于香農(nóng)公式的描述，哪項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.考慮了噪聲的影響B(tài).信道容量與帶寬成正比C.只適用于高斯白噪聲信道D.不受信號(hào)功率限制11、在通信系統(tǒng)的多址接入技術(shù)中，碼分多址（CDMA）通過(guò)不同的擴(kuò)頻碼來(lái)區(qū)分用戶(hù)。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12、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(shí)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13、在一個(gè)時(shí)分復(fù)用（TDM）通信系統(tǒng)中，有4個(gè)用戶(hù)，每個(gè)用戶(hù)的數(shù)據(jù)速率為100kbps，幀長(zhǎng)為10ms，那么每個(gè)幀中每個(gè)用戶(hù)的時(shí)隙寬度是多少？（）A.2.5msB.2msC.1msD.0.5ms14、在通信系統(tǒng)的交換技術(shù)中，分組交換具有靈活高效的特點(diǎn)。在分組交換網(wǎng)絡(luò)中，若每個(gè)分組的長(zhǎng)度為1000字節(jié)，其中首部開(kāi)銷(xiāo)為20字節(jié)，數(shù)據(jù)傳輸速率為1Mbps，則發(fā)送一個(gè)分組所需的平均時(shí)間約為：（）A.8.2msB.10msC.1.02msD.無(wú)法確定15、在通信系統(tǒng)的編碼技術(shù)中，以下哪種編碼可以實(shí)現(xiàn)對(duì)連續(xù)信源的壓縮？（）A.預(yù)測(cè)編碼B.變換編碼C.矢量量化編碼D.游程編碼16、在通信網(wǎng)絡(luò)中，虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)（VPN）被廣泛應(yīng)用于保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。以下關(guān)于VPN的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.可以在公共網(wǎng)絡(luò)上建立專(zhuān)用通道B.數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中經(jīng)過(guò)加密C.只適用于企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)D.能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程訪問(wèn)17、在通信信道中，若存在多徑傳播現(xiàn)象，以下哪種技術(shù)可以有效地對(duì)抗多徑衰落？（）A.均衡技術(shù)B.分集技術(shù)C.交織技術(shù)D.糾錯(cuò)編碼技術(shù)18、在碼分多址（CDMA）通信系統(tǒng)中，若有10個(gè)用戶(hù)同時(shí)通信，每個(gè)用戶(hù)分配的碼片序列相互正交，當(dāng)其中一個(gè)用戶(hù)發(fā)送“1”時(shí)，其他用戶(hù)均發(fā)送“0”，接收端接收到的疊加信號(hào)經(jīng)過(guò)相關(guān)解調(diào)后，該用戶(hù)的信號(hào)強(qiáng)度約為多少？（）A.1B.10C.1/10D.1/√1019、在通信系統(tǒng)的抗噪聲性能分析中，信噪比是一個(gè)重要的指標(biāo)。若要在相同的誤碼率下提高通信質(zhì)量，以下哪種方法最有效？（）A.提高發(fā)射功率B.降低噪聲功率C.增加帶寬D.采用更復(fù)雜的調(diào)制方式20、在一個(gè)正交頻分復(fù)用（OFDM）系統(tǒng)中，子載波間隔為15kHz，總帶寬為10MHz，那么子載波數(shù)量大約是多少？（）A.667B.500C.333D.200二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）論述在數(shù)字通信系統(tǒng)中，均衡技術(shù)的作用和分類(lèi)，解釋自適應(yīng)均衡器的工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景。2、（本題5分）在光通信網(wǎng)絡(luò)中，簡(jiǎn)述波分復(fù)用（WDM）技術(shù)的工作原理，討論其對(duì)光通信系統(tǒng)容量提升的作用和關(guān)鍵技術(shù)。3、（本題5分）闡述無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，討論其在環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)控制等領(lǐng)域的應(yīng)用，以及無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)和面臨的挑戰(zhàn)。4、（本題5分）在無(wú)線(xiàn)通信中，多徑傳播會(huì)導(dǎo)致信號(hào)衰落，請(qǐng)說(shuō)明多徑衰落的產(chǎn)生原因以及常見(jiàn)的對(duì)抗方法。5、（本題5分）在衛(wèi)星通信中，闡述開(kāi)普勒定律的內(nèi)容及其在衛(wèi)星軌道設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。同時(shí)，說(shuō)明衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的主要組成部分及其功能。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)用于視頻會(huì)議的通信系統(tǒng)，保證視頻和音頻的實(shí)時(shí)傳輸質(zhì)量，考慮帶寬分配、編碼方式和網(wǎng)絡(luò)擁塞控制策略。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于UWB技術(shù)的室內(nèi)定位與通信系統(tǒng)，確定信號(hào)發(fā)射功率、定位精度、數(shù)據(jù)傳輸速率以及與其他無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)的共存策略。3、（本題5分）為一個(gè)港口設(shè)計(jì)通信系統(tǒng)，實(shí)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。4、（本題5分）為一個(gè)地下礦井的通信系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，考慮復(fù)雜的電磁環(huán)境和有限的空間，選擇適用的通信技術(shù)、天線(xiàn)類(lèi)型以及信號(hào)增強(qiáng)措施。5、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于頻分復(fù)用（FDM）的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，能夠同時(shí)傳輸三個(gè)不同頻段的信號(hào)，每個(gè)信號(hào)帶寬為100kHz，保護(hù)帶寬為20kHz。確定系統(tǒng)的總帶寬，設(shè)計(jì)合適的濾波器，并畫(huà)出系統(tǒng)的頻譜圖。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）論述通信工程中的量子隱形傳態(tài)技術(shù)原理和潛在應(yīng)用，分析其與量子密鑰分發(fā)的區(qū)別和聯(lián)系。探討量子隱形傳態(tài)在未來(lái)通信中的可行性和可能帶來(lái)的變革。2、（本題10分）詳細(xì)分析