益阳医学高等专科学校《现代通信技术概论》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号

…………………………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………………………

益阳医学高等专科学校《现代通信技术概论》
2023-2024学年第一学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1、在移动通信中，切换是一个重要的过程。以下关于切换的描述，哪项是不准确的？（ ）
A. 目的是保持通信的连续性 B. 可以基于信号强度或质量进行 C. 切换过程不会导致通信中断 D. 可能会引入一定的延迟

2、在通信网络中，IP 地址用于标识网络中的设备。IPv4 地址由 32 位二进制数组成，以下哪个是合法的 IPv4 地址？（ ）
A. 192.168.0.256
B. 255.255.255.255
C. 10.256.0.1
D. 127.0.0

3、在一个蓝牙通信系统中，工作频率为 2.4GHz，发射功率为 0dBm，接收灵敏度为 -70dBm，若路径损耗为 80dB，那么通信距离大约是多少？（ ）
A. 10m B. 20m C. 30m D. 40m

4、在无线通信的天线技术中，以下哪种天线具有较宽的波束宽度和较低的增益？（ ）
A. 全向天线 B. 定向天线 C. 智能天线 D. 阵列天线

5、在一个通信系统中，信号经过一个非线性放大器后，产生了交调失真。已知输入信号包含两个频率成分 f1 和 f2，那么产生的交调频率可能是多少？（ ）
A. 2f1 - f2 B. f1 + f2 C. 2f1 + f2 D. 以上都是

6、在无线传感器网络中，若要延长网络的生命周期并降低能耗，以下哪种路由协议较为合适？（ ）
A. 基于距离矢量的路由协议 B. 基于链路状态的路由协议 C. 能量感知路由协议 D. 地理位置路由协议

7、对于一个采用跳频扩频（FHSS）的通信系统，跳频带宽为 100MHz，跳频速率为 1000hops/s，若信息速率为 10kbps，计算扩频增益是多少？（ ）
A. 10 B. 100 C. 1000 D. 10000

8、在通信网络的路由选择算法中，以下哪种算法能够根据网络的实时状态动态选择最优路径？（ ）
A. 静态路由算法 B. 距离矢量路由算法 C. 链路状态路由算法 D. 动态路由算法

9、在一个无线传感器网络中，节点通常采用电池供电，能量有限。为了延长网络的使用寿命，以下哪种通信协议更适合？（ ）
A. Zigbee协议
B. Wi-Fi协议
C. Bluetooth协议
D. 3G通信协议

10、数字通信系统中，常用的调制方式有多种。例如，QPSK（四相相移键控）是一种较为常见的调制方式。关于QPSK调制，以下说法正确的是（ ）
A. 每个符号携带2比特信息 B. 其频谱效率低于BPSK C. 星座图上的点分布比较分散 D. 抗噪声性能不如ASK

11、在通信系统的信道编码中，卷积码与分组码相比，具有以下哪些特点？（ ）
A. 编码效率高
B. 纠错能力强
C. 译码复杂
D. 以上都是

12、在无线通信的波束赋形技术中，以下关于其作用的描述，哪项是错误的？（ ）
A. 提高信号强度 B. 增加覆盖范围 C. 降低干扰 D. 不需要知道用户位置信息

13、在通信网络中，服务质量（QoS）保障是满足不同业务需求的关键。以下哪种QoS参数通常用于衡量实时业务的性能？（ ）
A. 带宽
B. 时延
C. 丢包率
D. 以上都是

14、在卫星通信中，地球站发射的信号需要经过大气层到达卫星。大气层中的电离层会对信号产生影响，以下哪种信号受电离层影响较小？（ ）
A. 低频信号
B. 中频信号
C. 高频信号
D. 超高频信号

15、在通信系统的调制方式中，相移键控（PSK）和频移键控（FSK）是常见的方式。若要在相同的带宽内传输更高的数据速率，以下哪种调制方式更合适？（ ）
A. PSK
B. FSK
C. 幅度键控（ASK）
D. 正交幅度调制（QAM）

16、在光通信系统中，为了实现长距离传输，通常采用密集波分复用（DWDM）技术。以下关于DWDM的描述，哪一项是不正确的？（ ）
A. 可以在一根光纤上同时传输多个波长的光信号
B. 相邻波长的间隔较大
C. 需要精确的波长控制
D. 能够极大地提高光纤的传输容量

17、在卫星通信中，地球站发射的信号到达卫星的时间约为 0.25s，卫星与地球站的距离约为多少？（光速约为 3×10^8 m/s）（ ）
A. 3.75×10^7 m
B. 7.5×10^7 m
C. 1.5×10^8 m
D. 3×10^8 m

