2025年通信工程師考試通信信號與頻譜分配試題考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（本大題共25小題，每小題2分，共50分。在每小題列出的四個選項中，只有一項是最符合題目要求的，請將正確選項的字母填在題后的括號內。）1.通信信號在自由空間傳播時，其衰減主要受哪些因素影響？（）A.信號頻率B.傳播距離C.大氣條件D.以上都是（答案：D）2.下列哪種調制方式抗噪聲性能最好？（）A.AM（調幅）B.FM（調頻）C.PSK（相移鍵控）D.FSK（頻移鍵控）（答案：B）3.在頻譜分配中，哪個頻段通常用于無線電廣播？（）A.900MHzB.1.8GHzC.824-949MHzD.2.4-2.5GHz（答案：C）4.信號帶寬與信號頻率的關系是？（）A.帶寬等于頻率B.帶寬大于頻率C.帶寬小于頻率D.帶寬與頻率無關（答案：B）5.下列哪種干擾類型屬于窄帶干擾？（）A.溫度噪聲B.電磁干擾C.白噪聲D.脈沖噪聲（答案：B）6.同相調制（I）和正交調制（Q）在數(shù)字通信中的作用是什么？（）A.提高信號傳輸速率B.增強抗干擾能力C.實現(xiàn)信號復用D.以上都是（答案：D）7.頻譜效率最高的調制方式是？（）A.QPSK（四相相移鍵控）B.16-QAM（16進制正交幅度調制）C.64-QAM（64進制正交幅度調制）D.OQPSK（偏移四相相移鍵控）（答案：C）8.下列哪種設備主要用于信號濾波？（）A.調制器B.放大器C.濾波器D.調制解調器（答案：C）9.功率放大器的目的是？（）A.增加信號頻率B.提高信號功率C.降低信號噪聲D.減小信號帶寬（答案：B）10.信號的信噪比（SNR）越高，意味著？（）A.信號越強B.噪聲越小C.傳輸速率越快D.以上都是（答案：B）11.微波通信中，常用的極化方式是？（）A.水平極化B.垂直極化C.圓極化D.以上都是（答案：D）12.頻譜分配中，哪個頻段通常用于衛(wèi)星通信？（）A.1GHzB.4GHzC.6GHzD.10GHz（答案：D）13.信號的多徑效應會導致？（）A.信號增強B.信號衰落C.頻譜擴展D.噪聲增加（答案：B）14.下列哪種技術主要用于解決多徑干擾？（）A.分集技術B.調制技術C.濾波技術D.編碼技術（答案：A）15.信號調制的主要目的是？（）A.提高信號傳輸距離B.增加信號帶寬C.將基帶信號加載到載波上D.減小信號噪聲（答案：C）16.在無線通信中，哪個參數(shù)決定了信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性？（）A.信號功率B.信號頻率C.信號相位D.信號帶寬（答案：A）17.下列哪種干擾類型屬于寬帶干擾？（）A.脈沖噪聲B.白噪聲C.窄帶干擾D.調制噪聲（答案：B）18.同步通信和異步通信的主要區(qū)別是什么？（）A.傳輸速率B.幀結構C.傳輸方式D.控制方式（答案：D）19.頻譜分配中，哪個頻段通常用于移動通信？（）A.300MHzB.800MHzC.1.2GHzD.2.6GHz（答案：D）20.信號編碼的主要目的是？（）A.提高信號傳輸速率B.增強信號抗干擾能力C.實現(xiàn)信號壓縮D.減小信號帶寬（答案：B）21.下列哪種技術主要用于信號解調？（）A.濾波器B.放大器C.調制解調器D.調制器（答案：C）22.信號傳輸中，哪個參數(shù)決定了信號的保真度？（）A.信號功率B.信號頻率C.信號相位D.信號帶寬（答案：C）23.頻譜分配中，哪個頻段通常用于雷達通信？（）A.2.4GHzB.5GHzC.10GHzD.26GHz（答案：C）24.信號同步的主要目的是？（）A.提高信號傳輸速率B.確保信號正確接收C.增加信號帶寬D.減小信號噪聲（答案：B）25.下列哪種技術主要用于信號加密？（）A.調制技術B.編碼技術C.加密技術D.解調技術（答案：C）二、填空題（本大題共15小題，每小題2分，共30分。請將答案填寫在橫線上。）1.通信信號在自由空間傳播時，其衰減主要與______和______有關。