2025年常州編制考試通信工程專業(yè)試卷答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.香農(nóng)公式C=B·log?(1+S/N)中，若帶寬B增加一倍，信噪比S/N保持不變，則信道容量C的變化為（）。答案：約增加B·log?(2)（即B），因帶寬倍增后C=2B·log?(1+S/N)，原C=B·log?(1+S/N)，故增量為B·log?(1+S/N)，但選項中應選“近似翻倍”（具體需結(jié)合選項設(shè)計，此處為原理表述）。2.以下調(diào)制方式中，抗噪聲性能最優(yōu)的是（）。A.ASKB.FSKC.PSKD.QAM答案：C（PSK通過相位變化傳遞信息，相同信噪比下誤碼率低于ASK、FSK；QAM雖效率高，但抗噪性受星座點間距影響，一般不如2PSK）。3.時分復用（TDM）與頻分復用（FDM）的核心區(qū)別是（）。答案：TDM按時間分割信道，各信號占用不同時隙；FDM按頻率分割，各信號占用不同子帶。4.漢明碼的最小碼距為3時，可實現(xiàn)的糾錯能力是（）。答案：糾正1位錯誤（漢明碼糾錯能力t滿足d≥2t+1，d=3時t=1）。5.光纖通信中，常用的低損耗窗口波長不包括（）。A.850nmB.1310nmC.1490nmD.1550nm答案：C（主要窗口為850nm、1310nm、1550nm，1490nm多用于波分復用中的特定通道，但非傳統(tǒng)低損耗窗口）。6.5GNR（新空口）中，支持的最大帶寬在毫米波頻段為（）。答案：400MHz（Sub-6GHz最大100MHz，毫米波最大400MHz）。7.SDH幀結(jié)構(gòu)中，STM-1的幀周期為（）。答案：125μs（SDH采用同步復用，幀周期固定為125μs，對應8000幀/秒）。8.OFDM技術(shù)中，子載波之間的正交性通過（）保證。答案：子載波間隔為1/T（T為符號周期），利用快速傅里葉變換（FFT/IFFT）實現(xiàn)正交。9.LTE系統(tǒng)中，下行采用的多址方式是（）。A.FDMAB.TDMAC.CDMAD.OFDMA答案：D（LTE下行用OFDMA，上行用SC-FDMA以降低峰均比）。10.設(shè)計一個覆蓋1000戶的小區(qū)寬帶接入網(wǎng)，最適合的傳輸介質(zhì)是（）。A.雙絞線B.同軸電纜C.光纖D.無線微波答案：C（光纖帶寬大、損耗低，適合長距離高容量接入）。11.以下編碼方式中，屬于信道編碼的是（）。A.信源編碼（如H.265）B.卷積碼C.哈夫曼編碼D.算術(shù)編碼答案：B（信道編碼用于糾錯，卷積碼、Turbo碼、LDPC碼均屬此類；信源編碼用于壓縮）。12.衛(wèi)星通信中，C頻段的頻率范圍是（）。答案：4-8GHz（L頻段1-2GHz，C頻段4-8GHz，Ku頻段12-18GHz，Ka頻段26.5-40GHz）。13.網(wǎng)絡層的主要功能是（）。答案：路由選擇與分組轉(zhuǎn)發(fā)（定義IP地址、實現(xiàn)不同網(wǎng)絡間的互聯(lián)）。14.藍牙技術(shù)的工作頻段是（）。答案：2.4GHzISM頻段（全球免費開放，與Wi-Fi部分重疊）。15.以下不屬于5G關(guān)鍵技術(shù)的是（）。A.大規(guī)模MIMOB.毫米波通信C.軟交換D.網(wǎng)絡切片答案：C（軟交換是3G/4G核心網(wǎng)的技術(shù)，5G核心網(wǎng)采用服務化架構(gòu)（SBA））。二、多項選擇題（每題3分，共30分）1.數(shù)字通信的優(yōu)點包括（）。A.抗干擾能力強B.便于加密C.設(shè)備集成度高D.帶寬需求小答案：ABC（數(shù)字通信需更高帶寬，但抗噪、加密、集成是優(yōu)勢）。2.調(diào)制的主要目的有（）。A.實現(xiàn)信號頻譜搬移B.提高抗噪聲能力C.便于多路復用D.降低發(fā)射功率答案：ABC（調(diào)制將信號搬移到適合傳輸?shù)念l段，不同調(diào)制方式影響抗噪，支持頻分復用）。3.光纖損耗的主要原因包括（）。A.吸收損耗B.散射損耗C.彎曲損耗D.色散損耗答案：ABC（色散是信號畸變，非能量損耗；吸收、散射、彎曲導致光能量損失）。