站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學號：凡年級專業(yè)、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁黑龍江工商學院《數(shù)字信號處理B》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、對于通信系統(tǒng)中的信道容量，以下關(guān)于香農(nóng)公式的描述，哪項是錯誤的？（）A.考慮了噪聲的影響B(tài).信道容量與帶寬成正比C.只適用于高斯白噪聲信道D.不受信號功率限制2、在移動通信的網(wǎng)絡架構(gòu)中，核心網(wǎng)負責數(shù)據(jù)的處理和傳輸。以下哪個功能不是核心網(wǎng)的主要職責？（）A.用戶認證和授權(quán)B.無線資源管理C.數(shù)據(jù)路由和交換D.計費和結(jié)算3、在通信系統(tǒng)的量子通信中，以下關(guān)于其特點和優(yōu)勢的描述，不正確的是（）A.具有絕對的安全性B.傳輸距離不受限制C.目前仍處于研究階段D.對環(huán)境要求較高4、在通信系統(tǒng)的信道容量計算中，香農(nóng)公式給出了理論上限。以下關(guān)于香農(nóng)公式的描述，不正確的是（）A.考慮了噪聲的影響B(tài).信道容量與帶寬成正比C.只適用于連續(xù)信道D.信號功率越大，信道容量越大5、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6、在通信系統(tǒng)的傳輸介質(zhì)中，同軸電纜與雙絞線相比，具有以下哪些特點？（）A.傳輸速率高B.抗干擾能力強C.成本高D.以上都是7、在一個采用時分多址（TDMA）技術(shù)的通信系統(tǒng)中，每個時隙分配給一個用戶。為了避免時隙間的干擾，需要精確的定時同步。以下哪種同步方法常用于TDMA系統(tǒng)？（）A.主從同步B.互同步C.準同步D.異步8、在一個無線通信系統(tǒng)中，發(fā)射功率為20W，發(fā)射天線增益為15dBi，接收天線增益為10dBi，收發(fā)天線之間的距離為10km。若自由空間傳播損耗公式為L=32.45+20lgf+20lgd，其中f為頻率（MHz），d為距離（km），當工作頻率為900MHz時，接收端的功率大約為多少？（）A.0.02mWB.0.2mWC.2mWD.20mW9、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，脈沖編碼調(diào)制（PCM）是一種常用的編碼方式。以下關(guān)于PCM的量化噪聲，說法正確的是：（）A.與量化級數(shù)成正比B.與量化級數(shù)成反比C.與信號功率成正比D.與信號功率成反比10、在一個時分復用（TDM）系統(tǒng)中，有4個用戶，每個用戶的數(shù)據(jù)速率為1Mbps，幀長為20ms。則系統(tǒng)的傳輸速率為（）A.4MbpsB.8MbpsC.16MbpsD.32Mbps11、在移動通信中，切換是一個重要的過程。以下關(guān)于切換的描述，哪項是不準確的？（）A.目的是保持通信的連續(xù)性B.可以基于信號強度或質(zhì)量進行C.切換過程不會導致通信中斷D.可能會引入一定的延遲12、在一個蜂窩移動通信系統(tǒng)中，小區(qū)半徑為1km，同頻復用距離為3km。若要保證同頻干擾低于某一閾值，系統(tǒng)可以容納的最大用戶數(shù)大約為多少？（）A.100B.200C.300D.40013、在一個通信系統(tǒng)中，采用了低密度奇偶校驗（LDPC）碼進行糾錯編碼。與傳統(tǒng)的糾錯編碼相比，LDPC碼的主要優(yōu)點是什么？（）A.編碼簡單B.譯碼簡單C.糾錯性能好D.以上都是14、某通信系統(tǒng)采用16QAM和相干解調(diào)，若平均信噪比為20dB，計算誤碼率大約是多少？（）A.10^(-4)B.10^(-5)C.10^(-6)D.10^(-7)15、在通信系統(tǒng)的信道編碼中，交織技術(shù)可以改善突發(fā)錯誤的影響。以下關(guān)于交織的原理，錯誤的是：（）A.將連續(xù)的錯誤分散B.增加編碼的冗余度C.提高糾錯能力D.不改變原始數(shù)據(jù)的順序16、在光通信系統(tǒng)中，若要實現(xiàn)高速、大容量的信號傳輸，以下哪種復用技術(shù)應用廣泛？（）A.時分復用（TDM）B.波分復用（WDM）C.頻分復用（FDM）D.空分復用（SDM）17、在移動通信系統(tǒng)中，小區(qū)分裂是一種增加系統(tǒng)容量的方法。當小區(qū)用戶數(shù)量增加導致容量不足時，以下哪種小區(qū)分裂方式較為常見？（）A.全向小區(qū)分裂為定向小區(qū)B.增加小區(qū)的覆蓋半徑C.減少每個小區(qū)的可用頻率資源D.