（答案：信號頻率、傳播距離）2.調制方式中，______抗噪聲性能最好，而______頻譜效率最高。（答案：FM、64-QAM）3.頻譜分配中，900MHz頻段通常用于______通信。（答案：蜂窩）4.信號帶寬與信號頻率的關系是______，即帶寬通常等于信號頻率的兩倍。（答案：成正比）5.窄帶干擾通常由______引起，而寬帶干擾則可能由______引起。（答案：特定頻率源、寬帶噪聲源）6.同相調制（I）和正交調制（Q）在數(shù)字通信中用于______，提高頻譜效率。（答案：信號復用）7.功率放大器的目的是將信號功率從______提升到______。（答案：低功率、高功率）8.信號的信噪比（SNR）越高，意味著信號質量越好，即______越小。（答案：噪聲）9.微波通信中，常用的極化方式包括______、______和______。（答案：水平極化、垂直極化、圓極化）10.頻譜分配中，6GHz頻段通常用于______通信。（答案：雷達）11.信號的多徑效應會導致信號______，表現(xiàn)為信號強度時強時弱。（答案：衰落）12.分集技術主要用于解決______問題，提高信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。（答案：多徑干擾）13.信號調制的主要目的是將基帶信號______到載波上，以便在無線信道中傳輸。（答案：加載）14.在無線通信中，信號功率決定了信號傳輸?shù)腳_____，即信號能否被正確接收。（答案：穩(wěn)定性）15.信號同步的主要目的是確保接收端能夠______，從而正確解析接收到的信號。（答案：正確解析信號）三、判斷題（本大題共15小題，每小題2分，共30分。請將判斷結果填在括號內，正確的填“√”，錯誤的填“×”。）1.通信信號在自由空間傳播時，頻率越高，衰減越小。（）（答案：×）2.FM調制方式比AM調制方式抗噪聲性能更好。（）（答案：√）3.1GHz頻段通常用于無線電廣播。（）（答案：×）4.信號帶寬與信號頻率成正比關系。（）（答案：√）5.窄帶干擾通常由寬帶噪聲源引起。（）（答案：×）6.同相調制（I）和正交調制（Q）可以同時傳輸兩路信號，提高頻譜效率。（）（答案：√）7.功率放大器的目的是降低信號功率。（）（答案：×）8.信號的信噪比（SNR）越高，噪聲越大。（）（答案：×）9.微波通信中，常用的極化方式只有水平極化和垂直極化。（）（答案：×）10.頻譜分配中，2.6GHz頻段通常用于移動通信。（）（答案：√）11.信號的多徑效應會導致信號增強。（）（答案：×）12.分集技術主要用于解決信號衰落問題，提高信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。（）（答案：√）13.信號調制的主要目的是將基帶信號從載波上分離出來。（）（答案：×）14.在無線通信中，信號頻率決定了信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。（）（答案：×）15.信號同步的主要目的是確保接收端能夠正確接收信號。（）（答案：√）四、簡答題（本大題共5小題，每小題6分，共30分。請將答案填寫在橫線上或指定的答題區(qū)域內。）1.簡述信號調制的目的和作用。答案：信號調制的目的是將基帶信號加載到載波上，以便在無線信道中傳輸。調制可以提高信號傳輸?shù)男?，增強抗干擾能力，并實現(xiàn)多路信號復用。調制還可以將信號頻譜搬移到更高的頻率，便于天線輻射和接收。2.解釋什么是多徑效應，并說明其對信號傳輸?shù)挠绊?。答案：多徑效應是指信號通過多條路徑到達接收端的現(xiàn)象。這些路徑的長度不同，導致信號到達接收端時存在時延差，從而引起信號失真和衰落。多徑效應會導致信號強度時強時弱，影響信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。3.頻譜分配中，為什么需要合理分配頻譜資源？