北京郵電大學(xué)2025年通信工程拔尖計劃通信工程跨學(xué)科競賽試題及答案考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______1.基礎(chǔ)知識題（1）下列哪個選項不是通信系統(tǒng)的基本功能？A.信號傳輸B.信號處理C.信號調(diào)制D.信號存儲（2）在通信系統(tǒng)中，下列哪種調(diào)制方式可以實現(xiàn)較高的頻帶利用率？A.按頻帶寬度B.按信息速率C.按信號功率D.按信號帶寬（3）以下哪個公式描述了信噪比？A.SNR=10lg(Ps/Pn)B.SNR=10lg(Pn/Ps)C.SNR=Ps/PnD.SNR=Pn/Ps2.綜合應(yīng)用題（1）簡述無線通信系統(tǒng)中的多徑效應(yīng)及其對通信質(zhì)量的影響。（2）假設(shè)一個數(shù)字信號傳輸系統(tǒng)，數(shù)據(jù)傳輸速率為2Mbps，采用4QAM調(diào)制方式，求該系統(tǒng)的頻帶利用率。3.創(chuàng)新設(shè)計題（1）設(shè)計一種基于光纖通信的遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)，包括系統(tǒng)架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)及性能分析。（2）針對5G通信網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計一種新型網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案，提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍和用戶數(shù)據(jù)傳輸速率。4.團隊合作題（1）假設(shè)你的團隊負(fù)責(zé)設(shè)計一個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，請列舉出網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的關(guān)鍵要素，并說明如何保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性和安全性。（2）你的團隊需要完成一個衛(wèi)星通信系統(tǒng)設(shè)計項目，請討論以下問題：A.衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成；B.衛(wèi)星通信系統(tǒng)的工作原理；C.衛(wèi)星通信系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)。試卷答案1.基礎(chǔ)知識題（1）D.信號存儲解析：通信系統(tǒng)的基本功能包括信號傳輸、信號處理和信號調(diào)制，而信號存儲不屬于通信系統(tǒng)的基本功能。（2）B.按信息速率解析：頻帶利用率是指單位時間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒘颗c所占頻帶之比，4QAM調(diào)制方式可以在相同的頻帶內(nèi)傳輸更多的信息，因此具有較高的頻帶利用率。（3）A.SNR=10lg(Ps/Pn)解析：信噪比（SNR）是指信號功率與噪聲功率之比，通常以分貝（dB）為單位表示，公式為SNR=10lg(Ps/Pn)。2.綜合應(yīng)用題（1）解析：多徑效應(yīng)是指信號在傳播過程中遇到障礙物反射、折射，導(dǎo)致信號到達接收端時出現(xiàn)多個不同路徑的信號。多徑效應(yīng)會影響信號的相位、幅度和到達時間，從而降低通信質(zhì)量。（2）解析：頻帶利用率=信息速率/信號帶寬。4QAM調(diào)制方式可以傳輸2個比特/符號，因此信息速率=2*數(shù)據(jù)傳輸速率=2*2Mbps=4Mbps。假設(shè)信號帶寬為B，則頻帶利用率=4Mbps/B。3.創(chuàng)新設(shè)計題（1）解析：設(shè)計遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)需要考慮以下方面：-系統(tǒng)架構(gòu)：包括前端設(shè)備（如攝像頭、傳感器等）、傳輸網(wǎng)絡(luò)（如光纖、衛(wèi)星通信等）、后端服務(wù)器及用戶界面。-關(guān)鍵技術(shù)：圖像/視頻壓縮、加密傳輸、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、遠(yuǎn)程控制等。-性能分析：傳輸速率、延遲、丟包率、安全性等。（2）解析：5G通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案設(shè)計需要考慮以下方面：-網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍：通過增加基站、使用小型基站等技術(shù)提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋。-用戶數(shù)據(jù)傳輸速率：優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)配置、采用高功率發(fā)射等技術(shù)提高數(shù)據(jù)傳輸速率。4.團隊合作題（1）解析：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的關(guān)鍵要素包括：-節(jié)點選擇：根據(jù)應(yīng)用場景選擇合適的傳感器節(jié)點。-網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌涸O(shè)計合理的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如星型、網(wǎng)狀等。-通信協(xié)議：制定適合的通信協(xié)議，保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性和安全性。（2）解析：A.衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成：包括衛(wèi)星、地面站、上行鏈路、下行鏈路等。B.