學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁大連工業(yè)大學(xué)藝術(shù)與信息工程學(xué)院《光通信技術(shù)基礎(chǔ)》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)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、在正交頻分復(fù)用（OFDM）系統(tǒng)中，若子載波數(shù)量為64，每個子載波采用16QAM調(diào)制，系統(tǒng)的總比特率約為多少？（）A.128MbpsB.256MbpsC.512MbpsD.1024Mbps2、在一個通信系統(tǒng)中，采用了自適應(yīng)均衡技術(shù)來消除碼間干擾。若信道的沖激響應(yīng)在5個碼元周期內(nèi)不為零，那么均衡器的抽頭數(shù)至少應(yīng)該是多少？（）A.5B.10C.15D.203、在數(shù)字信號處理中，抽樣定理是非常重要的基礎(chǔ)理論。根據(jù)奈奎斯特抽樣定理，若要從抽樣信號中無失真地恢復(fù)原始連續(xù)信號，抽樣頻率至少應(yīng)為原始信號最高頻率的幾倍？（）A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍4、對于第五代移動通信技術(shù)（5G），以下關(guān)于其關(guān)鍵技術(shù)的描述，哪項是不準(zhǔn)確的？（）A.大規(guī)模多輸入多輸出（MIMO）B.超密集組網(wǎng)C.低時延通信D.完全取代4G網(wǎng)絡(luò)5、在通信系統(tǒng)的信道模型中，加性高斯白噪聲（AWGN）信道是一種常見的假設(shè)。以下關(guān)于AWGN信道的特點，錯誤的是：（）A.噪聲功率譜密度均勻B.噪聲與信號相互獨立C.噪聲幅度服從高斯分布D.噪聲功率隨時間變化6、在通信系統(tǒng)的衰落信道中，萊斯衰落信道模型綜合考慮了直射分量和多徑分量。當(dāng)直射分量很強(qiáng)時，萊斯衰落信道接近于哪種信道？（）A.瑞利衰落信道B.高斯信道C.恒參信道D.變參信道7、對于通信系統(tǒng)中的信源編碼，以下關(guān)于其目的的描述，哪項是錯誤的？（）A.減少冗余信息B.提高傳輸效率C.增強(qiáng)信號抗干擾能力D.降低傳輸帶寬需求8、在一個碼分多址（CDMA）通信系統(tǒng)中，有三個用戶，其擴(kuò)頻碼分別為（1，1，1，1），（1，-1，1，-1），（1，1，-1，-1），若發(fā)送數(shù)據(jù)分別為1，-1，1，那么接收端接收到的信號為（1，1，1，1），判斷哪個用戶發(fā)送了數(shù)據(jù)？（）A.用戶1B.用戶2C.用戶3D.無法判斷9、在一個采用正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)的通信系統(tǒng)中，子載波之間需要保持正交性。以下哪種因素可能會破壞子載波的正交性？（）A.多普勒頻移B.多徑傳播C.相位噪聲D.以上都是10、在通信系統(tǒng)的認(rèn)知無線電技術(shù)中，以下關(guān)于其原理和應(yīng)用的描述，錯誤的是（）A.能夠動態(tài)感知頻譜資源B.提高頻譜利用率C.不存在干擾問題D.需要智能的頻譜決策算法11、在通信系統(tǒng)的信道編碼中，以下哪種編碼可以實現(xiàn)檢錯和糾錯的功能？（）A.奇偶校驗碼B.漢明碼C.循環(huán)冗余校驗碼（CRC）D.里德-所羅門碼（RS碼）12、在數(shù)字通信中，ASK、FSK和PSK是三種基本的數(shù)字調(diào)制方式。當(dāng)信道條件較差，噪聲較大時，以下哪種調(diào)制方式相對更抗噪？（）A.ASKB.FSKC.PSKD.難以確定13、在移動通信中，切換是一個重要的過程。以下關(guān)于切換的描述，哪項是不準(zhǔn)確的？（）A.目的是保持通信的連續(xù)性B.可以基于信號強(qiáng)度或質(zhì)量進(jìn)行C.切換過程不會導(dǎo)致通信中斷D.可能會引入一定的延遲14、對于模擬信號的數(shù)字化傳輸，需要經(jīng)過抽樣、量化和編碼三個步驟。若要提高量化精度，同時保持編碼后的比特率不變，以下哪種方法可行？（）A.增加抽樣頻率B.減少抽樣頻率C.增加量化級數(shù)D.減少量化級數(shù)15、在無線局域網(wǎng)（WLAN）中，IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了多種工作模式。以下哪種工作模式支持更高的數(shù)據(jù)傳輸速率？