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頁開封大學《現代信號處理專題講座》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、在通信系統的可靠性評估中，誤碼率（BER）是一個重要的指標。以下哪種因素對BER的影響最大？（）A.噪聲功率B.信號功率C.帶寬D.調制方式2、在一個正交頻分復用（OFDM）系統中，子載波間隔為15kHz，系統帶寬為20MHz。則子載波數量約為（）A.1000B.1333C.1667D.20003、在通信系統的同步技術中，網同步的實現方法包括主從同步法和互同步法。以下關于主從同步法的描述，正確的是：（）A.可靠性高B.同步精度低C.網絡結構復雜D.適用于大型網絡4、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5、在移動通信的定位技術中，以下關于基于到達時間（TOA）的定位方法的描述，哪項是不正確的？（）A.需要精確的時間同步B.定位精度較高C.受多徑效應影響小D.計算復雜度低6、在衛星通信的軌道類型中，地球靜止軌道衛星具有特定的特點。以下關于地球靜止軌道衛星的描述，不準確的是（）A.繞地球運行周期與地球自轉周期相同B.覆蓋范圍廣C.衛星相對地球表面靜止D.軌道高度較低7、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.4km8、在光通信系統中，若要實現高速、大容量的信號傳輸，以下哪種復用技術應用廣泛？（）A.時分復用（TDM）B.波分復用（WDM）C.頻分復用（FDM）D.空分復用（SDM）9、在通信系統的無線傳感器網絡中，節點通常具有低功耗、自組織等特點。以下關于無線傳感器網絡的應用，不正確的是：（）A.環境監測B.軍事偵察C.高清視頻傳輸D.工業控制10、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11、在通信系統的信道模型中，加性高斯白噪聲（AWGN）信道是一種常見的假設。以下關于AWGN信道的描述，錯誤的是（）A.噪聲功率譜密度均勻分布B.噪聲與信號相互獨立C.只影響信號的幅度D.符合正態分布12、在光纖通信系統中，光信號在光纖中傳輸會存在損耗和色散。以下哪種色散對高速大容量光纖通信系統的影響更為顯著？（）A.模式色散B.材料色散C.波導色散D.色度色散13、在通信系統的性能評估中，誤碼率是一個重要的指標。對于一個采用二進制調制的通信系統，若發送“0”和“1”的概率相等，在加性高斯白噪聲信道中，當信噪比為6dB時，誤碼率大約為：（）A.0.01B.0.1C.0.2D.0.414、在數字通信系統中，脈沖編碼調制（PCM）是一種常用的模擬信號數字化方法。若采用均勻量化，量化級數為128，則編碼位數為：（）A.7B.8C.9D.1015、在數字通信中，ASK、FSK和PSK是三種基本的數字調制方式。當信道條件較差，噪聲較大時，以下哪種調制方式相對更抗噪？（）A.ASKB.FSKC.PSKD.難以確定16、在數字通信中，采用16QAM調制方式，每個碼元攜帶4比特信息。若碼元傳輸速率為2000波特，則信息傳輸速率為多少？（）A.4000bpsB.8000bpsC.16000bpsD.32000bps17、在通信系統的光收發模塊中，以下關于其性能指標的描述，哪項是錯誤的？（）A.發射功率越大越好B.接收靈敏度越高越好C.消光比影響信號質量D.帶寬對傳輸速率無影響18、在衛星通信的抗干擾技術中，以下關于跳頻技術的描述，哪項是不正確的？（）A.增加了系統的保密性B.可以躲避干擾C.實現簡單D.對同步要求高19、在通信系統的排隊論模型中，M/M/1模型是一種基本模型。以下關于M/M/1模型的平均排隊長度，說法正確的是：（）A.與到達率成正比B.與服務率成正比C.與到達率和服務率的差值成正比D.與到達率和服務率的差值成反比20、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.51221、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22、在數字通信系統中，若采用16QAM調制，接收端的信噪比為20dB，計算誤碼率約為多少？（）A.10^-4B.10^-5C.10^-6D.10^-723、在數字通信中，均衡技術用于補償信道的失真。以下哪種均衡器能夠根據信道特性實時調整參數？（）A.線性均衡器B.非線性均衡器C.自適應均衡器D.判決反饋均衡器24、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.40dB25、在通信系統的網絡拓撲結構中，星型拓撲和環型拓撲是常見的類型。以下關于星型拓撲的特點，錯誤的是：（）A.中心節點故障會導致整個網絡癱瘓B.易于擴展C.通信線路利用率高D.成本較高二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）闡述移動通信系統中的切換技術，包括硬切換、軟切換和接力切換的原理和特點，并分析切換過程中可能出現的問題和解決方法。2、（本題5分）詳細說明通信系統中的網絡編碼技術，包括其原理和應用場景，分析網絡編碼技術在提高網絡吞吐量和可靠性方面的作用。3、（本題5分）在通信系統中，闡述差錯控制的方法和目的，比較前向糾錯（FEC）和自動請求重傳（ARQ）的特點。4、（本題5分）詳細分析在無線通信系統中，非正交多址接入（NOMA）技術的原理和優勢，比較其與傳統多址接入技術的差異。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個基于毫米波通信技術的車聯網通信系統，車輛速度為120km/h，通信距離為300m。考慮多普勒頻移和路徑損耗，選擇合適的調制解調方式和波束成形技術，設計車載通信設備和路邊單元，并分析系統的可靠性和時延。2、（本題5分）設計一個基于認知無線電技術的頻譜監測系統，實現對頻譜資源的實時監測和分析，給出監測設備選型、數據分析算法及報告生成。3、（本題5分）設計一個衛星通信中的多波束天線系統，確定波束的數量、指向和增益，計算系統的覆蓋范圍和容量。4、（本題5分）設計一個基于虛擬網絡功能（VNF）的通信網絡架構，包括防火墻、入侵檢測等功能。確定VNF的部署位置和資源需求，設計網絡功能虛擬化的管理和編排平臺，并分析系統的性能和可擴展性。5、（本題5分）設計一個用于智能電網的通信系統，滿足遠程控制、數據采集和安全防護的要求，闡述系統的組成和通信協議。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）探討量子通信技術的基本原理和獨特優勢，如絕對安全性和超高通信效率。闡述量子通信在軍事、金融等領域的潛在應用，以及當前量子通信技術實用化所面臨的主要困難和可能的解決途徑。2、（本