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《信號分析與處理》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、在通信系統的衰落信道中，萊斯衰落信道模型綜合考慮了直射分量和多徑分量。當直射分量很強時，萊斯衰落信道接近于哪種信道？（）A.瑞利衰落信道B.高斯信道C.恒參信道D.變參信道2、在一個數字通信系統中，發送端發送的碼元序列為[10110010]，接收端接收到的碼元序列為[10100010]。已知該系統采用了奇偶校驗碼，且約定為奇校驗，那么接收端能否檢測出傳輸過程中的錯誤？（）A.能B.不能C.不確定D.以上都不對3、在數字基帶傳輸系統中，若采用單極性不歸零碼（NRZ），傳輸速率為10Mbps，脈沖寬度為50μs，計算占空比為多少？（）A.0.5B.0.2C.0.1D.0.054、在一個正交幅度調制（QAM）系統中，星座圖上的點數為64，則每個符號攜帶的比特數為（）A.4B.6C.8D.105、對于通信系統中的交織技術，以下關于其作用的描述，哪項是不準確的？（）A.分散連續的錯誤B.提高糾錯編碼的性能C.增加傳輸時延D.對突發錯誤效果顯著6、在通信網絡中，擁塞控制是保證網絡穩定運行的關鍵。對于TCP協議，以下哪種擁塞控制機制能夠根據網絡狀況動態調整發送窗口大小？（）A.慢啟動B.擁塞避免C.快重傳D.以上都是7、在無線通信的頻譜資源管理中，頻譜感知技術用于檢測頻譜空洞。以下關于頻譜感知技術的描述，不正確的是（）A.基于能量檢測的方法簡單但準確性較低B.協作頻譜感知可以提高檢測性能C.只能檢測授權頻段的頻譜空洞D.對硬件要求較高8、在一個采用頻分復用（FDM）技術的通信系統中，有多個信號源需要同時傳輸，每個信號源的帶寬不同。若要確保各信號之間互不干擾地傳輸，以下哪種措施最為關鍵？（）A.合理分配各信號的載頻B.增加系統的總帶寬C.提高信號的發射功率D.采用更先進的調制方式9、在通信系統的差錯控制編碼中，以下關于卷積碼的描述，哪項是不正確的？（）A.譯碼復雜度較高B.糾錯性能優于分組碼C.適用于連續的信息流D.編碼效率固定10、在一個通信系統中，若噪聲功率譜密度為10^(-12)W/Hz，系統帶寬為10MHz，則噪聲功率為（）A.-20dBmB.-10dBmC.0dBmD.10dBm11、在無線傳感器網絡中，節點通常采用低功耗的通信方式。Zigbee是一種常見的無線傳感器網絡通信協議。關于Zigbee協議，以下說法不正確的是（）A.傳輸距離較短B.數據傳輸速率較高C.適用于大規模傳感器網絡D.功耗較低12、在一個光纖通信系統中，光源的中心波長為1550nm，譜線寬度為2nm，若光纖的色散系數為18ps/(nm·km)，傳輸距離為100km，計算由于色散引起的脈沖展寬是多少？（）A.360psB.180psC.36psD.18ps13、在一個衛星通信系統中，地球站發射功率為100W，發射天線增益為50dBi，衛星接收天線增益為20dBi，衛星到地球站的距離為40000km。若自由空間傳播損耗公式為L=32.45+20lgf+20lgd，其中f為頻率（MHz），d為距離（km），工作頻率為6GHz，那么衛星接收到的功率大約為多少？（）A.-150dBWB.-130dBWC.-110dBWD.-90dBW14、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15、在一個通信系統中，采用了Turbo編碼，編碼后的碼率為1/2，迭代次數為5。若輸入信息的誤比特率為10^-2，那么經過編碼解碼后的誤比特率大約為多少？（）A.10^-3B.10^-4C.10^-5D.10^-616、在通信網絡的安全機制中，以下哪種技術用于防止非法用戶接入網絡？（）A.身份認證B.訪問控制C.數據加密D.防火墻17、在通信系統的多址接入技術中，以下關于時分多址（TDMA）的說法，哪項是不正確的？（）A.每個用戶分配特定的時隙B.存在時隙同步問題C.頻譜利用率高D.適合用戶數量少的場景18、某通信系統使用了糾錯編碼技術，其編碼效率為1/2，碼長為1024比特。已知該編碼能夠糾正32個錯誤比特，若在傳輸過程中誤碼率為10^-3，那么經過糾錯解碼后，誤碼率大約為多少？（）A.10^-6B.10^-9C.10^-12D.10^-1519、在一個數字通信系統中，采用了卷積碼進行糾錯編碼，約束長度為7。若編碼效率為1/2，那么編碼器的狀態數是多少？（）A.64B.128C.256D.51220、在移動通信系統中，越區切換的控制策略有多種。以下哪種策略是基于移動臺的測量報告來決定切換的？（）A.網絡控制切換B.移動臺輔助切換C.移動臺控制切換D.以上都不是二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）簡述通信中的認知無線電技術，分析其如何感知頻譜環境并實現動態頻譜接入，提高頻譜利用率。2、（本題5分）詳細闡述在無線通信系統中，超寬帶（UWB）技術的特點和應用領域，分析其與其他無線技術的兼容性。3、（本題5分）在通信網絡的流量控制中，闡述流量控制的目的和作用。分析常見的流量控制方法，如滑動窗口協議、令牌桶算法等的工作原理和性能特點，并說明如何在網絡中實現有效的流量控制。4、（本題5分）在通信系統的智能天線技術中，解釋智能天線的工作原理和分類，說明智能天線在提高通信系統性能方面的作用和面臨的挑戰。5、（本題5分）詳細說明藍牙技術的特點和應用場景，分析藍牙通信中的安全機制和能耗管理，以及藍牙技術與其他短距離無線通信技術的比較。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個無線通信系統中的頻譜感知算法，檢測頻譜空洞、評估頻譜可用性、避免對授權用戶的干擾，實現動態頻譜接入。2、（本題5分）設計一個基于無線傳感器網絡的環境監測系統，實現對空氣質量、溫度、濕度等參數的監測，給出傳感器節點的部署和數據傳輸方案。3、（本題5分）設計一個基于認知無線電的頻譜監測與動態分配系統，提高頻譜資源利用效率，分析系統的監測算法和分配策略。4、（本題5分）設計一個基于LoRa技術的遠程抄表通信系統，覆蓋范圍為幾公里，給出系統的組網方式和數據傳輸協議。5、（本題5分）設計一個光通信系統中的光收發模塊，包括光發射器件、光接收器件、驅動電路和接口電路，滿足特定的性能指標。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）論述5G通信技術對電子商務行業的影響，分析其在移動購物、物流配送等方面的應用及發展趨勢。2、（本題10分）詳細論述通信網絡中的