裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共2頁大連交通大學《光纖傳感技術》2024-2025學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20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、在一個模擬通信系統(tǒng)中，信號的最高頻率為4kHz，若要無失真?zhèn)鬏斣撔盘枺凑漳慰固夭蓸佣ɡ?，最低采樣頻率應該為多少？（）A.4kHzB.8kHzC.16kHzD.32kHz2、在無線通信的傳播模型中，以下哪種模型適用于微蜂窩環(huán)境的信號預測？（）A.自由空間傳播模型B.Okumura-Hata模型C.COST231-Hata模型D.射線跟蹤模型3、在通信系統(tǒng)的均衡技術中，自適應均衡可以根據信道特性自動調整均衡參數(shù)。以下哪種自適應均衡算法收斂速度較快？（）A.迫零算法B.最小均方算法C.遞歸最小二乘算法D.以上算法收斂速度相同4、在一個采用MIMO技術的通信系統(tǒng)中，發(fā)射端有4根天線，接收端有2根天線。若信道矩陣的秩為2，那么該系統(tǒng)能夠獲得的空間復用增益最大為多少？（）A.2B.4C.6D.85、某通信系統(tǒng)的信道容量為10Mbps，帶寬為5MHz，若信噪比提高到原來的4倍，那么信道容量變?yōu)槎嗌伲浚ǎ〢.15MbpsB.20MbpsC.30MbpsD.40Mbps6、在通信信道中，若存在多徑傳播現(xiàn)象，以下哪種技術可以有效地對抗多徑衰落？（）A.均衡技術B.分集技術C.交織技術D.糾錯編碼技術7、在無線通信的天線技術中，以下哪種天線具有較寬的波束寬度和較低的增益？（）A.全向天線B.定向天線C.智能天線D.陣列天線8、在數(shù)字信號處理中，若要去除信號中的高頻噪聲，以下哪種濾波器效果較好？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器9、對于無線局域網（WLAN），以下關于其安全機制的描述，哪項是不準確的？（）A.WPA2比WEP安全性更高B.可以通過MAC地址過濾增強安全性C.完全消除了安全隱患D.定期更新密鑰能提高安全性10、在通信系統(tǒng)的性能評估中，以下哪個指標主要用于衡量通信系統(tǒng)的可靠性？（）A.誤幀率B.誤比特率C.中斷概率D.衰落儲備11、在一個衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，衛(wèi)星的軌道高度為36000km，地球半徑為6400km，若信號從地球站發(fā)射到衛(wèi)星再返回地球站的傳播時延為0.25s，計算信號在空間的傳播速度大約是多少？（）A.2.9×10^8m/sB.3.0×10^8m/sC.3.1×10^8m/sD.3.2×10^8m/s12、在通信網絡中，擁塞控制是保證網絡穩(wěn)定運行的關鍵。對于TCP協(xié)議，以下哪種擁塞控制機制能夠根據網絡狀況動態(tài)調整發(fā)送窗口大小？（）A.慢啟動B.擁塞避免C.快重傳D.以上都是13、在一個通信系統(tǒng)中，采用了Turbo編碼，編碼后的碼率為1/2，迭代次數(shù)為5。若輸入信息的誤比特率為10^-2，那么經過編碼解碼后的誤比特率大約為多少？（）A.10^-3B.10^-4C.10^-5D.10^-614、在通信系統(tǒng)的編碼中，卷積碼是一種常用的信道編碼方式。卷積碼具有一定的糾錯能力。關于卷積碼，以下描述不正確的是（）A.編碼約束長度越大，糾錯能力越強B.譯碼算法通常比較復雜C.其編碼效率固定不變D.適用于實時性要求較高的通信場景15、在模擬通信系統(tǒng)中，已調信號的帶寬為10kHz，調制信號的頻率為2kHz。若采用雙邊帶調制，則調制效率為（）A.1/3B.1/2C.2/3D.116、在通信系統(tǒng)的頻譜資源管理中，認知無線電技術可以提高頻譜利用率。以下關于認知無線電的特點，不正確的是：（）A.智能感知頻譜B.動態(tài)分配頻譜C.不需要授權D.不會對授權用戶造成干擾17、在移動通信的定位技術中，以下關于基于到達時間（TOA）的定位方法的描述，哪項是不正確的？（）A.需要精確的時間同步B.定位精度較高C.受多徑效應影響小D.計算復雜度低18、在通信系統(tǒng)的設計中，需要考慮信道的帶寬和信號的傳輸速率。若信道帶寬為10MHz，采用16-QAM調制，要達到20Mbps的傳輸速率，信噪比至少需要達到多少？（）A.10dBB.15dBC.20dBD.25dB19、在通信系統(tǒng)中，交織技術常用于對抗突發(fā)錯誤。以下關于交織的描述，哪一項是正確的？（）A.將連續(xù)的錯誤分散到不同的碼字中B.增加了編碼的冗余度C.降低了系統(tǒng)的傳輸效率D.主要用于有線通信系統(tǒng)20、某通信系統(tǒng)采用16QAM和相干解調，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)二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細說明通信系統(tǒng)中的智能天線技術，包括其工作原理、分類和性能優(yōu)勢，分析智能天線在波束成形、空分多址等方面的應用，以及智能天線技術的發(fā)展趨勢和限制因素。2、（本題5分）論述在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，自由空間傳播損耗的計算方法，并說明影響其大小的主要因素有哪些？3、（本題5分）在通信系統(tǒng)的光交換技術中，闡述光交換的原理和分類，如光路交換、光分組交換等。分析光交換技術在提高通信網絡性能方面的優(yōu)勢，并舉例說明光交換技術在骨干網、數(shù)據中心等中的應用。4、（本題5分）在數(shù)字通信系統(tǒng)中，解釋為什么需要進行信道編碼，并闡述常見的信道編碼方式及其糾錯原理。5、（本題5分）在光通信系統(tǒng)中，解釋光放大器的工作原理和分類，分析它們在長距離光通信中的作用和性能特點。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個移動通信網絡中的頻率規(guī)劃方案，考慮頻譜資源的有限性和用戶分布，避免同頻和鄰頻干擾。2、（本題5分）設計一個基于軟件無線電的通信接收機，能夠接收多種調制方式的信號，給出硬件架構和軟件算法的實現(xiàn)。3、（本題5分）設計一個藍牙通信模塊，工作在2.4GHz頻段，能夠實現(xiàn)10米范圍內的數(shù)據傳輸，給出模塊的硬件設計和軟件流程。4、（本題5分）設計一個基于激光通信的深空探測通信系統(tǒng)，應對長距離和高延遲，確定發(fā)射功率、接收靈敏度和編碼方式。5、（本題5分）設計一個基于太赫茲通信技術的短距離高速數(shù)據傳輸系統(tǒng)，用于實驗室內部設備之間的通信，給出系統(tǒng)組成、工作頻率及傳輸速率評估。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）分析太赫茲通信技術的潛在應用和挑戰(zhàn)，包括在短距離高速通信、安檢成像等領域的應用，以及太赫茲波的產生、傳輸和檢測等技術難題。2、（