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頁華南理工大學《光纖通信與數(shù)字傳輸》2024-2025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15個小題，每小題1分，共15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、對于第五代移動通信技術(shù)（5G），以下關于其關鍵技術(shù)的描述，哪項是不準確的？（）A.大規(guī)模多輸入多輸出（MIMO）B.超密集組網(wǎng)C.低時延通信D.完全取代4G網(wǎng)絡2、在通信系統(tǒng)的光傳輸系統(tǒng)中，以下關于色散補償?shù)拿枋?，哪項是不正確的？（）A.減少信號失真B.可以采用光纖光柵C.會增加系統(tǒng)成本D.對所有波長的光效果相同3、在無線通信中，當信號需要穿越多個障礙物并長距離傳輸時，以下哪種頻段的信號通常更容易受到衰減和干擾？（）A.低頻段B.中頻段C.高頻段D.超高頻段4、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，若采用8PSK調(diào)制，每個符號攜帶的比特數(shù)為多少？（）A.2B.3C.4D.55、在無線局域網(wǎng)（WLAN）中，IEEE802.11系列標準規(guī)定了多種工作模式。以下哪種工作模式支持更高的數(shù)據(jù)傳輸速率？（）A.802.11aB.802.11bC.802.11gD.802.11n6、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用卷積碼進行編碼，約束長度為5，編碼效率為1/2。則編碼器的狀態(tài)數(shù)為（）A.16B.32C.64D.1287、在衛(wèi)星通信中，地球站發(fā)射的信號到達衛(wèi)星的時間約為0.25s，衛(wèi)星與地球站的距離約為多少？（光速約為3×10^8m/s）（）A.3.75×10^7mB.7.5×10^7mC.1.5×10^8mD.3×10^8m8、在數(shù)字信號處理中，抽樣定理是一個基礎理論。根據(jù)抽樣定理，要從抽樣信號中無失真地恢復原始信號，抽樣頻率必須滿足一定條件。以下關于抽樣定理的表述，錯誤的是（）A.抽樣頻率至少是信號最高頻率的兩倍B.當抽樣頻率低于奈奎斯特頻率時，會出現(xiàn)混疊現(xiàn)象C.實際應用中，抽樣頻率通常略高于奈奎斯特頻率D.抽樣定理只適用于模擬信號9、在通信系統(tǒng)的可靠性評估中，誤碼率（BER）是一個重要的指標。以下哪種因素對BER的影響最大？（）A.噪聲功率B.信號功率C.帶寬D.調(diào)制方式10、對于一個采用正交幅度調(diào)制（QAM）的通信系統(tǒng)，若每個符號攜帶6比特信息，碼元速率為1000Baud，那么信息傳輸速率是多少？（）A.6000bit/sB.1000bit/sC.3000bit/sD.2000bit/s11、在一個數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用曼徹斯特編碼，若傳輸速率為10Mbps，那么時鐘頻率至少應為多少？（）A.5MHzB.10MHzC.20MHzD.40MHz12、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^-1513、在移動通信系統(tǒng)的基站布局中，以下哪種方式可以提高覆蓋范圍和容量？（）A.宏基站B.微基站C.皮基站D.飛基站14、在移動通信系統(tǒng)中，若要提高頻譜資源的利用率，以下哪種技術(shù)可以實現(xiàn)頻率的復用？（）A.小區(qū)分裂B.扇區(qū)化C.跳頻技術(shù)D.同頻復用15、在通信系統(tǒng)的數(shù)字調(diào)制解調(diào)中，相干解調(diào)需要恢復出相干載波。以下哪種方法常用于恢復相干載波？（）A.平方環(huán)法B.科斯塔斯環(huán)法C.鎖相環(huán)法D.以上方法均可二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中的超密集組網(wǎng)（UDN）技術(shù)的原理和優(yōu)勢。分析UDN在提高網(wǎng)絡容量和覆蓋方面的挑戰(zhàn)，如干擾管理、切換優(yōu)化等，并舉例說明UDN在5G網(wǎng)絡中的應用。2、（本題5分）詳細闡述在通信系統(tǒng)中，交織技術(shù)的原理和作用，說明其如何對抗突發(fā)錯誤。3、（本題5分）解釋通信系統(tǒng)中同步的概念，包括位同步、幀同步和網(wǎng)同步，闡述它們在通信過程中的重要性和實現(xiàn)方法。4、（本題5分）闡述移動通信系統(tǒng)中越區(qū)切換的概念，分析硬切換和軟切換的區(qū)別，并說明它們在不同場景下的優(yōu)缺點。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）論述衛(wèi)星導航系統(tǒng)的工作原理和應用，如GPS、北斗等，分析衛(wèi)星導航系統(tǒng)在交通運輸、測繪、農(nóng)業(yè)等領域的重要作用，探討如何提高衛(wèi)星導航系統(tǒng)的精度和可靠性，以及在復雜環(huán)境下的可用性。2、（本題5分）探討通信技術(shù)在智能農(nóng)業(yè)中的智能溫室控制應用，分析其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)化和面臨的挑戰(zhàn)。3、（本題5分）詳細闡述通信中的超寬帶（UWB）通信技術(shù)，包括信號形式、脈沖調(diào)制和多徑分辨能力，分析UWB在短距離高速通信和定位中的應用優(yōu)勢和面臨的法規(guī)限制。4、（本題5分）自組織網(wǎng)絡在應急通信、軍事通信等領域具有重要應用價值，論述自組織網(wǎng)絡的特點、路由協(xié)議和拓撲控制機制。分析自組織網(wǎng)絡在動態(tài)環(huán)境下的組網(wǎng)能力、通信可靠性和資源管理策略，以及如何提高自組織網(wǎng)絡的性能和適應性。5、（本題5分）分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、物流等領域的應用實例，探討物聯(lián)網(wǎng)通信所面臨的挑戰(zhàn)，如設備連接數(shù)量龐大、通信協(xié)議多樣化等，并提出解決方案。四、設計題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）設計一個衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的星間鏈路通信方案，考慮鏈路預算、天線指向控制、通信協(xié)議，實現(xiàn)衛(wèi)星之間的高效數(shù)據(jù)傳輸。2、（本題10分）設計一個基于認知無線電技術(shù)的頻譜監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)對頻譜資源的實時監(jiān)測和分析