站名：站名：年級專業：姓名：學號：凡年級專業、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記。…………密………………封………………線…………第1頁，共1頁沈陽工學院

《通信原理代》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、在通信系統的數字調制中，最小移頻鍵控（MSK）具有包絡恒定、相位連續等優點。MSK信號的頻偏與碼元速率之間的關系是：（）A.頻偏是碼元速率的1/4B.頻偏是碼元速率的1/2C.頻偏等于碼元速率D.頻偏是碼元速率的2倍2、某通信系統采用16QAM調制和相干解調，若發送端發送的信號星座圖中相鄰點的最小距離為2，接收端的噪聲功率譜密度為10^(-12)W/Hz，系統帶寬為10MHz，計算誤碼率為10^(-6)時所需的平均接收信號功率是多少？（）A.-16dBmB.-10dBmC.0dBmD.10dBm3、在移動通信系統中，位置管理是一項重要的功能。當移動臺從一個位置區移動到另一個位置區時，需要進行位置更新。以下哪種位置更新策略可以減少信令開銷，但可能導致尋呼延遲增加？（）A.基于時間的位置更新B.基于距離的位置更新C.基于移動臺狀態的位置更新D.以上都不是4、在移動通信系統中，小區分裂是一種增加系統容量的方法。當小區用戶數量增加導致容量不足時，以下哪種小區分裂方式較為常見？（）A.全向小區分裂為定向小區B.增加小區的覆蓋半徑C.減少每個小區的可用頻率資源D.降低基站的發射功率5、在無線通信的波束賦形技術中，以下關于其作用的描述，哪項是錯誤的？（）A.提高信號強度B.增加覆蓋范圍C.降低干擾D.不需要知道用戶位置信息6、在通信系統的數字信號處理中，以下哪種算法常用于數字濾波器的設計？（）A.快速傅里葉變換B.有限沖激響應濾波算法C.無限沖激響應濾波算法D.最小均方誤差算法7、在衛星通信系統中，地球站發射功率為100W，發射天線增益為50dB，衛星接收天線增益為30dB，衛星與地球站之間的距離為40000km。則衛星接收到的信號功率為（）A.-120dBWB.-100dBWC.-80dBWD.-60dBW8、在通信系統的擴頻通信技術中，直接序列擴頻（DSSS）和跳頻擴頻（FHSS）是常見的方式。以下關于DSSS的描述，錯誤的是：（）A.具有抗干擾能力B.保密性好C.占用帶寬較窄D.實現相對簡單9、在光通信系統中，若光發射機的輸出光功率為10mW，經過50km長的光纖傳輸后，接收光功率為1μW，計算光纖的損耗系數約為多少？（）A.0.2dB/kmB.0.4dB/kmC.0.6dB/kmD.0.8dB/km10、在光通信的無源光網絡（PON）中，以下關于其特點的描述，哪項是不準確的？（）A.節省光纖資源B.支持多種業務接入C.網絡擴展性差D.成本相對較低11、對于一個采用頻分復用（FDM）技術的通信系統，若共有10個信道，每個信道的帶寬為20kHz，保護帶寬為5kHz，則系統的總帶寬至少為多少？（）A.185kHzB.200kHzC.245kHzD.250kHz12、在一個無線通信系統中，使用了MIMO技術，發射端有2根天線，接收端有4根天線。若信道矩陣為滿秩矩陣，那么系統能夠獲得的分集增益是多少？（）A.2B.4C.6D.813、對于通信系統中的信道容量，以下關于香農公式的描述，哪項是錯誤的？（）A.考慮了噪聲的影響B.信道容量與帶寬成正比C.只適用于高斯白噪聲信道D.不受信號功率限制14、在通信系統的加密技術中，以下哪種加密算法安全性較高但計算復雜度較大？（）A.對稱加密算法B.非對稱加密算法C.哈希函數D.數字簽名15、在通信系統的信號調制方式中，ASK（幅移鍵控）的特點包括以下方面，錯誤的是（）A.實現簡單B.抗噪聲性能較好C.頻譜效率較低D.功率利用率低16、在通信系統的可見光通信中，以下關于其特點和應用場景的描述，錯誤的是（）A.利用可見光波段進行通信B.通信速率高C.受光照條件影響小D.適用于室內定位17、在一個采用相移鍵控（PSK）的通信系統中，若要實現無誤傳輸，接收端的信噪比至少為（）A.2B.4C.8D.1618、某數字通信系統中，信息碼元為“10110010”，采用CRC校驗，生成多項式為G(x)=x^4+x+1。則添加的校驗碼為（）A.1011B.1100C.0110D.001119、在通信系統的移動通信標準中，5G相比4G具有更高的性能。以下關于5G的關鍵技術，不正確的是：（）A.大規模MIMOB.超密集組網C.軟件定義網絡D.時分雙工20、在一個時分復用（TDM）系統中，有4個用戶，每個用戶的數據速率為1Mbps，幀長為20ms。則系統的傳輸速率為（）A.4MbpsB.8MbpsC.16MbpsD.32Mbps二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋通信系統中的噪聲來源和分類，分析噪聲對信號傳輸的影響以及降低噪聲的方法。2、（本題5分）簡述通信網絡中的流量控制機制，包括滑動窗口協議、令牌桶算法等，分析它們在避免擁塞方面的作用和原理。3、（本題5分）詳細分析在通信系統中，虛擬網絡功能（VNF）的實現方式和應用場景，說明其對網絡靈活性的提升作用。4、（本題5分）詳細說明模擬信號數字化的過程，包括抽樣、量化和編碼三個步驟，解釋每個步驟的作用和關鍵參數，以及如何保證數字化后的信號質量。5、（本題5分）解釋光纖通信中色散的概念，包括模式色散、材料色散和波導色散。分析它們對光信號傳輸的影響，并說明在光纖通信系統設計中如何降低色散的影響。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的車載雷達系統，工作頻率在77GHz，能夠實現車輛的防撞預警，給出系統的硬件架構和信號處理算法。2、（本題5分）設計一個基于頻譜感知共享技術的認知無線電系統，主用戶頻段為3GHz-4GHz，次用戶數量為10個。確定頻譜感知的周期和閾值，設計頻譜共享的協議和算法，并分析系統的頻譜利用率和對主用戶的保護。3、（本題5分）為一個山區的森林防火監控系統設計通信方案，實現圖像和數據的實時傳輸，考慮山區的地形和氣候條件，選擇合適的通信技術和設備。4、（本題5分）為一個大型倉庫設計貨物定位與管理的通信系統，能夠實時追蹤貨物位置和狀態，闡述系統的硬件架構和軟件功能。5、（本題5分）設計一個基于量子通信技術的密鑰分發系統，傳輸距離為100km。確定系統的架構和關鍵組件，選擇合適的量子態和測量方法，并分析系統的安全性和密鑰生成速率。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）深入研究通信系統中的同步技術，包括位同步、幀同步和網同步等。分析同步技術在通信中的重要性，以及在不同通信場景下如何實現精確的同步，保證通信的可靠性和穩定性。2、（本題10分）探討移動通信技術