18、在一个数字通信系统中，若要实现无误传输，信道容量必须大于传输速率。当信道为加性高斯白噪声信道时，香农定理给出了信道容量的计算公式。以下哪种情况会导致信道容量增加？（ ）
A. 信噪比降低
B. 带宽减小
C. 发射功率减小
D. 带宽增加

19、在通信系统的认知无线电技术中，以下关于其原理和应用的描述，错误的是（ ）
A. 能够动态感知频谱资源 B. 提高频谱利用率 C. 不存在干扰问题 D. 需要智能的频谱决策算法

20、在蜂窝移动通信系统中，小区分裂是一种提高系统容量的方法。以下关于小区分裂的描述，正确的是：（ ）
A. 减小小区半径，增加小区数量
B. 增大小区半径，减少小区数量
C. 保持小区半径不变，增加小区数量
D. 保持小区半径不变，减少小区数量

21、在通信系统的复用技术中，时分复用（TDM）与统计时分复用（STDM）的主要区别是什么？（ ）
A. 时隙分配方式不同
B. 传输效率不同
C. 适用场景不同
D. 以上都是

22、在一个通信系统中，采用了直接序列扩频（DSSS）技术，扩频码的码片速率为 10 MHz，信息速率为 1 Mbps。那么扩频增益是多少？（ ）
A. 10 dB B. 20 dB C. 30 dB D. 40 dB

23、在一个码分多址（CDMA）通信系统中，用户 A 的码片序列为（1，-1，1，-1），用户 B 的码片序列为（1，1，-1，-1）。若接收信号为（2，0，2，0），则发送数据为（ ）
A. 用户 A 发送 1，用户 B 发送 0 B. 用户 A 发送 0，用户 B 发送 1
C. 用户 A 发送 1，用户 B 发送 1 D. 用户 A 发送 0，用户 B 发送 0

24、在通信系统的信道容量计算中，香农公式给出了理论上限。以下关于香农公式的描述，不正确的是（ ）
A. 考虑了噪声的影响 B. 信道容量与带宽成正比 C. 只适用于连续信道 D. 信号功率越大，信道容量越大

25、在数字通信系统中，为了提高传输效率，通常采用的多路复用技术包括时分复用、频分复用和码分复用等。以下关于时分复用的描述，正确的是：（ ）
A. 不同信号在同一时间占用不同的频率
B. 不同信号在不同时间占用相同的频率
C. 不同信号在同一时间占用相同的频率
D. 不同信号在不同时间占用不同的频率

二、简答题（本大题共4个小题，共20分)
1、（本题5分）论述在通信系统的信道编码中，卷积码和Turbo码的编码原理和译码方法，比较它们的性能差异。

2、（本题5分）详细说明通信系统中的全双工通信技术的原理和实现方式。分析全双工通信在提高频谱效率方面的潜力，以及面临的自干扰消除等技术挑战，并举例说明全双工通信在无线通信系统中的应用。

3、（本题5分）论述在码分多址（CDMA）通信系统中，扩频通信的基本原理，解释扩频码的作用和选择原则。

4、（本题5分）详细说明卫星通信中的雨衰现象，分析其产生的原因和对卫星通信链路的影响。举例说明在卫星通信系统设计中如何考虑雨衰的影响并采取相应的补偿措施。

三、设计题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）为一个城市的公共交通系统设计通信调度方案，实现车辆的实时定位、调度和乘客信息服务，分析方案的可行性和优缺点。

2、（本题5分）为一个大型数据中心设计内部通信网络，满足高速数据交换和低延迟的需求，包括网络拓扑、交换机选型和路由协议的配置。

3、（本题5分）设计一个用于石油管道监测的无线传感器网络，能够检测管道泄漏和压力等参数，工作频段在915MHz，给出网络的部署方案和数据融合算法。

4、（本题5分）为一个城市的智能垃圾桶监测通信系统进行设计，实现垃圾桶状态数据的实时传输和管理，选择低功耗通信方案。

5、（本题5分）设计一个基于波束赋形技术的 5G 基站天线系统，提高小区边缘用户的信号质量，给出天线阵列设计、波束控制算法及性能评估。

四、论述题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）详细分析通信中的干扰对齐技术，包括干扰对齐的原理和实现方法，探讨干扰对齐技术在多用户通信系统中的应用，研究干扰对齐技术的性能评估和优化策略。

2、（本题10分）论述通信工程中的网络安全技术，包括加密技术、认证技术和防火墙等，分析网络攻击的类型和防范措施，探讨在通信网络日益复杂的情况下如何保障网络安全。

3、（本题10分）论述通信工程中的毫米波通信中的天线阵列技术，分析天线阵列在毫米波通信中的作用和设计要求。探讨天线阵列如何实现波束赋形和空间复用，提高毫米波通信系统的性能和覆盖范围。

第6页，共6页