2025年通信工程師考試衛(wèi)星通信與導(dǎo)航試題考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、單選題（本部分共25題，每題2分，共50分。每題只有一個(gè)正確答案，請將正確答案的字母填寫在答題卡相應(yīng)位置上。）1.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，同步軌道衛(wèi)星相對于地面靜止，其主要原因是（）。A.它的軌道高度正好使得其角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同B.它使用了特殊的推進(jìn)系統(tǒng)來保持靜止C.它的軌道平面與地球赤道平面重合D.它繞地球運(yùn)行的方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反2.衛(wèi)星通信中，頻分復(fù)用（FDM）技術(shù)的核心思想是（）。A.將不同信號在同一時(shí)間通過同一信道傳輸，但分配不同的頻率帶寬B.將不同信號在同一時(shí)間通過同一信道傳輸，但分配不同的時(shí)間片C.將不同信號通過不同的信道傳輸，每個(gè)信道傳輸一個(gè)信號D.將不同信號通過不同的信道傳輸，每個(gè)信道傳輸一個(gè)信號的一部分3.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，誤碼率（BER）的主要影響因素不包括（）。A.信號傳輸功率B.信道噪聲水平C.天線增益D.衛(wèi)星高度4.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS衛(wèi)星的軌道高度約為（）。A.1000公里B.20000公里C.35786公里D.50000公里5.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，極地軌道衛(wèi)星的主要特點(diǎn)是（）。A.軌道高度低，覆蓋范圍小B.軌道高度高，覆蓋范圍廣C.軌道高度低，覆蓋范圍廣D.軌道高度高，覆蓋范圍小6.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，北斗系統(tǒng)的星座由多少顆衛(wèi)星組成（）。A.24顆B.35顆C.30顆D.27顆7.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，調(diào)制方式的目的是（）。A.提高信號傳輸速率B.增強(qiáng)信號抗干擾能力C.減少信號傳輸功率D.減少信號傳輸距離8.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，時(shí)分復(fù)用（TDM）技術(shù)的核心思想是（）。A.將不同信號在同一時(shí)間通過同一信道傳輸，但分配不同的頻率帶寬B.將不同信號在同一時(shí)間通過同一信道傳輸，但分配不同的時(shí)間片C.將不同信號通過不同的信道傳輸，每個(gè)信道傳輸一個(gè)信號D.將不同信號通過不同的信道傳輸，每個(gè)信道傳輸一個(gè)信號的一部分9.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，信噪比（SNR）的主要影響因素不包括（）。A.信號傳輸功率B.信道噪聲水平C.天線增益D.衛(wèi)星高度10.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GLONASS系統(tǒng)的星座由多少顆衛(wèi)星組成（）。A.24顆B.35顆C.30顆D.27顆11.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，編碼方式的目的是（）。A.提高信號傳輸速率B.增強(qiáng)信號抗干擾能力C.減少信號傳輸功率D.減少信號傳輸距離12.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，頻譜利用率最高的調(diào)制方式是（）。A.AM調(diào)制B.FM調(diào)制C.QPSK調(diào)制D.PSK調(diào)制13.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，多址接入技術(shù)的目的是（）。A.提高信號傳輸速率B.增強(qiáng)信號抗干擾能力C.允許多個(gè)用戶共享同一個(gè)信道D.減少信號傳輸功率14.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS信號的L1頻率約為（）。A.1.57542GHzB.1.023GHzC.1.215GHzD.1.402GHz15.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，信道編碼的主要目的是（）。A.提高信號傳輸速率B.增強(qiáng)信號抗干擾能力C.減少信號傳輸功率D.減少信號傳輸距離16.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，北斗系統(tǒng)的定位精度通常為（）。A.10米B.20米C.5米D.15米17.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，多徑效應(yīng)的主要影響是（）。A.提高信號傳輸速率B.增強(qiáng)信號抗干擾能力C.引起信號衰落D.減少信號傳輸功率18.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，低軌道衛(wèi)星（LEO）的主要特點(diǎn)是（）。A.軌道高度高，覆蓋范圍廣B.軌道高度低，覆蓋范圍小C.軌道高度低，覆蓋范圍廣D.軌道高度高，覆蓋范圍小19.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，交織技術(shù)的目的是（）。A.提高信號傳輸速率B.增強(qiáng)信號抗干擾能力C.減少信號傳輸功率D.減少信號傳輸距離20.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GLONASS信號的L1頻率約為（）。A.1.57542GHzB.1.023GHzC.1.215GHzD.1.402GHz21.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，均衡技術(shù)的目的是（）。A.提高信號傳輸速率B.增強(qiáng)信號抗干擾能力C.恢復(fù)信號波形D.減少信號傳輸功率22.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，高通量衛(wèi)星（HTS）的主要特點(diǎn)是（）。A.軌道高度高，覆蓋范圍廣B.軌道高度低，覆蓋范圍小C.軌道高度低，覆蓋范圍廣D.軌道高度高，覆蓋范圍小23.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，前向糾錯(cuò)（FEC）技術(shù)的目的是（）。A.提高信號傳輸速率B.增強(qiáng)信號抗干擾能力C.減少信號傳輸功率D.減少信號傳輸距離24.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，北斗系統(tǒng)的定位精度在開放服務(wù)模式下通常為（）。