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《光波導(dǎo)原理》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______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2分，共40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、在衛(wèi)星通信中，信號傳輸會受到多種因素的影響。例如，大氣衰減、自由空間損耗等。關(guān)于衛(wèi)星通信中的信號損耗，以下說法錯誤的是（）A.雨衰是大氣衰減的主要原因之一B.自由空間損耗與傳輸距離的平方成正比C.頻率越高，大氣衰減越嚴(yán)重D.衛(wèi)星軌道高度對自由空間損耗沒有影響2、在一個光纖通信系統(tǒng)中，光源的中心波長為1550nm，譜線寬度為2nm。若光纖的色散系數(shù)為18ps/(nm·km)，傳輸距離為100km，那么由于色散導(dǎo)致的脈沖展寬大約為多少？（）A.360psB.720psC.1440psD.2880ps3、在一個通信系統(tǒng)中，采用了16進(jìn)制的脈沖幅度調(diào)制（PAM）方式，碼元傳輸速率為2000Baud。若信道的帶寬為4000Hz，那么在不考慮噪聲的情況下，該系統(tǒng)能夠達(dá)到的理論最大信息傳輸速率是多少？（）A.8000bpsB.16000bpsC.32000bpsD.64000bps4、在通信系統(tǒng)的同步技術(shù)中，以下哪種同步方法主要用于數(shù)字通信系統(tǒng)的幀同步？（）A.起止式同步B.插入導(dǎo)頻法C.自同步法D.集中插入法5、在通信系統(tǒng)的多路訪問控制協(xié)議中，CSMA/CD常用于以太網(wǎng)。以下關(guān)于CSMA/CD的描述，錯誤的是：（）A.先聽后發(fā)B.邊聽邊發(fā)C.沖突檢測D.適用于無線網(wǎng)絡(luò)6、在通信系統(tǒng)的微波通信中，以下關(guān)于其特點和應(yīng)用的描述，不準(zhǔn)確的是（）A.傳輸容量大B.受天氣影響小C.適合長距離傳輸D.建站成本較高7、在一個采用碼分多址接入（CDMA）的通信系統(tǒng)中，若要增加系統(tǒng)容量，可以采取以下哪種措施？（）A.提高碼片速率B.增加基站數(shù)量C.減小擴(kuò)頻碼的長度D.以上都是8、在一個通信系統(tǒng)中，采用了正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)，子載波間隔為15kHz，系統(tǒng)帶寬為20MHz。那么子載波的數(shù)量大約是多少？（）A.1000B.1333C.1667D.20009、在光通信系統(tǒng)中，若要實現(xiàn)高速、大容量的信號傳輸，以下哪種復(fù)用技術(shù)應(yīng)用廣泛？（）A.時分復(fù)用（TDM）B.波分復(fù)用（WDM）C.頻分復(fù)用（FDM）D.空分復(fù)用（SDM）10、某數(shù)字通信系統(tǒng)，在傳輸過程中誤碼率為10^(-6)，若要保證在1000比特的數(shù)據(jù)中錯誤不超過1比特，至少需要多少倍的編碼增益？（）A.10B.20C.30D.4011、數(shù)字通信系統(tǒng)中，為了提高傳輸效率和可靠性，通常會采用多種編碼方式。在糾錯編碼中，漢明碼是一種常見的編碼方式，其主要特點是能夠糾正單個錯誤。對于一個（7,4）漢明碼，若信息位為1010，生成的編碼字可能是：（）A.1010011B.1010100C.1010110D.101000112、在通信系統(tǒng)的頻譜分析中，傅里葉變換是一種重要的工具。以下關(guān)于連續(xù)時間傅里葉變換的性質(zhì)，錯誤的是：（）A.線性性質(zhì)B.時移性質(zhì)C.頻移性質(zhì)D.卷積性質(zhì)13、在通信系統(tǒng)的編碼中，卷積碼是一種常用的信道編碼方式。卷積碼具有一定的糾錯能力。關(guān)于卷積碼，以下描述不正確的是（）A.編碼約束長度越大，糾錯能力越強(qiáng)B.譯碼算法通常比較復(fù)雜C.其編碼效率固定不變D.適用于實時性要求較高的通信場景14、在通信系統(tǒng)的無線資源管理中，功率控制是一項重要技術(shù)。