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《光纖傳感技術》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15個小題，每小題1分，共15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、在通信系統的信道模型中，以下關于瑞利衰落信道的描述，哪項是不準確的？（）A.適用于多徑傳播環境B.信號幅度服從瑞利分布C.不存在直射路徑D.衰落速度慢2、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.40MHz3、在一個通信系統中，采用了卷積編碼，生成多項式為G1=1011，G2=1101。若輸入信息序列為1010，那么編碼后的輸出序列是什么？（）A.10101011B.10100111C.10101101D.101000114、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.18ps5、在通信系統的多媒體通信中，視頻編碼標準如H.264、H.265等不斷發展。以下關于H.265相比H.264的優勢，不正確的是：（）A.編碼效率低B.帶寬需求小C.圖像質量高D.復雜度低6、在蜂窩移動通信系統中，同頻干擾是一個需要重點考慮的問題。當小區半徑縮小，同頻復用距離不變時，同頻干擾會如何變化？（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小7、在無線通信系統中，多徑傳播會導致信號衰落。當信號經過多條路徑到達接收端，且這些路徑的長度不同時，會引起接收信號的幅度和相位發生變化。以下關于多徑衰落的描述，錯誤的是（）A.快衰落是由于多普勒頻移導致的B.慢衰落通常與信號的頻率有關C.瑞利衰落是一種常見的快衰落D.萊斯衰落適用于存在直射路徑的情況8、在一個采用頻分復用（FDM）的通信系統中，有三個信號，帶寬分別為1kHz、2kHz和3kHz。若要將它們復用在一個信道上，且保證各信號之間互不干擾，那么信道的最小帶寬應該是多少？（）A.3kHzB.5kHzC.6kHzD.8kHz9、在數字通信系統中，若要傳輸一幅分辨率為1024×768的灰度圖像，每個像素用8比特表示，采用2DPSK調制，傳輸速率至少為多少？（）A.15.36MbpsB.30.72MbpsC.61.44MbpsD.122.88Mbps10、在通信系統的量子通信技術中，具有極高的安全性。以下關于量子通信的原理，錯誤的是：（）A.量子糾纏B.量子不可克隆定理C.量子隧穿效應D.海森堡測不準原理11、在光通信系統的接收機中，以下哪種器件用于將光信號轉換為電信號？（）A.發光二極管B.半導體激光器C.光電二極管D.雪崩光電二極管12、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13、在光通信系統中，光放大器可以用于補償信號的衰減。以下哪種光放大器具有低噪聲特性？（）A.半導體光放大器B.摻鉺光纖放大器C.拉曼光纖放大器D.以上光放大器噪聲特性相同14、在移動通信系統中，某基站的發射功率為20W，天線增益為15dBi，傳播損耗為80dB，若手機的接收靈敏度為-100dBm，計算手機與基站的最大通信距離約為多少？（）A.1kmB.2kmC.3kmD.4km15、在通信系統的信號檢測技術中，以下關于最大似然檢測的描述，哪項是不正確的？（）A.理論上最優的檢測方法B.計算復雜度高C.對噪聲不敏感D.需要先驗知識二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）詳細說明通信系統中的波束賦形技術，分析其在提高信號覆蓋和容量方面的原理和實現方法。2、（本題5分）論述在無線通信系統中，衰落信道的建模方法和常見的衰落信道模型，舉例說明其應用。3、（本題5分）在通信網絡的流量工程中，說明其目標和實現方法，分析如何優化網絡資源分配。4、（本題5分）論述在衛星通信系統中，衛星星座的概念和類型，比較不同星座在覆蓋范圍和系統性能方面的差異。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細分析通信工程中的信道建模方法，包括大尺度衰落模型和小尺度衰落模型，探討不同信道模型在預測信號傳播特性和系統性能評估中的應用，研究信道模型的參數估計和驗證方法。2、（本題5分）深入探討通信工程中的網絡編碼技術，包括其原理和應用場景，分析網絡編碼對提高網絡吞吐量和可靠性的作用，探討網絡編碼在無線傳感器網絡和內容分發網絡中的應用實例。3、（本題5分）隨著5G技術的廣泛應用，探討其在智能交通領域的具體應用場景，如自動駕駛、智能交通管理等，并分析5G技術如何提升智能交通系統的效率、安全性和可靠性。4、（本題5分）分析太赫茲通信技術的發展現狀和應用前景，探討其在短距離高速通信、安檢成像等領域的潛在應用，以及面臨的技術瓶頸和解決方案。5、（本題5分）論述通信系統中的信道估計技術，研究其在無線通信中的重要性、常見方法和誤差對通信性能的影響，以及在高速移動環境下的挑戰。四、設計題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）設計一個數字通信系統中的同步信號生成與檢測模塊，能夠在復雜信道環境下準確提取同步信息。2、（本題10分）設計一個基于NFC技術的近場通信系統，確定工作頻率、通信距離、數據傳輸速率，實現便捷的短距