自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁長春科技學院《現代交換原理與技術》

2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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中，工作頻率為5GHz，發射天線高度為50m，接收天線高度為2m，收發天線之間的距離為10km，計算第一菲涅爾區半徑大約是多少？（）A.17mB.25mC.32mD.40m2、在一個正交頻分復用（OFDM）系統中，子載波間隔為15kHz，系統帶寬為20MHz。則子載波數量約為（）A.1000B.1333C.1667D.20003、在衛星通信系統中，地球站發射功率為100W，發射天線增益為50dB，衛星接收天線增益為30dB，衛星與地球站之間的距離為40000km。則衛星接收到的信號功率為（）A.-120dBWB.-100dBWC.-80dBWD.-60dBW4、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.40MHz5、在蜂窩移動通信系統中，小區分裂是一種提高系統容量的方法。以下關于小區分裂的描述，正確的是：（）A.減小小區半徑，增加小區數量B.增大小區半徑，減少小區數量C.保持小區半徑不變，增加小區數量D.保持小區半徑不變，減少小區數量6、在衛星通信中，雨衰是影響信號傳輸的一個重要因素。以下哪種頻段的衛星信號受雨衰的影響相對較小？（）A.C頻段B.Ku頻段C.Ka頻段D.以上頻段受雨衰影響相同7、在正交頻分復用（OFDM）系統中，若子載波數量為64，每個子載波采用16QAM調制，系統的總比特率約為多少？（）A.128MbpsB.256MbpsC.512MbpsD.1024Mbps8、在數字通信中，均衡技術用于補償信道的失真。以下哪種均衡器能夠根據信道特性實時調整參數？（）A.線性均衡器B.非線性均衡器C.自適應均衡器D.判決反饋均衡器9、在通信系統的接收端，匹配濾波器常用于提高接收性能。匹配濾波器的輸出在什么時刻達到最大值？（）A.信號到達時刻B.信號結束時刻C.信號中間時刻D.隨機時刻10、在通信系統的射頻前端中，以下關于功率放大器的描述，哪項是錯誤的？（）A.用于提高信號功率B.線性度對通信質量有重要影響C.效率越高越好D.工作頻段固定不變11、在通信網絡的擁塞控制中，以下哪種策略可以在網絡擁塞時降低發送速率？（）A.慢啟動B.擁塞避免C.快重傳D.快恢復12、在光通信系統中，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.提高光源的發射功率C.采用波分復用技術D.優化光纖的連接工藝13、在一個采用頻移鍵控（FSK）的通信系統中，兩個載波頻率分別為1000Hz和2000Hz，碼元速率為500Baud。則頻帶寬度至少為（）A.500HzB.1000HzC.1500HzD.2000Hz14、在一個通信系統中，發送端發送的信號功率為10W，傳輸路徑損耗為80dB，接收端的噪聲功率譜密度為-174dBm/Hz，系統帶寬為10MHz。那么接收端的信噪比是多少？（）A.-10dBB.0dBC.10dBD.20dB15、在通信系統的信號調制方式中，ASK（幅移鍵控）的特點包括以下方面，錯誤的是（）A.實現簡單B.抗噪聲性能較好C.頻譜效率較低D.功率利用率低16、在一個光纖通信系統中，采用光強度調制直接檢測（IM/DD）方式，光源的發射功率為1mW，接收靈敏度為-40dBm，光纖的損耗為0.2dB/km，若傳輸距離為50km，計算系統的富裕度至少應為多少dB才能保證正常通信？（）A.10B.20C.30D.4017、在一個采用脈沖編碼調制（PCM）的通信系統中，量化誤差會影響信號的質量。為了減小量化誤差，以下哪種方法最為有效？（）A.增加量化級數B.提高抽樣頻率C.采用非均勻量化D.優化編碼算法18、在通信系統的編碼中，卷積碼是一種常用的信道編碼方式。卷積碼具有一定的糾錯能力。關于卷積碼，以下描述不正確的是（）A.編碼約束長度越大，糾錯能力越強B.譯碼算法通常比較復雜C.其編碼效率固定不變D.適用于實時性要求較高的通信場景19、在一個通信系統中，發送信號的功率譜密度為S(f)=10^(-4)W/Hz，系統帶寬為10kHz。則發送信號的平均功率為（）A.1mWB.10mWC.100mWD.1W20、在通信系統的交換技術中，分組交換具有靈活高效的特點。在分組交換網絡中，若每個分組的長度為1000字節，其中首部開銷為20字節，數據傳輸速率為1Mbps，則發送一個分組所需的平均時間約為：（）A.8.2msB.10msC.1.02msD.無法確定二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在通信系統的衛星通信鏈路預算中，解釋鏈路預算的概念和主要組成部分，分析如何通過鏈路預算來評估衛星通信系統的性能和確定關鍵參數。2、（本題5分）解釋通信系統中的調制和解調的作用，以具體的調制方式為例說明其實現過程和性能特點。3、（本題5分）詳細闡述通信系統中的噪聲來源和分類，分析噪聲對信號傳輸的影響及降低噪聲的方法。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個通信系統的同步時鐘源，保證整個系統的時鐘同步精度，給出時鐘源的實現和同步算法。2、（本題5分）設計一個基于光纖通信的城域網，涵蓋網絡拓撲結構、波長分配、光放大器的布局以及故障恢復機制，分析網絡的傳輸容量和可靠性。3、（本題5分）設計一個基于可見光通信的室內照明與通信一體化系統，包括光源布局、調制解調技術以及接收端的靈敏度優化。4、（本題5分）為一個山區的地質災害監測預警通信系統進行設計，實現實時數據傳輸和遠程控制，選擇可靠的通信技術和供電方案。5、（本題5分）設計一個基于衛星導航增強的通信系統，提高定位精度和通信可靠性，確定數據格式、傳輸協議和信號處理算法。四、論述題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）詳細分析通信工程中的認知無線電網絡中的