學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共2頁浙江機電職業(yè)技術學院《光通信原理與技術》2024-2025學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、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、在通信系統(tǒng)的復用技術中，時分復用（TDM）將時間劃分成固定的時隙。關于TDM，以下說法錯誤的是（）A.適合傳輸數(shù)字信號B.時隙分配靈活C.可能會造成時隙浪費D.對同步要求較低2、在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，地球站發(fā)射的信號需要經(jīng)過上行鏈路到達衛(wèi)星，再經(jīng)過下行鏈路到達接收地球站。以下哪種因素對上行鏈路的影響更為顯著？（）A.雨衰B.自由空間損耗C.大氣折射D.多徑衰落3、在通信系統(tǒng)中，噪聲是影響信號傳輸質(zhì)量的一個重要因素。熱噪聲的功率譜密度與以下哪個參數(shù)有關？（）A.溫度B.帶寬C.電阻D.以上都是4、在通信系統(tǒng)的擴頻通信中，直接序列擴頻（DSSS）具有獨特的性能。以下關于DSSS的描述，不正確的是（）A.抗干擾能力強B.保密性好C.占用帶寬大D.實現(xiàn)簡單5、在通信系統(tǒng)的頻譜分析中，傅里葉變換是一種重要的工具。以下關于連續(xù)時間傅里葉變換的性質(zhì)，錯誤的是：（）A.線性性質(zhì)B.時移性質(zhì)C.頻移性質(zhì)D.卷積性質(zhì)6、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7、在光通信系統(tǒng)中，波分復用（WDM）技術可以大大提高光纖的傳輸容量。如果一個WDM系統(tǒng)有8個波長，每個波長的傳輸速率為10Gbps，那么該系統(tǒng)的總傳輸容量是：（）A.80GbpsB.10GbpsC.8GbpsD.無法確定8、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，若要實現(xiàn)無誤傳輸，信道容量必須大于傳輸速率。當信道為加性高斯白噪聲信道時，香農(nóng)定理給出了信道容量的計算公式。以下哪種情況會導致信道容量增加？（）A.信噪比降低B.帶寬減小C.發(fā)射功率減小D.帶寬增加9、在數(shù)字通信中，同步是保證正確接收的關鍵。對于一個時分復用（TDM）系統(tǒng)，以下哪種同步方式最為常用？（）A.位同步B.幀同步C.網(wǎng)同步D.載波同步10、在一個無線通信系統(tǒng)中，信道的相干時間為1ms，信號的符號周期為0.5ms。那么該信道屬于快衰落信道還是慢衰落信道？（）A.快衰落B.慢衰落C.無法確定D.以上都不對11、某通信系統(tǒng)的工作頻率為2GHz，發(fā)射天線高度為50m，接收天線高度為2m，通信距離為20km。則根據(jù)Okumura-Hata模型，路徑損耗約為（）A.100dBB.120dBC.140dBD.160dB12、在通信系統(tǒng)的加密技術中，以下哪種加密方式可以實現(xiàn)端到端的加密？（）A.鏈路加密B.節(jié)點加密C.端到端加密D.混合加密13、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)14、對于一個采用頻分復用（FDM）技術的通信系統(tǒng)，若共有10個信道，每個信道的帶寬為20kHz，保護帶寬為5kHz，則系統(tǒng)的總帶寬至少為多少？（）A.185kHzB.200kHzC.245kHzD.250kHz15、OFDM（正交頻分復用）是一種廣泛應用于通信系統(tǒng)的技術。OFDM將寬帶信道分成多個子信道，每個子信道上傳輸獨立的數(shù)據(jù)。對于OFDM技術，以下表述不正確的是（）A.對頻率偏移比較敏感B.可以有效對抗多徑衰落C.子信道之間相互干擾較大D.頻譜利用率相對較高16、在一個通信系統(tǒng)中，發(fā)送信號為s(t)=2sin(2π×10^6t)，信道的沖激響應為h(t)=0.5δ(t-2×10^(-6))。則接收信號為（）A.sin(2π×10^6t-π)B.sin(2π×10^6t)C.2sin(2π×10^6t-π)D.2sin(2π×10^6t)17、在一個無線通信系統(tǒng)中，使用了MIMO技術，發(fā)射端有2根天線，接收端有4根天線。若信道矩陣為滿秩矩陣，那么系統(tǒng)能夠獲得的分集增益是多少？（）A.2B.4C.6D.818、在蜂窩移動通信系統(tǒng)中，以下關于小區(qū)分裂的描述，哪項是不準確的？（）A.可以提高系統(tǒng)容量B.會增加基站數(shù)量C.不需要改變頻率復用模式D.可能會增加干擾19、在通信系統(tǒng)的移動通信標準中，5G相比4G具有更高的性能。以下關于5G的關鍵技術，不正確的是：（）A.大規(guī)模MIMOB.超密集組網(wǎng)C.軟件定義網(wǎng)絡D.時分雙工20、在通信系統(tǒng)的接收端，同步是一個關鍵問題。以下哪種同步方式用于確定每個碼元的起止時刻？（）A.載波同步B.位同步C.幀同步D.網(wǎng)同步二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細解釋通信中的大規(guī)模MIMO技術，分析其如何提高頻譜效率和系統(tǒng)容量，以及面臨的實現(xiàn)難題。2、（本題5分）詳細說明光通信系統(tǒng)中的波分復用技術（WDM），包括其原理、實現(xiàn)方式和在提高光纖通信容量方面的作用，并分析WDM系統(tǒng)中的關鍵技術和挑戰(zhàn)。3、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的軟件無線電技術，闡述其特點和優(yōu)勢，分析在多標準通信中的應用。4、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的衰落余量概念，說明在無線通信鏈路預算中如何計算衰落余量。舉例說明不同環(huán)境和應用場景下衰落余量的取值和對系統(tǒng)性能的影響。5、（本題5分）詳細說明通信系統(tǒng)中的太赫茲通信技術的特點和潛在應用。分析太赫茲通信面臨的技術難題，如器件制造、波束成形等，并探討太赫茲通信的發(fā)展前景。三、設計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個短波通信系統(tǒng)，確定工作頻率、發(fā)射功率、天線類型，并考慮如何克服電離層變化對通信的影響。2、（本題5分）為一個大型物流配送中心設計貨物跟蹤與通信系統(tǒng)，實現(xiàn)貨物在運輸過程中的實時定位和狀態(tài)更新，闡述系統(tǒng)的架構(gòu)和通信技術應用。3、（本題5分）設計一個無線局域網(wǎng)（WLAN）覆蓋方案，用于覆蓋一個面積為5000平方米的辦公樓，包括接入點的布局、頻段選擇、信道分配以及信號強度的預估。4、（本題5分）設計一個基于智能天線技術的移動通信系統(tǒng)，基站天線陣列為8陣元，用戶移動速度為30km/h。確定天線的波束形成算法和切換策略，設計基站和用戶設備的通信模塊，并分析系統(tǒng)的容量提升和信號質(zhì)量改善。5、（本題5分）為一個智慧城市的交通管理系統(tǒng)設計通信網(wǎng)絡，實現(xiàn)車輛、道路設施和交通控制中心之間的信息交互，包括網(wǎng)絡架構(gòu)和通信協(xié)議的選擇。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)中的極化編碼技術，包括極化碼的原理、編譯碼算法、性能優(yōu)勢等，分析極化編碼在未來通信標準中的應用潛力。2、（