答案：頻譜資源是有限的公共資源，合理分配頻譜資源可以避免不同通信系統(tǒng)之間的干擾，提高頻譜利用效率，確保各通信系統(tǒng)的正常運行。此外，合理分配頻譜還可以促進通信技術的創(chuàng)新和發(fā)展，滿足不同用戶的需求。4.簡述同步通信和異步通信的主要區(qū)別。答案：同步通信和異步通信的主要區(qū)別在于控制方式。同步通信需要發(fā)送端和接收端保持嚴格的時鐘同步，通過時鐘信號控制數(shù)據(jù)的傳輸。而異步通信則不需要嚴格的時鐘同步，通過起始位和停止位來標識每個數(shù)據(jù)幀的開始和結束。同步通信傳輸效率高，但實現(xiàn)復雜；異步通信傳輸效率較低，但實現(xiàn)簡單。5.信號編碼的主要目的是什么？答案：信號編碼的主要目的是增強信號的抗干擾能力，提高信號傳輸?shù)目煽啃?。編碼可以通過增加冗余信息來檢測和糾正傳輸過程中的錯誤，確保接收端能夠正確解析接收到的信號。此外，編碼還可以實現(xiàn)信號壓縮，提高頻譜利用效率。本次試卷答案如下一、選擇題答案及解析1.D解析：通信信號在自由空間傳播時，衰減主要受信號頻率和傳播距離的影響。頻率越高，衰減越大；傳播距離越遠，衰減也越大。此外，大氣條件也會影響信號衰減，但不是主要因素。因此，正確答案是“以上都是”。2.B解析：FM（調頻）調制方式抗噪聲性能最好，因為其輸出信號幅度恒定，只與輸入信號的頻率變化有關，而噪聲通常表現(xiàn)為幅度變化，因此FM對噪聲不敏感。AM（調幅）抗噪聲性能最差，因為其輸出信號幅度與輸入信號幅度相關，噪聲會直接影響信號質量。PSK和FSK的抗噪聲性能介于AM和FM之間。3.C解析：824-949MHz頻段通常用于無線電廣播，這個頻段屬于蜂窩移動通信的頻譜分配范圍，主要用于第二代移動通信系統(tǒng)（如GSM）。因此，正確答案是“824-949MHz”。4.B解析：信號帶寬與信號頻率的關系是成正比的。根據(jù)奈奎斯特定理，信號帶寬通常等于信號頻率的兩倍。因此，帶寬大于頻率。5.B解析：窄帶干擾通常由特定頻率的干擾源引起，例如發(fā)射機或接收機的諧波。而寬帶干擾則可能由寬帶噪聲源引起，例如大氣噪聲或電力線噪聲。因此，正確答案是“電磁干擾”。6.D解析：同相調制（I）和正交調制（Q）在數(shù)字通信中用于信號復用，提高頻譜效率。通過同時傳輸兩路信號，可以在相同的帶寬內傳輸更多數(shù)據(jù)。因此，正確答案是“以上都是”。7.C解析：64-QAM（64進制正交幅度調制）頻譜效率最高，因為其每個符號可以傳輸6比特信息（log2(64)=6）。QPSK每個符號傳輸2比特，16-QAM每個符號傳輸4比特，而OQPSK與QPSK類似。8.C解析：濾波器主要用于信號濾波，去除不需要的頻率成分，保留所需頻率范圍內的信號。調制器用于將基帶信號調制到載波上，放大器用于增加信號功率，調制解調器則同時實現(xiàn)調制和解調功能。因此，正確答案是“濾波器”。9.B解析：功率放大器的目的是提高信號功率，將信號從低功率提升到高功率，以便在無線信道中傳輸。因此，正確答案是“提高信號功率”。10.B解析：信號的信噪比（SNR）越高，意味著噪聲越小。信噪比是信號功率與噪聲功率的比值，比值越高，表示信號質量越好。因此，正確答案是“噪聲”。11.D解析：微波通信中，常用的極化方式包括水平極化、垂直極化、圓極化。這些極化方式可以減少信號之間的相互干擾，提高傳輸質量。因此，正確答案是“以上都是”。12.C解析：10GHz頻段通常用于雷達通信，因為雷達系統(tǒng)需要高頻率的信號來獲得高分辨率和遠距離探測能力。因此，正確答案是“10GHz”。13.B解析：信號的多徑效應會導致信號衰落，表現(xiàn)為信號強度時強時弱。這是因為信號通過多條路徑到達接收端時，不同路徑的時延差會導致信號相干疊加，從而引起信號強度變化。因此，正確答案是“信號衰落”。