4.TCP/IP協(xié)議棧中，屬于傳輸層的協(xié)議有（）。A.TCPB.UDPC.IPD.ARP答案：AB（IP屬網(wǎng)絡層，ARP屬網(wǎng)絡接口層）。5.5G的典型應用場景包括（）。A.增強型移動寬帶（eMBB）B.超高可靠低時延通信（uRLLC）C.大規(guī)模機器類通信（mMTC）D.語音通話（VoIP）答案：ABC（eMBB、uRLLC、mMTC是3GPP定義的三大場景）。6.以下屬于交換技術(shù)的有（）。A.電路交換B.分組交換C.報文交換D.信元交換答案：ABCD（電路交換用于傳統(tǒng)電話，分組交換用于IP網(wǎng)絡，報文交換是早期技術(shù)，信元交換如ATM）。7.常用的差錯控制方法有（）。A.自動請求重傳（ARQ）B.前向糾錯（FEC）C.混合ARQ（HARQ）D.反饋校驗（FB）答案：ABC（ARQ、FEC、HARQ是主流方法，F(xiàn)B非標準術(shù)語）。8.Wi-Fi6（802.11ax）的關(guān)鍵技術(shù)包括（）。A.OFDMAB.MU-MIMOC.1024-QAMD.波束成形答案：ABCD（Wi-Fi6引入OFDMA支持多用戶，MU-MIMO提升空間復用，1024-QAM提高效率，波束成形增強覆蓋）。9.衛(wèi)星通信的特點包括（）。A.覆蓋范圍廣B.傳輸時延大C.受天氣影響小D.適合廣播業(yè)務答案：ABD（衛(wèi)星距地面約36000km，時延約270ms；毫米波頻段受雨衰影響大；覆蓋廣、適合廣播是優(yōu)勢）。10.網(wǎng)絡安全的主要措施包括（）。A.防火墻B.入侵檢測系統(tǒng)（IDS）C.加密技術(shù)D.漏洞掃描答案：ABCD（均為常見防護手段）。三、判斷題（每題1分，共10分）1.香農(nóng)公式表明，信道容量僅由帶寬決定，與信噪比無關(guān)。（×）（信道容量由帶寬和信噪比共同決定，C=B·log?(1+S/N)）2.PCM編碼過程包括抽樣、量化、調(diào)制三個步驟。（×）（PCM是抽樣、量化、編碼，調(diào)制是后續(xù)信號處理）3.時分復用中，每個用戶占用固定時隙，無需同步。（×）（TDM需嚴格同步，否則時隙錯位導致信號混疊）4.QAM調(diào)制中，星座點數(shù)量越多，抗噪聲能力越強。（×）（星座點越多，點間距越小，抗噪能力下降，需更高信噪比）5.SDH是同步數(shù)字體系，支持靈活的分插復用。（√）6.OFDM技術(shù)通過保護間隔解決多徑衰落問題。（√）（保護間隔大于最大多徑時延，避免符號間干擾）7.LTE系統(tǒng)中，上行和下行均采用OFDM調(diào)制。（×）（下行OFDMA，上行SC-FDMA）8.5G毫米波頻段的主要優(yōu)勢是覆蓋范圍廣。（×）（毫米波波長短、繞射能力差，覆蓋范圍小，但帶寬大）9.光纖的色散會導致信號脈沖展寬，限制傳輸速率。（√）10.網(wǎng)絡層協(xié)議（如IP）負責端到端的可靠傳輸。（×）（傳輸層（TCP）負責可靠傳輸，網(wǎng)絡層負責路由）四、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述香農(nóng)定理的意義及其對通信系統(tǒng)設(shè)計的指導作用。答案：香農(nóng)定理給出了在高斯白噪聲信道中，無差錯傳輸?shù)淖畲笮畔⑺俾剩ㄐ诺廊萘浚〤=B·log?(1+S/N)。意義：（1）揭示了帶寬與信噪比的互換關(guān)系（帶寬不足可通過提高信噪比補償）；（2）指出了理論上的極限容量，實際系統(tǒng)無法超越；（3）指導設(shè)計時需平衡帶寬、功率和編碼效率（如采用高效調(diào)制或信道編碼逼近香農(nóng)限）。2.比較頻分復用（FDM）與時分復用（TDM）的優(yōu)缺點及適用場景。答案：FDM：優(yōu)點是各信號并行傳輸，無需嚴格同步；缺點是需防鄰頻干擾（需保護帶），頻譜效率較低。適用模擬通信（如廣播電視）或?qū)r延不敏感的場景。TDM：優(yōu)點是頻譜效率高（無保護帶），適合數(shù)字信號；缺點是需高精度同步，對時延敏感。適用數(shù)字通信（如PCM電話復用）或需要高容量的場景。3.說明PCM編碼的具體過程，并舉例其在語音通信中的應用。