2025年高職衛(wèi)星通信與導(dǎo)航技術(shù)（衛(wèi)星通信基礎(chǔ)）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共30分）答題要求：每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共10題，每題3分)1.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，地球站的天線增益主要取決于（）A.天線口徑B.發(fā)射功率C.接收靈敏度D.頻率2.衛(wèi)星通信的頻段選擇主要考慮的因素不包括（）A.傳播損耗B.雨衰影響C.設(shè)備成本D.衛(wèi)星軌道高度3.以下哪種多址方式是基于碼分復(fù)用原理的（）A.FDMAB.TDMAC.CDMAD.SDMA4.衛(wèi)星通信中，上行鏈路的信號(hào)傳輸方向是（）A.地球站到衛(wèi)星B.衛(wèi)星到地球站C.地球站之間D.衛(wèi)星之間5.同步衛(wèi)星的軌道高度大約是（）A.36000公里B.1000公里C.500公里D.100公里6.衛(wèi)星通信中的噪聲主要來源于（）A.地球站設(shè)備B.衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器C.宇宙噪聲D.以上都是7.以下關(guān)于衛(wèi)星通信的特點(diǎn)，說法錯(cuò)誤的是（）A.覆蓋范圍廣B.通信質(zhì)量高C.不受地理?xiàng)l件限制D.建設(shè)成本低8.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)發(fā)器主要功能是（）A.信號(hào)放大B.信號(hào)調(diào)制C.信號(hào)解調(diào)D.信號(hào)交換9.用于衛(wèi)星通信的常用頻段中C頻段的頻率范圍是（）A.4-6GHzB.6-8GHzC.11-14GHzD.18-21GHz10.衛(wèi)星通信中，鏈路余量主要用于補(bǔ)償（）A.信號(hào)衰落B.設(shè)備老化C.人員操作失誤D.環(huán)境溫度變化第II卷（非選擇題，共70分）1.填空題（每題4分，共20分）（1）衛(wèi)星通信系統(tǒng)由______、______和______三大部分組成。（2）衛(wèi)星通信的多址方式有______、______、______和______。（3）衛(wèi)星通信中的信號(hào)傳輸損耗包括______、______和______。（4）地球站的主要設(shè)備包括______、______、______和______。（5）衛(wèi)星通信的發(fā)展趨勢(shì)是______、______、______和______。2.簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）（1）簡(jiǎn)述衛(wèi)星通信的工作原理。（2）說明影響衛(wèi)星通信鏈路性能的主要因素。3.分析題（15分）材料：在某衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，地球站發(fā)射功率為100W，天線增益為40dBd，接收靈敏度為-120dBm，衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的增益為100dB，傳輸鏈路的總損耗為200dB。已知信號(hào)頻率為6GHz，自由空間傳播損耗公式為L(zhǎng)p=32.45+20lgf+20lgd（f單位為MHz，d單位為km），假設(shè)地球站與衛(wèi)星的距離為40000km。問題：計(jì)算該衛(wèi)星通信鏈路的載噪比。4.論述題（15分）材料：隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，衛(wèi)星通信在全球通信領(lǐng)域的地位日益重要。然而，衛(wèi)星通信也面臨著一些挑戰(zhàn)，如信號(hào)干擾、雨衰等問題。問題：請(qǐng)論述如何應(yīng)對(duì)衛(wèi)星通信中面臨的這些挑戰(zhàn)。5.設(shè)計(jì)題（10分）材料：設(shè)計(jì)一個(gè)小型衛(wèi)星通信地球站，要求能夠?qū)崿F(xiàn)與一顆同步衛(wèi)星的通信，具備基本的發(fā)射和接收功能。問題：請(qǐng)簡(jiǎn)述該地球站的主要組成部分及各部分的功能。答案：第I卷：1.A2.D3.C4.A5.A6.D7.D8.A9.A10.A第II卷：1.（1）空間段、地球段、用戶段；（2）頻分多址、時(shí)分多址、碼分多址、空分多址；（3）自由空間傳播損耗、大氣吸收損耗、雨衰損耗；（4）天線、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、終端設(shè)備；（5）寬帶化化、智能化、個(gè)人化、全球化。2.（1）衛(wèi)星通信的工作原理是：地球站將欲傳輸?shù)男盘?hào)經(jīng)過調(diào)制、放大等處理后，通過天線發(fā)射到衛(wèi)星上；衛(wèi)星上的轉(zhuǎn)發(fā)器對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大、變頻等處理后，再發(fā)射回地球；地球站的接收天線接收衛(wèi)星發(fā)射回來的信號(hào)，經(jīng)過解調(diào)等處理后恢復(fù)出原始信號(hào)。（2）影響衛(wèi)星通信鏈路性能的主要因素有：自由空間傳播損耗、大氣吸收損耗、雨衰損耗、多徑衰落、干擾、設(shè)備性能等。3.先計(jì)算自由空間傳播損耗Lp=32.45+20lg6000+20lg40000≈200dB。鏈路總損耗為200dB，地球站發(fā)射功率100W換算為dBm為50dBm，天線增益40dBd換算為dB為40dB，衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器增益100dB。則接收端信號(hào)強(qiáng)度為50+40+100-200=-10dBm。接收靈敏度為-120dBm，所以載噪比可根據(jù)公式計(jì)算得出。4.應(yīng)對(duì)信號(hào)干擾可采用合理的頻率規(guī)劃、采用抗干擾技術(shù)如擴(kuò)頻技術(shù)等。對(duì)于雨衰問題，可采用自適應(yīng)功率控制技術(shù)，在雨衰發(fā)生時(shí)自動(dòng)增加發(fā)射功率；還可采用分集接收技術(shù)，如空間分集、頻率分集等，降低雨衰對(duì)信號(hào)的影響。同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)衛(wèi)星通