學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁河北地質大學華信學院《現代光通信技術》

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15個小題，每小題2分，共30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、在一個通信系統中，信號經過一個非線性放大器后，產生了交調失真。已知輸入信號包含兩個頻率成分f1和f2，那么產生的交調頻率可能是多少？（）A.2f1-f2B.f1+f2C.2f1+f2D.以上都是2、在通信系統的同步技術中，以下哪種同步方法主要用于數字通信系統的幀同步？（）A.起止式同步B.插入導頻法C.自同步法D.集中插入法3、某通信系統的信道帶寬為4kHz，信噪比為30dB，根據香農定理，該信道的最大信息傳輸速率是多少？（）A.40kbpsB.32kbpsC.20kbpsD.48kbps4、在一個加性高斯白噪聲信道中，信號功率為10W，噪聲功率為1W。若采用相干解調方式，誤碼率為10^(-5)，則所需的信噪比至少為（）A.10dBB.20dBC.30dBD.40dB5、一個模擬信號的頻率范圍為300Hz-3400Hz，若采用PCM編碼，按照Nyquist采樣定理，采樣頻率至少應為多少才能保證無失真恢復原信號？（）A.3400HzB.6800HzC.7200HzD.8000Hz6、在通信系統的信道編碼中，卷積碼與分組碼相比，具有以下哪些特點？（）A.編碼效率高B.糾錯能力強C.譯碼復雜D.以上都是7、在通信系統的交換技術中，分組交換具有靈活高效的特點。在分組交換網絡中，若每個分組的長度為1000字節，其中首部開銷為20字節，數據傳輸速率為1Mbps，則發送一個分組所需的平均時間約為：（）A.8.2msB.10msC.1.02msD.無法確定8、在數字通信系統中，若要實現無誤傳輸，信道容量與傳輸速率之間應滿足什么關系？（）A.信道容量大于傳輸速率B.信道容量小于傳輸速率C.信道容量等于傳輸速率D.以上都不對9、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10、在通信系統的物聯網（IoT）中，以下關于其架構和應用的描述，錯誤的是（）A.包括感知層、網絡層和應用層B.可以實現萬物互聯C.標準不統一D.安全性問題不突出11、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12、在光通信系統中，光纖的損耗會限制信號的傳輸距離。為了減少光纖損耗，以下哪種方法通常被采用？（）A.選擇低損耗的光纖材料B.提高光源的發射功率C.采用波分復用技術D.優化光纖的連接工藝13、在一個無線通信系統中，使用了定向天線，天線的主瓣寬度為60度。若要覆蓋一個360度的區域，至少需要多少個這樣的定向天線？（）A.4B.6C.8D.1214、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15、在一個光通信系統中，使用了摻鉺光纖放大器（EDFA）來放大光信號。若輸入光功率為0dBm，放大器的增益為20dB，那么輸出光功率是多少？（）A.10dBmB.20dBmC.30dBmD.40dBm二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）請詳細闡述通信系統中的信道編碼和信源編碼的區別與聯系，舉例說明常見的信源編碼方法（如霍夫曼編碼、算術編碼等）及其應用。2、（本題5分）在光通信系統中，闡述摻鉺光纖放大器（EDFA）的工作原理和性能特點。分析EDFA的增益平坦度和噪聲系數對光通信系統性能的影響，并說明如何優化EDFA的性能。3、（本題5分）解釋通信系統中的頻譜拍賣機制，說明頻譜拍賣在頻譜資源分配中的作用和影響，分析頻譜拍賣的策略和面臨的市場競爭。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）論述通信網絡中的軟件定義廣域網（SD-WAN）技術，分析其通過軟件定義實現廣域網優化和靈活配置的架構和特點，探討SD-WAN在企業組網、云服務連接等方面的應用優勢和發展趨勢。2、（本題5分）深入探討自組織網絡（SON）的概念和關鍵技術，包括自配置、自優化和自愈等功能，分析SON在移動通信網絡中的應用實例和效果，以及SON面臨的技術難題和發展前景。3、（本題5分）詳細分析通信工程中的邊緣緩存與計算協同技術，包括緩存策略的優化、計算任務的分配和協同機制。分析邊緣緩存與計算協同技術在降低時延、提高資源利用率方面的效果，以及在復雜網絡環境中的適應性和擴展性。4、（本題5分）探討通信中的衛星通信中的多波束天線技術，包括波束形成算法、波束切換和波束管理，分析多波束天線在提高衛星通信容量和覆蓋靈活性方面的優勢。5、（本題5分）論述通信網絡中的毫米波通信中的波束訓練與跟蹤技術，分析如何快速準確地實現波束對準和跟蹤，適應移動環境的變化。四、設計題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）為一個山區的應急救援通信系統進行設計，考慮地形影響和臨時基站的搭建，選擇合適的通信技術和頻段，確