14.A解析：分集技術主要用于解決多徑干擾問題，通過將信號分散到多個路徑上傳輸，然后接收端再合并這些信號，可以有效降低多徑干擾的影響，提高信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。因此，正確答案是“多徑干擾”。15.C解析：信號調制的主要目的是將基帶信號加載到載波上，以便在無線信道中傳輸。調制可以將信號頻譜搬移到更高的頻率，便于天線輻射和接收。因此，正確答案是“加載”。二、填空題答案及解析1.信號頻率、傳播距離解析：通信信號在自由空間傳播時，其衰減主要與信號頻率和傳播距離有關。頻率越高，衰減越大；傳播距離越遠，衰減也越大。此外，大氣條件也會影響信號衰減，但不是主要因素。2.FM、64-QAM解析：FM調制方式抗噪聲性能最好，因為其輸出信號幅度恒定，只與輸入信號的頻率變化有關，而噪聲通常表現(xiàn)為幅度變化，因此FM對噪聲不敏感。64-QAM頻譜效率最高，每個符號可以傳輸6比特信息。3.蜂窩解析：900MHz頻段通常用于蜂窩移動通信，這個頻段屬于第二代移動通信系統(tǒng)（如GSM）的頻譜分配范圍，主要用于移動通信。因此，正確答案是“蜂窩”。4.成正比解析：信號帶寬與信號頻率成正比關系。根據(jù)奈奎斯特定理，信號帶寬通常等于信號頻率的兩倍。因此，帶寬大于頻率。5.特定頻率源、寬帶噪聲源解析：窄帶干擾通常由特定頻率的干擾源引起，例如發(fā)射機或接收機的諧波。而寬帶干擾則可能由寬帶噪聲源引起，例如大氣噪聲或電力線噪聲。因此，正確答案是“特定頻率源、寬帶噪聲源”。6.信號復用解析：同相調制（I）和正交調制（Q）在數(shù)字通信中用于信號復用，提高頻譜效率。通過同時傳輸兩路信號，可以在相同的帶寬內傳輸更多數(shù)據(jù)。因此，正確答案是“信號復用”。7.低功率、高功率解析：功率放大器的目的是將信號功率從低功率提升到高功率，以便在無線信道中傳輸。因此，正確答案是“低功率、高功率”。8.噪聲解析：信號的信噪比（SNR）越高，意味著信號質量越好，即噪聲越小。信噪比是信號功率與噪聲功率的比值，比值越高，表示信號質量越好。因此，正確答案是“噪聲”。9.水平極化、垂直極化、圓極化解析：微波通信中，常用的極化方式包括水平極化、垂直極化、圓極化。這些極化方式可以減少信號之間的相互干擾，提高傳輸質量。因此，正確答案是“水平極化、垂直極化、圓極化”。10.雷達解析：6GHz頻段通常用于雷達通信，因為雷達系統(tǒng)需要高頻率的信號來獲得高分辨率和遠距離探測能力。因此，正確答案是“雷達”。11.信號衰落解析：信號的多徑效應會導致信號衰落，表現(xiàn)為信號強度時強時弱。這是因為信號通過多條路徑到達接收端時，不同路徑的時延差會導致信號相干疊加，從而引起信號強度變化。因此，正確答案是“信號衰落”。12.多徑干擾解析：分集技術主要用于解決多徑干擾問題，通過將信號分散到多個路徑上傳輸，然后接收端再合并這些信號，可以有效降低多徑干擾的影響，提高信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。因此，正確答案是“多徑干擾”。13.加載解析：信號調制的主要目的是將基帶信號加載到載波上，以便在無線信道中傳輸。調制可以將信號頻譜搬移到更高的頻率，便于天線輻射和接收。因此，正確答案是“加載”。14.穩(wěn)定性解析：在無線通信中，信號功率決定了信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性，即信號能否被正確接收。信號功率越高，信號傳輸越穩(wěn)定，越容易被接收端正確接收。因此，正確答案是“穩(wěn)定性”。15.正確解析信號解析：信號同步的主要目的是確保接收端能夠正確解析信號，從而正確解析接收到的信號。同步信號可以確保接收端在正確的時間點接收和解析信號，避免信號失真和誤碼。因此，正確答案是“正確解析信號”。三、判斷題答案及解析1.×解析：通信信號在自由空間傳播時，頻率越高，衰減越大。這是因為高頻信號在傳播過程中更容易受到大氣和空間因素的衰減。因此，正確答案是“×”。2.