降低基站的發(fā)射功率18、在衛(wèi)星通信中，若要實現(xiàn)全球覆蓋且信號傳輸延遲較小，以下哪種軌道的衛(wèi)星較為適用？（）A.地球靜止軌道（GEO）B.中地球軌道（MEO）C.低地球軌道（LEO）D.傾斜地球同步軌道（IGSO）19、在正交頻分復用（OFDM）系統(tǒng)中，若子載波數(shù)量為64，每個子載波采用16QAM調(diào)制，系統(tǒng)的總比特率約為多少？（）A.128MbpsB.256MbpsC.512MbpsD.1024Mbps20、在光通信系統(tǒng)中，除了光纖損耗外，色散也會影響信號的傳輸質(zhì)量。以下哪種色散對高速光通信系統(tǒng)的影響最為顯著？（）A.模式色散B.材料色散C.波導色散D.色度色散21、在移動通信系統(tǒng)中，當用戶在高速移動過程中進行通信時，以下哪種切換方式能夠更快速、穩(wěn)定地保持通信連接？（）A.硬切換B.軟切換C.更軟切換D.接力切換22、在通信系統(tǒng)的多址接入技術(shù)中，碼分多址（CDMA）通過不同的擴頻碼來區(qū)分用戶。以下關(guān)于CDMA的描述，哪一項是不正確的？（）A.抗干擾能力強B.頻譜利用率高C.系統(tǒng)容量大D.不需要嚴格的功率控制23、某通信系統(tǒng)采用8進制脈沖編碼調(diào)制（PCM），量化級數(shù)為256，若碼元傳輸速率為1200Baud，計算信息傳輸速率是多少？（）A.3600bit/sB.4800bit/sC.7200bit/sD.9600bit/s24、在數(shù)字信號處理中，抽樣定理是一個重要的理論基礎。若要從抽樣后的信號中無失真地恢復原始信號，以下哪個條件必須滿足？（）A.抽樣頻率大于信號最高頻率的兩倍B.抽樣頻率等于信號最高頻率C.抽樣點數(shù)足夠多D.抽樣信號的幅度足夠大25、某通信系統(tǒng)使用了糾錯編碼技術(shù)，其編碼效率為1/2，碼長為1024比特。已知該編碼能夠糾正32個錯誤比特，若在傳輸過程中誤碼率為10^-3，那么經(jīng)過糾錯解碼后，誤碼率大約為多少？（）A.10^-6B.10^-9C.10^-12D.10^-15二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）簡述在數(shù)字通信系統(tǒng)中，如何通過信道編碼來提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，并舉例說明常見的信道編碼方式及其原理。2、（本題5分）在衛(wèi)星通信的抗雨衰技術(shù)中，闡述雨衰的產(chǎn)生機制和影響，分析常見的抗雨衰方法及其效果。3、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的邊緣計算技術(shù)，闡述其在降低時延和提高服務質(zhì)量方面的作用。4、（本題5分）在通信網(wǎng)絡的能效優(yōu)化技術(shù)中，闡述如何降低通信設備的能耗，分析相關(guān)技術(shù)和策略對網(wǎng)絡性能和運營成本的影響。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）為一個農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設計通信方案，實現(xiàn)農(nóng)田環(huán)境監(jiān)測、灌溉控制和農(nóng)產(chǎn)品溯源，考慮農(nóng)村地區(qū)的網(wǎng)絡覆蓋和成本問題。2、（本題5分）設計一個基于低軌衛(wèi)星通信的全球物聯(lián)網(wǎng)覆蓋方案，評估系統(tǒng)的容量和成本，分析其在不同應用場景下的優(yōu)勢和局限性。3、（本題5分）設計一個用于智能農(nóng)業(yè)的無線通信網(wǎng)絡，能夠監(jiān)測土壤濕度、酸堿度等參數(shù)，工作頻段在470MHz，給出網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)和通信協(xié)議選擇。4、（本題5分）設計一個用于智能工廠的工業(yè)機器人通信系統(tǒng)，實現(xiàn)機器人之間的協(xié)同工作和與控制中心的信息交互，保障生產(chǎn)效率和安全性。5、（本題5分）為一個邊防哨所設計可靠的無線通信系統(tǒng)，考慮地形復雜和惡劣氣候條件，選擇合適的通信技術(shù)和備用電源方案。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）探討通信系統(tǒng)中的全雙工技術(shù)，包括原理、實現(xiàn)方法和性能優(yōu)勢。分析全雙工技術(shù)如何打破傳統(tǒng)半雙工通信的限制，實現(xiàn)同時收發(fā)數(shù)據(jù)，以及在無線局域