（）A.802.11aB.802.11bC.802.11gD.802.11n16、在通信系統(tǒng)的性能評估中，以下關(guān)于信噪比的說法，哪項是不正確的？（）A.信噪比越高，通信質(zhì)量越好B.可以通過增加發(fā)射功率無限提高C.是衡量信號與噪聲強(qiáng)度比的指標(biāo)D.對數(shù)字通信和模擬通信的意義相同17、在通信系統(tǒng)的發(fā)射端，功率放大器的非線性會導(dǎo)致信號失真。為了減少這種失真，以下哪種技術(shù)經(jīng)常被采用？（）A.預(yù)失真技術(shù)B.反饋技術(shù)C.功率回退技術(shù)D.以上都是18、在一個通信系統(tǒng)中，信號通過一個帶通濾波器，濾波器的中心頻率為10MHz，帶寬為2MHz。若輸入信號的頻譜在8-12MHz范圍內(nèi)，那么輸出信號的頻譜會發(fā)生怎樣的變化？（）A.頻譜不變B.頻譜展寬C.頻譜壓縮D.部分頻譜被濾除19、對于一個采用跳頻擴(kuò)頻（FHSS）的通信系統(tǒng)，跳頻帶寬為100MHz，跳頻速率為1000hops/s，若信息速率為10kbps，計算擴(kuò)頻增益是多少？（）A.10B.100C.1000D.1000020、在通信系統(tǒng)的抗衰落技術(shù)中，分集接收是一種常用方法。以下關(guān)于分集接收的描述，不正確的是（）A.可以采用空間分集、頻率分集和時間分集B.分集合并方式有選擇合并、最大比合并等C.能完全消除衰落的影響D.增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）對于通信系統(tǒng)中的可見光通信技術(shù)，說明其特點和應(yīng)用場景，分析其與傳統(tǒng)無線通信的區(qū)別。2、（本題5分）詳細(xì)說明通信系統(tǒng)中的自組織網(wǎng)絡(luò)（SON）的概念和特點。分析SON在無線網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，如自動配置、優(yōu)化和自愈等功能，并說明SON面臨的技術(shù)問題和解決方案。3、（本題5分）簡述通信中的多跳中繼技術(shù)，分析其在擴(kuò)展通信覆蓋范圍和提高系統(tǒng)容量方面的原理和應(yīng)用。4、（本題5分）詳細(xì)說明通信系統(tǒng)中的復(fù)用技術(shù)，如時分復(fù)用、頻分復(fù)用、波分復(fù)用等，分析它們在不同通信場景中的應(yīng)用和優(yōu)勢。5、（本題5分）簡述通信系統(tǒng)中的毫米波大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中的混合預(yù)編碼技術(shù)，分析其原理和優(yōu)勢，以及在降低硬件復(fù)雜度和提高系統(tǒng)性能方面的作用。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個基于UWB技術(shù)的室內(nèi)定位系統(tǒng)，利用信號到達(dá)時間差（TDOA）或到達(dá)角度（AOA）等方法，實現(xiàn)高精度的室內(nèi)定位。2、（本題5分）設(shè)計一個基于5G技術(shù)的智能交通通信系統(tǒng)，支持車輛與基礎(chǔ)設(shè)施之間的高速數(shù)據(jù)傳輸，包括網(wǎng)絡(luò)切片的規(guī)劃、毫米波頻段的應(yīng)用和移動性管理。3、（本題5分）設(shè)計一個采用相干解調(diào)的數(shù)字通信系統(tǒng)，中心頻率為50MHz，給出解調(diào)器的實現(xiàn)方案和系統(tǒng)的噪聲性能分析。4、（本題5分）設(shè)計一個基于量子通信技術(shù)的密鑰分發(fā)系統(tǒng)，傳輸距離為100km。確定系統(tǒng)的架構(gòu)和關(guān)鍵組件，選擇合適的量子態(tài)和測量方法，并分析系統(tǒng)的安全性和密鑰生成速率。5、（本題5分）設(shè)計一個基于Zigbee技術(shù)的工業(yè)自動化監(jiān)控通信系統(tǒng)，確定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、節(jié)點通信協(xié)議、數(shù)據(jù)采集與傳輸?shù)目煽啃员Ｕ洗胧?。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）研究通信工程中的智能天線波束切換算法，分析如何根據(jù)用戶移動和信道變化動態(tài)切換波束，提高通信質(zhì)量和系統(tǒng)容量。2、（本題10分）探討通信技術(shù)在食品藥品監(jiān)管中的應(yīng)用，如食品藥品追