√解析：FM調制方式比AM調制方式抗噪聲性能更好，因為其輸出信號幅度恒定，只與輸入信號的頻率變化有關，而噪聲通常表現(xiàn)為幅度變化，因此FM對噪聲不敏感。因此，正確答案是“√”。3.×解析：1GHz頻段通常用于無線局域網（WLAN）或藍牙通信，而不是無線電廣播。無線電廣播通常使用較低的頻率，如AM（535-1605kHz）和FM（88-108MHz）。因此，正確答案是“×”。4.√解析：信號帶寬與信號頻率成正比關系。根據(jù)奈奎斯特定理，信號帶寬通常等于信號頻率的兩倍。因此，帶寬大于頻率。因此，正確答案是“√”。5.×解析：窄帶干擾通常由特定頻率的干擾源引起，例如發(fā)射機或接收機的諧波。而寬帶干擾則可能由寬帶噪聲源引起，例如大氣噪聲或電力線噪聲。因此，正確答案是“×”。6.√解析：同相調制（I）和正交調制（Q）可以同時傳輸兩路信號，提高頻譜效率。通過同時傳輸兩路信號，可以在相同的帶寬內傳輸更多數(shù)據(jù)。因此，正確答案是“√”。7.×解析：功率放大器的目的是提高信號功率，將信號從低功率提升到高功率，以便在無線信道中傳輸。因此，正確答案是“×”。8.×解析：信號的信噪比（SNR）越高，意味著噪聲越小。信噪比是信號功率與噪聲功率的比值，比值越高，表示信號質量越好。因此，正確答案是“×”。9.×解析：微波通信中，常用的極化方式包括水平極化、垂直極化、圓極化。這些極化方式可以減少信號之間的相互干擾，提高傳輸質量。因此，正確答案是“×”。10.√解析：2.6GHz頻段通常用于移動通信，例如Wi-Fi和某些蜂窩網絡。這個頻段屬于無線通信的頻譜分配范圍，主要用于移動通信。因此，正確答案是“√”。11.×解析：信號的多徑效應會導致信號衰落，表現(xiàn)為信號強度時強時弱。這是因為信號通過多條路徑到達接收端時，不同路徑的時延差會導致信號相干疊加，從而引起信號強度變化。因此，正確答案是“×”。12.√解析：分集技術主要用于解決多徑干擾問題，通過將信號分散到多個路徑上傳輸，然后接收端再合并這些信號，可以有效降低多徑干擾的影響，提高信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。因此，正確答案是“√”。13.×解析：信號調制的主要目的是將基帶信號加載到載波上，以便在無線信道中傳輸。調制可以將信號頻譜搬移到更高的頻率，便于天線輻射和接收。因此，正確答案是“×”。14.×解析：在無線通信中，信號頻率決定了信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性，而不是信號功率。信號功率決定了信號傳輸?shù)膹姸?，而信號頻率則影響信號的傳播特性。因此，正確答案是“×”。15.√解析：信號同步的主要目的是確保接收端能夠正確解析信號，從而正確解析接收到的信號。同步信號可以確保接收端在正確的時間點接收和解析信號，避免信號失真和誤碼。因此，正確答案是“√”。四、簡答題答案及解析1.信號調制的目的和作用答案：信號調制的目的是將基帶信號加載到載波上，以便在無線信道中傳輸。調制可以提高信號傳輸?shù)男?，增強抗干擾能力，并實現(xiàn)多路信號復用。調制還可以將信號頻譜搬移到更高的頻率，便于天線輻射和接收。解析：信號調制的目的是將基帶信號加載到載波上，以便在無線信道中傳輸。調制可以提高信號傳輸?shù)男剩鰪娍垢蓴_能力，并實現(xiàn)多路信號復用。調制還可以將信號頻譜搬移到更高的頻率，便于天線輻射和接收。調制的方式包括調幅（AM）、調頻（FM）和調相（PM）等，每種調制方式都有其特定的應用場景和優(yōu)缺點。2.解釋什么是多徑效應，并說明其對信號傳輸?shù)挠绊懘鸢福憾鄰叫侵感盘柾ㄟ^多條路徑到達接收端的現(xiàn)象。這些路徑的長度不同，導致信號到達接收端時存在時延差，從而引起信號失真和衰落。多徑效應會導致信號強度時強時弱，影響信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。解析：多徑效應是指信號通過多條路徑