答案：PCM編碼三步：（1）抽樣：按奈奎斯特速率（≥2倍最高頻率）對模擬信號抽樣（如語音信號最高3.4kHz，抽樣率8kHz）；（2）量化：將抽樣值映射到有限個離散電平（如A律13折線量化，8位/樣本）；（3）編碼：將量化值轉(zhuǎn)換為二進制碼（如8位碼組表示256個量化級）。應用：傳統(tǒng)固定電話網(wǎng)中，多路語音信號經(jīng)PCM編碼后時分復用，通過數(shù)字傳輸系統(tǒng)（如PDH/SDH）傳輸。4.分析OFDM技術(shù)的主要優(yōu)缺點及其在4G/5G中的應用。答案：優(yōu)點：（1）抗多徑衰落（保護間隔+循環(huán)前綴）；（2）高頻譜效率（子載波正交無保護帶）；（3）支持靈活的子載波分配（適應用戶需求）；（4）便于與MIMO結(jié)合（空間復用）。缺點：（1）峰均比（PAPR）高（需功率回退）；（2）對頻偏敏感（需精確同步）。應用：4GLTE下行（OFDMA）、5GNR上下行均采用OFDM，支持大帶寬（如5G毫米波400MHz）和多用戶接入。5.描述5G核心網(wǎng)（5GC）的架構(gòu)特點及其對低時延業(yè)務的支持機制。答案：5GC特點：（1）服務化架構(gòu)（SBA）：網(wǎng)元功能（如AMF、SMF）通過服務接口交互，支持靈活擴展；（2）云原生：基于NFV/SDN，實現(xiàn)網(wǎng)元虛擬化（如vCore）；（3）切片技術(shù)：按需為不同業(yè)務（eMBB/uRLLC）分配獨立邏輯網(wǎng)絡；（4）用戶面分離（UPF）：控制面（CP）與用戶面（UP）解耦，支持本地流量分流。低時延支持：（1）UPF下沉（如部署在邊緣數(shù)據(jù)中心），減少數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)；（2）切片隔離避免業(yè)務間干擾；（3）QoS等級標識（QFI）保障高優(yōu)先級業(yè)務的轉(zhuǎn)發(fā)時延；（4）動態(tài)資源調(diào)度（如URLLC的短傳輸時間間隔STTI）。五、綜合應用題（每題10分，共20分）1.某小區(qū)需部署寬帶接入網(wǎng)，用戶數(shù)1200戶，每戶平均帶寬需求200Mbps（高峰時并發(fā)率70%），傳輸距離5km。設(shè)計方案需包括：（1）傳輸介質(zhì)選擇；（2）接入技術(shù)（如EPON/GPON）；（3）核心設(shè)備選型；（4）帶寬規(guī)劃驗證。答案：（1）傳輸介質(zhì)：光纖（5km距離下，雙絞線（超五類）最大傳輸距離約100m，同軸電纜損耗大，光纖是最優(yōu)選擇）。（2）接入技術(shù)：GPON（吉比特無源光網(wǎng)絡），支持下行2.5Gbps、上行1.25Gbps，單PON口可帶128個用戶，滿足1200戶需求（需10個PON口）。（3）核心設(shè)備：OLT（光線路終端，部署在機房）、ONU（光網(wǎng)絡單元，用戶側(cè)）、分光器（1:64或1:32，根據(jù)覆蓋密度選擇）。（4）帶寬驗證：總并發(fā)帶寬=1200×200Mbps×70%=168Gbps；GPON單PON口下行2.5Gbps，10個PON口總下行25Gbps（實際需考慮分光比和突發(fā)控制，GPON效率約80%，可用帶寬20Gbps），需升級為10G-PON（下行10Gbps），4個10G-PON口總下行40Gbps（4×10G×80%=32Gbps），滿足168Gbps需求（需多OLT堆疊或采用更高容量設(shè)備）。2.給定某無線信道帶寬B=10MHz，噪聲功率譜密度N?=10?1?W/Hz，發(fā)射功率P=100mW，計算該信道的最大信息速率（香農(nóng)容量），并說明若需將速率提升50%，可采取的兩種技術(shù)措施。答案：（1）計算信噪比：S=P=0.1W，N=N?×B=10?1?×10×10?=10?12W，S/N=0.1/10?12=1011。香農(nóng)容量C=B·log?(1+S/N)=10×10?×log?(1+1011)≈10×10?×36.5≈365Mbps（log?(1011)≈log?(23?.?)=36.5）。（2）速率提升5