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《通信原理與無線網絡》2023-2024學年第一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、在光通信系統中，波分復用（WDM）技術可以大大提高傳輸容量。WDM將不同波長的光信號復用到一根光纖中進行傳輸。對于WDM技術，以下說法錯誤的是（）A.可以實現超長距離無中繼傳輸B.對光源的波長穩定性要求較高C.系統的成本會隨著波長數量增加而大幅降低D.需要精確的波長控制和復用/解復用器件2、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3、在移動通信的網絡架構中，以下關于核心網的描述，哪項是不準確的？（）A.負責數據處理和交換B.對用戶進行認證和計費C.直接與移動終端通信D.不斷演進以適應新業務需求4、在移動通信網絡中，切換是一個重要的過程。當移動臺從一個小區移動到另一個小區時，需要進行切換以保持通信的連續性。以下關于切換的描述，不準確的是（）A.硬切換會導致短暫的通信中斷B.軟切換可以同時與多個基站保持連接C.切換決策通常基于信號強度和質量D.切換只發生在同一種通信制式的小區之間5、在通信系統的多路復用技術中，時分復用（TDM）將時間劃分為若干時隙，每個時隙分配給不同的用戶或信號。假設一個TDM系統有4個用戶，每個用戶的數據速率為10Mbps，幀長為100μs，那么每個時隙的時長大約為：（）A.25μsB.10μsC.20μsD.5μs6、在通信系統的性能評估中，以下哪個指標主要用于衡量通信系統的可靠性？（）A.誤幀率B.誤比特率C.中斷概率D.衰落儲備7、在一個數字通信系統中，采用16進制脈沖幅度調制（PAM），碼元速率為1000Baud，則信息傳輸速率為（）A.1000bpsB.4000bpsC.16000bpsD.32000bps8、在一個多徑衰落信道中，最大時延擴展為10μs，信號帶寬為100kHz。則該信道屬于（）A.平坦衰落信道B.頻率選擇性衰落信道C.時間選擇性衰落信道D.以上都不是9、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10、在一個衛星通信系統中，衛星軌道高度為36000km，地球半徑為6400km，信號從地球站發射到衛星再返回地球站的傳播時延約為（）A.0.25sB.0.5sC.1sD.2s11、在通信系統的多址接入技術中，碼分多址（CDMA）通過不同的擴頻碼來區分用戶。以下關于CDMA的描述，哪一項是不正確的？（）A.抗干擾能力強B.頻譜利用率高C.系統容量大D.不需要嚴格的功率控制12、在一個數字通信系統中，誤碼率為10^(-6)，若要使誤碼率降低到10^(-9)，信噪比需要提高（）A.3dBB.6dBC.9dBD.12dB13、在光通信系統中，以下哪種光源的譜線寬度較窄，適用于高速長距離傳輸？（）A.發光二極管B.半導體激光器C.分布式反饋激光器D.量子點激光器14、在通信系統的軟件定義網絡（SDN）中，以下關于其特點和架構的描述，不準確的是（）A.控制平面與數據平面分離B.具有靈活的網絡配置能力C.降低了網絡管理的難度D.對硬件要求較高15、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）16、在通信系統的光網絡中，無源光網絡（PON）具有成本低、維護簡單等優點。以下關于PON的組成部分，錯誤的是：（）A.光線路終端（OLT）B.光分配網絡（ODN）C.光網絡單元（ONU）D.光中繼器（ORE）17、在一個數字通信系統中，采用循環冗余校驗（CRC），生成多項式為G(x)=x^4+x+1，若信息碼為10101100，計算校驗碼是多少？（）A.1011B.0100C.1100D.001118、在通信系統中，噪聲是影響信號傳輸質量的一個重要因素。熱噪聲的功率譜密度與以下哪個參數有關？（）A.溫度B.帶寬C.電阻D.以上都是19、在通信系統的數字信號傳輸中，滾降系數會影響信號的帶寬和頻帶利用率。當滾降系數增大時，以下哪種情況會發生？（）A.信號帶寬減小，頻帶利用率提高B.信號帶寬增大，頻帶利用率提高C.信號帶寬減小，頻帶利用率降低D.信號帶寬增大，頻帶利用率降低20、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.以上都是二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細說明通信系統中的通信網絡能效優化技術，包括設備節能、網絡架構優化和資源管理策略，分析如何實現綠色通信和降低網絡能耗。2、（本題5分）闡述通信系統中的空天地一體化網絡架構和關鍵技術，分析其在實現全球無縫覆蓋通信中的作用和面臨的挑戰。3、（本題5分）在通信系統的深空通信中，闡述深空通信的特點和挑戰，如遠距離傳輸、信號衰減等。分析深空通信中的調制解調技術、編碼技術等關鍵技術，并舉例說明深空通信在航天任務中的應用。4、（本題5分）論述在移動通信網絡中，邊緣計算的概念和應用場景，分析其對降低時延和提高服務質量的作用。5、（本題5分）在通信系統的量子通信網絡中，解釋量子通信網絡的架構和關鍵技術，分析量子通信網絡在未來通信中的發展前景和面臨的技術難題。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個用于智能交通的車聯網通信系統，實現車輛之間和車輛與基礎設施的通信，分析通信協議和安全機制。2、（本題5分）設計一個光通信系統中的光收發模塊測試方案，包括測試指標、測試設備和測試步驟，評估模塊的性能和可靠性。3、（本題5分）設計一個基于量子密鑰分發技術的保密通信網絡，用于金融機構之間的資金交易，給出網絡架構、密鑰生成及分發方案。4、（本題5分）設計一個采用均衡技術的數字通信系統，消除信道衰落的影響，給出均衡器的設計和性能測試。5、（本題5分）設計一個基于LoRa技術的遠距離物聯網通信系統，規劃節點部署、數據傳輸速率控制、擴頻因子選擇以及網關的配置。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）探討通信技術在司法鑒定中的應用，如鑒定數據的遠程傳輸、鑒定過程的實時監控、鑒定結果的快速送達等方面，研究如何利用通信技術提高司法鑒定的科學性和效率