以下關(guān)于功率控制的目的，不正確的是：（）A.減少干擾B.延長電池壽命C.提高系統(tǒng)容量D.降低信號傳輸速率15、在通信網(wǎng)絡(luò)中，IP地址用于標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。IPv4地址由32位二進(jìn)制數(shù)組成，以下哪個是合法的IPv4地址？（）A.192.168.0.256B.255.255.255.255C.10.256.0.1D.127.0.016、某數(shù)字通信系統(tǒng)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.001117、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用循環(huán)冗余校驗（CRC），生成多項式為G(x)=x^5+x^4+x+1，信息碼為101010。則校驗碼為（）A.11001B.01100C.00110D.1001118、在一個采用OFDM技術(shù)的無線通信系統(tǒng)中，為了對抗多徑衰落，通常會在每個OFDM符號前添加循環(huán)前綴。以下關(guān)于循環(huán)前綴的作用，哪一項是錯誤的？（）A.消除符號間干擾B.增加系統(tǒng)的冗余度C.提高頻譜利用率D.便于接收端進(jìn)行同步19、對于通信系統(tǒng)中的智能天線技術(shù)，以下關(guān)于其工作原理的描述，哪項是不準(zhǔn)確的？（）A.根據(jù)信號方向調(diào)整波束B.提高系統(tǒng)容量C.降低發(fā)射功率D.不需要數(shù)字信號處理20、在衛(wèi)星通信中，地球站發(fā)射的信號需要經(jīng)過大氣層到達(dá)衛(wèi)星。大氣層中的電離層會對信號產(chǎn)生影響，以下哪種信號受電離層影響較小？（）A.低頻信號B.中頻信號C.高頻信號D.超高頻信號二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）在無線通信中，多徑傳播會導(dǎo)致信號衰落，請說明多徑衰落的產(chǎn)生原因以及常見的對抗方法。2、（本題5分）論述衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成和工作原理，說明衛(wèi)星軌道的分類和特點，以及衛(wèi)星通信在全球通信中的優(yōu)勢和局限性。3、（本題5分）在光通信系統(tǒng)中，解釋光放大器的工作原理和分類，分析它們在長距離光通信中的作用和性能特點。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）為一個邊境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計通信網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)圖像、視頻和數(shù)據(jù)的傳輸，考慮長距離傳輸和惡劣環(huán)境的適應(yīng)性。2、（本題5分）設(shè)計一個基于UWB技術(shù)的室內(nèi)定位和通信系統(tǒng)，實現(xiàn)高精度的人員和物品定位，以及短距離高速數(shù)據(jù)傳輸。3、（本題5分）設(shè)計一個基于碼分多址（CDMA）技術(shù)的移動通信網(wǎng)絡(luò)，包括小區(qū)規(guī)劃、功率控制策略、碼序列分配等，以滿足一定區(qū)域內(nèi)的用戶通信需求。4、（本題5分）為一個大型商場設(shè)計室內(nèi)定位和導(dǎo)航通信系統(tǒng)，能夠為顧客提供精準(zhǔn)的位置服務(wù)和促銷信息推送，包括信號源的布置和定位算法的選擇。5、（本題5分）設(shè)計一個基于光交換的骨干通信網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)量為20個，每個節(jié)點的業(yè)務(wù)流量為100Gbps。選擇合適的光交換技術(shù)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，設(shè)計路由算法和控制協(xié)議，并分析網(wǎng)絡(luò)的性能和擴(kuò)展性。四、論述題（本大題共2個小題