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…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁上海工程技術大學《光波導與光纖通信》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、在通信系統的糾錯編碼中，Turbo碼是一種性能優異的編碼方式。以下關于Turbo碼的譯碼算法，不正確的是：（）A.維特比譯碼算法B.最大后驗概率譯碼算法C.迭代譯碼算法D.以上算法均可2、在一個無線通信系統中，采用了MIMO技術來提高系統容量。若發射端和接收端分別有4根天線，理論上系統容量可以增加多少倍？（）A.4倍B.8倍C.16倍D.32倍3、在通信系統的數字信號處理中，以下哪種變換常用于信號的時頻分析？（）A.傅里葉變換B.拉普拉斯變換C.Z變換D.小波變換4、在一個無線通信系統中，信號在傳輸過程中受到多徑衰落的影響。以下關于多徑衰落的描述，哪項是不正確的？（）A.會導致信號幅度的快速變化B.是由于信號經過不同路徑到達接收端引起的C.可以通過增加發射功率完全消除D.可能導致接收信號的頻率選擇性衰落5、在數字通信系統中，脈沖編碼調制（PCM）是一種常用的模擬信號數字化方法。若采用均勻量化，量化級數為128，則編碼位數為：（）A.7B.8C.9D.106、在通信系統的信號復用技術中，波分復用（WDM）與頻分復用（FDM）的本質區別是什么？（）A.復用的信號類型不同B.復用的方式不同C.適用的場景不同D.以上都是7、在數字通信系統中，若要實現高速數據傳輸且對誤碼率要求較高，以下哪種調制方式通常較為合適？（）A.幅移鍵控（ASK）B.頻移鍵控（FSK）C.相移鍵控（PSK）D.正交幅度調制（QAM）8、在數字通信系統中，信道編碼可以提高系統的可靠性。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9、在通信系統的數字信號處理中，以下哪種算法常用于數字濾波器的設計？（）A.快速傅里葉變換B.有限沖激響應濾波算法C.無限沖激響應濾波算法D.最小均方誤差算法10、在數字通信系統中，眼圖是一種用于評估信號質量的工具。以下關于眼圖的描述，哪一項是不正確的？（）A.可以反映碼間串擾的程度B.可以衡量噪聲的大小C.眼圖張開越大，信號質量越好D.只能用于基帶傳輸系統11、在一個無線傳感器網絡中，節點通常采用電池供電，能量有限。為了延長網絡的使用壽命，以下哪種通信協議更適合？（）A.Zigbee協議B.Wi-Fi協議C.Bluetooth協議D.3G通信協議12、數字通信系統中，常用的調制方式有多種。例如，QPSK（四相相移鍵控）是一種較為常見的調制方式。關于QPSK調制，以下說法正確的是（）A.每個符號攜帶2比特信息B.其頻譜效率低于BPSKC.星座圖上的點分布比較分散D.抗噪聲性能不如ASK13、在通信系統的信號檢測中，匹配濾波器可以在加性高斯白噪聲信道下實現最佳接收。對于一個持續時間為T的矩形脈沖信號，匹配濾波器的沖激響應為：（）A.與輸入信號相同B.與輸入信號的時間反轉C.與輸入信號的共軛D.與輸入信號的共軛時間反轉14、在光通信系統中，若光發射機的輸出光功率為10mW，經過50km長的光纖傳輸后，接收光功率為1μW，計算光纖的損耗系數約為多少？（）A.0.2dB/kmB.0.4dB/kmC.0.6dB/kmD.0.8dB/km15、在一個數字通信系統中，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.40MHz二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋通信系統中的多輸入多輸出（MIMO）技術的概念和工作原理。分析MIMO技術在提高無線通信系統容量和頻譜效率方面的優勢，并舉例說明MIMO技術在LTE、WiFi等標準中的應用。2、（本題5分）對于無線傳感器網絡，說明其特點和應用領域，分析在該網絡中面臨的主要挑戰及解決方法。3、（本題5分）論述在移動通信系統中，功率控制的目的和方法，解釋開環功率控制和閉環功率控制的原理。4、（本題5分）論述在通信網絡中，路由選擇算法的分類和特點，如距離矢量路由算法和鏈路狀態路由算法，分析它們在不同網絡環境中的適用性。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析通信中的量子密鑰分發網絡，包括網絡架構、密鑰管理、設備兼容性等問題，探討量子密鑰分發網絡在實際應用中的安全性和擴展性。2、（本題5分）論述通信網絡中的分布式天線系統，包括其架構、信號傳輸和協作處理技術，分析分布式天線系統在提高覆蓋范圍和容量方面的優勢，探討在實際部署中面臨的問題和解決方案。3、（本題5分）論述可見光通信技術的原理、特點和應用場景，分析其與傳統無線通信技術的互補性，以及在室內照明和通信一體化方面的發展潛力。4、（本題5分）通信網絡中的網絡編碼技術通過在網絡中間節點對數據進行編碼操作，論述網絡編碼的基本概念和原理，包括線性網絡編碼和隨機網絡編碼等。分析網絡編碼在提高網絡吞吐量、增強容錯性方面的優勢和應用場景，以及在實際網絡中的實現復雜度和優化方法。5、（本題5分）論述通信網絡中的網絡切片技術，分析其原理、架構和應用場景。探討網絡切片如何為不同的業務需求提供定制化的網絡服務，以及在5G及未來網絡中的發展前景。四、設計題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）設計一個基于時分復用技術的通信系統，要求能夠同時傳輸多路語音信號，給出系統的整體架構、復用和解復用的實現方法以及關鍵參數的計算。2、（本題10分）設計一個基于LoRa技術的遠程抄表通信系統，實現電表數據的遠距離傳輸和集