站名：站名：年級(jí)專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫、漏寫或字跡不清者，成績(jī)按零分記?！堋狻€…………第1頁(yè)，共1頁(yè)黑龍江工商學(xué)院《數(shù)字信號(hào)處理B》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25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、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2、在移動(dòng)通信的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，核心網(wǎng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理和傳輸。以下哪個(gè)功能不是核心網(wǎng)的主要職責(zé)？（）A.用戶認(rèn)證和授權(quán)B.無(wú)線資源管理C.數(shù)據(jù)路由和交換D.計(jì)費(fèi)和結(jié)算3、在通信系統(tǒng)的量子通信中，以下關(guān)于其特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)的描述，不正確的是（）A.具有絕對(duì)的安全性B.傳輸距離不受限制C.目前仍處于研究階段D.對(duì)環(huán)境要求較高4、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、在衛(wèi)星通信中，地球站發(fā)射的信號(hào)需要經(jīng)過(guò)大氣層到達(dá)衛(wèi)星。大氣層中的電離層會(huì)對(duì)信號(hào)產(chǎn)生影響，以下哪種信號(hào)受電離層影響較小？（）A.低頻信號(hào)B.中頻信號(hào)C.高頻信號(hào)D.超高頻信號(hào)6、在通信系統(tǒng)的傳輸介質(zhì)中，同軸電纜與雙絞線相比，具有以下哪些特點(diǎn)？（）A.傳輸速率高B.抗干擾能力強(qiáng)C.成本高D.以上都是7、在一個(gè)采用時(shí)分多址（TDMA）技術(shù)的通信系統(tǒng)中，每個(gè)時(shí)隙分配給一個(gè)用戶。為了避免時(shí)隙間的干擾，需要精確的定時(shí)同步。以下哪種同步方法常用于TDMA系統(tǒng)？（）A.主從同步B.互同步C.準(zhǔn)同步D.異步8、在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中，發(fā)射功率為20W，發(fā)射天線增益為15dBi，接收天線增益為10dBi，收發(fā)天線之間的距離為10km。若自由空間傳播損耗公式為L(zhǎng)=32.45+20lgf+20lgd，其中f為頻率（MHz），d為距離（km），當(dāng)工作頻率為900MHz時(shí)，接收端的功率大約為多少？（）A.0.02mWB.0.2mWC.2mWD.20mW9、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，脈沖編碼調(diào)制（PCM）是一種常用的編碼方式。以下關(guān)于PCM的量化噪聲，說(shuō)法正確的是：（）A.與量化級(jí)數(shù)成正比B.與量化級(jí)數(shù)成反比C.與信號(hào)功率成正比D.與信號(hào)功率成反比10、在一個(gè)時(shí)分復(fù)用（TDM）系統(tǒng)中，有4個(gè)用戶，每個(gè)用戶的數(shù)據(jù)速率為1Mbps，幀長(zhǎng)為20ms。則系統(tǒng)的傳輸速率為（）A.4MbpsB.8MbpsC.16MbpsD.32Mbps11、在移動(dòng)通信中，切換是一個(gè)重要的過(guò)程。以下關(guān)于切換的描述，哪項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.目的是保持通信的連續(xù)性B.可以基于信號(hào)強(qiáng)度或質(zhì)量進(jìn)行C.切換過(guò)程不會(huì)導(dǎo)致通信中斷D.可能會(huì)引入一定的延遲12、在一個(gè)蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中，小區(qū)半徑為1km，同頻復(fù)用距離為3km。若要保證同頻干擾低于某一閾值，系統(tǒng)可以容納的最大用戶數(shù)大約為多少？（）A.100B.200C.300D.40013、在一個(gè)通信系統(tǒng)中，采用了低密度奇偶校驗(yàn)（LDPC）碼進(jìn)行糾錯(cuò)編碼。與傳統(tǒng)的糾錯(cuò)編碼相比，LDPC碼的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？（）A.編碼簡(jiǎn)單B.譯碼簡(jiǎn)單C.糾錯(cuò)性能好D.以上都是14、某通信系統(tǒng)采用16QAM和相干解調(diào)，若平均信噪比為20dB，計(jì)算誤碼率大約是多少？（）A.10^(-4)B.10^(-5)C.10^(-6)D.10^(-7)15、在通信系統(tǒng)的信道編碼中，交織技術(shù)可以改善突發(fā)錯(cuò)誤的影響。以下關(guān)于交織的原理，錯(cuò)誤的是：（）A.將連續(xù)的錯(cuò)誤分散B.增加編碼的冗余度C.提高糾錯(cuò)能力D.不改變?cè)紨?shù)據(jù)的順序16、在光通信系統(tǒng)中，若要實(shí)現(xiàn)高速、大容量的信號(hào)傳輸，以下哪種復(fù)用技術(shù)應(yīng)用廣泛？（）A.時(shí)分復(fù)用（TDM）B.波分復(fù)用（WDM）C.頻分復(fù)用（FDM）D.空分復(fù)用（SDM）17、在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，小區(qū)分裂是一種增加系統(tǒng)容量的方法。當(dāng)小區(qū)用戶數(shù)量增加導(dǎo)致容量不足時(shí)，以下哪種小區(qū)分裂方式較為常見(jiàn)？（）A.全向小區(qū)分裂為定向小區(qū)B.增加小區(qū)的覆蓋半徑C.減少每個(gè)小區(qū)的可用頻率資源D.降低基站的發(fā)射功率18、在衛(wèi)星通信中，若要實(shí)現(xiàn)全球覆蓋且信號(hào)傳輸延遲較小，以下哪種軌道的衛(wèi)星較為適用？（）A.地球靜止軌道（GEO）B.中地球軌道（MEO）C.低地球軌道（LEO）D.傾斜地球同步軌道（IGSO）19、在正交頻分復(fù)用（OFDM）系統(tǒng)中，若子載波數(shù)量為64，每個(gè)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.1024Mbps20、在光通信系統(tǒng)中，除了光纖損耗外，色散也會(huì)影響信號(hào)的傳輸質(zhì)量。以下哪種色散對(duì)高速光通信系統(tǒng)的影響最為顯著？（）A.模式色散B.材料色散C.波導(dǎo)色散D.色度色散21、在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，當(dāng)用戶在高速移動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行通信時(shí)，以下哪種切換方式能夠更快速、穩(wěn)定地保持通信連接？（）A.硬切換B.軟切換C.更軟切換D.接力切換22、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。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23、某通信系統(tǒng)采用8進(jìn)制脈沖編碼調(diào)制（PCM），量化級(jí)數(shù)為256，若碼元傳輸速率為1200Baud，計(jì)算信息傳輸速率是多少？（）A.3600bit/sB.4800bit/sC.7200bit/sD.9600bit/s24、在數(shù)字信號(hào)處理中，抽樣定理是一個(gè)重要的理論基礎(chǔ)。若要從抽樣后的信號(hào)中無(wú)失真地恢復(fù)原始信號(hào)，以下哪個(gè)條件必須滿足？（）A.抽樣頻率大于信號(hào)最高頻率的兩倍B.抽樣頻率等于信號(hào)最高頻率C.抽樣點(diǎn)數(shù)足夠多D.抽樣信號(hào)的幅度足夠大25、某通信系統(tǒng)使用了糾錯(cuò)編碼技術(shù)，其編碼效率為1/2，碼長(zhǎng)為1024比特。已知該編碼能夠糾正32個(gè)錯(cuò)誤比特，若在傳輸過(guò)程中誤碼率為10^-3，那么經(jīng)過(guò)糾錯(cuò)解碼后，誤碼率大約為多少？（）A.10^-6B.10^-9C.10^-12D.10^-15二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述在數(shù)字通信系統(tǒng)中，如何通過(guò)信道編碼來(lái)提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕⑴e例說(shuō)明常見(jiàn)的信道編碼方式及其原理。2、（本題5分）在衛(wèi)星通信的抗雨衰技術(shù)中，闡述雨衰的產(chǎn)生機(jī)制和影響，分析常見(jiàn)的抗雨衰方法及其效果。3、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的邊緣計(jì)算技術(shù)，闡述其在降低時(shí)延和提高服務(wù)質(zhì)量方面的作用。4、（本題5分）在通信網(wǎng)絡(luò)的能效優(yōu)化技術(shù)中，闡述如何降低通信設(shè)備的能耗，分析相關(guān)技術(shù)和策略對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能和運(yùn)營(yíng)成本的影響。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）為一個(gè)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)通信方案，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田環(huán)境監(jiān)測(cè)、灌溉控制和農(nóng)產(chǎn)品溯源，考慮農(nóng)村地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋和成本問(wèn)題。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于低軌衛(wèi)星通信的全球物聯(lián)網(wǎng)覆蓋方案，評(píng)估系統(tǒng)的容量和成本，分析其在不同應(yīng)用場(chǎng)景下的優(yōu)勢(shì)和局限性。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)用于智能農(nóng)業(yè)的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，能夠監(jiān)測(cè)土壤濕度、酸堿度等參數(shù)，工作頻段在470MHz，給出網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和通信協(xié)議選擇。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)用于智能工廠的工業(yè)機(jī)器人通信系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人之間的協(xié)同工作和與控制中心的信息交互，保障生產(chǎn)效率和安全性。5、（本題5分）為一個(gè)邊防哨所設(shè)計(jì)可靠的無(wú)線通信系統(tǒng)，考慮地形復(fù)雜和惡劣氣候條件，選擇合適的通信技術(shù)和備用電源方案。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）探討通信系統(tǒng)中的全雙工技術(shù)，包括原理、實(shí)現(xiàn)方法和性能優(yōu)勢(shì)。分析全雙工技術(shù)如何打破傳統(tǒng)半雙工通信的限制，實(shí)現(xiàn)同時(shí)收發(fā)數(shù)據(jù)，以及在無(wú)線局域