A.10米B.20米C.5米D.15米25.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，功率控制技術(shù)的目的是（）。A.提高信號傳輸速率B.增強(qiáng)信號抗干擾能力C.減少信號傳輸功率D.減少信號傳輸距離二、多選題（本部分共15題，每題3分，共45分。每題有多個(gè)正確答案，請將正確答案的字母填寫在答題卡相應(yīng)位置上。）1.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，影響信號傳輸質(zhì)量的主要因素有（）。A.信號傳輸功率B.信道噪聲水平C.天線增益D.衛(wèi)星高度E.信號調(diào)制方式2.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS信號的主要特性包括（）。A.高精度B.高可靠性C.全球覆蓋D.高傳輸速率E.低功耗3.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，常用的多址接入技術(shù)有（）。A.FDMAB.TDMAC.CDMAD.FDMA/TDMAE.SDMA4.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，影響信噪比的主要因素有（）。A.信號傳輸功率B.信道噪聲水平C.天線增益D.衛(wèi)星高度E.信號調(diào)制方式5.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GLONASS系統(tǒng)的星座由多少顆衛(wèi)星組成（）。A.24顆B.35顆C.30顆D.27顆E.21顆6.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，常用的調(diào)制方式有（）。A.AM調(diào)制B.FM調(diào)制C.QPSK調(diào)制D.PSK調(diào)制E.FSK調(diào)制7.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，影響誤碼率的主要因素有（）。A.信號傳輸功率B.信道噪聲水平C.天線增益D.衛(wèi)星高度E.信號調(diào)制方式8.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，北斗系統(tǒng)的定位精度通常為（）。A.10米B.20米C.5米D.15米E.25米9.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，常用的信道編碼技術(shù)有（）。A.卷積碼B.線性碼C.Reed-Solomon碼D.Turbo碼E.LDPC碼10.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，影響多徑效應(yīng)的主要因素有（）。A.信號傳輸功率B.信道噪聲水平C.天線增益D.衛(wèi)星高度E.信號調(diào)制方式11.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS信號的L1頻率約為（）。A.1.57542GHzB.1.023GHzC.1.215GHzD.1.402GHzE.1.624GHz12.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，常用的均衡技術(shù)有（）。A.判決反饋均衡器B.最大似然序列估計(jì)均衡器C.自適應(yīng)均衡器D.最大比合并均衡器E.分集均衡器13.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，影響功率控制的主要因素有（）。A.信號傳輸功率B.信道噪聲水平C.天線增益D.衛(wèi)星高度E.信號調(diào)制方式14.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GLONASS信號的L1頻率約為（）。A.1.57542GHzB.1.023GHzC.1.215GHzD.1.402GHzE.1.624GHz15.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，常用的前向糾錯(cuò)技術(shù)有（）。A.卷積碼B.線性碼C.Reed-Solomon碼D.Turbo碼E.LDPC碼三、判斷題（本部分共20題，每題2分，共40分。請將正確答案的“√”填寫在答題卡相應(yīng)位置上，錯(cuò)誤答案的“×”填寫在答題卡相應(yīng)位置上。）1.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，同步軌道衛(wèi)星相對于地面靜止，是因?yàn)樗能壍栏叨日檬沟闷浣撬俣扰c地球自轉(zhuǎn)角速度相同。（）A.√B.×2.衛(wèi)星通信中，頻分復(fù)用（FDM）技術(shù)的核心思想是將不同信號在同一時(shí)間通過同一信道傳輸，但分配不同的頻率帶寬。（）A.√B.×3.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，誤碼率（BER）的主要影響因素包括信號傳輸功率、信道噪聲水平和天線增益。（）A.√B.×4.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS衛(wèi)星的軌道高度約為20000公里。（）A.√B.×5.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，極地軌道衛(wèi)星的主要特點(diǎn)是軌道高度低，覆蓋范圍廣。（）A.√B.×6.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，北斗系統(tǒng)的星座由35顆衛(wèi)星組成。（）A.√B.×7.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，調(diào)制方式的目的是提高信號傳輸速率。（）A.√B.×8.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，時(shí)分復(fù)用（TDM）技術(shù)的核心思想是將不同信號在同一時(shí)間通過同一信道傳輸，但分配不同的時(shí)間片。（）A.√B.×9.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，信噪比（SNR）的主要影響因素包括信號傳輸功率、信道噪聲水平和天線增益。（）A.√B.×10.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GLONASS系統(tǒng)的星座由30顆衛(wèi)星組成。（）A.√B.×11.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，編碼方式的目的是增強(qiáng)信號抗干擾能力。（）A.√B.×12.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，頻譜利用率最高的調(diào)制方式是AM調(diào)制。（）A.√B.×13.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，多址接入技術(shù)的目的是允許多個(gè)用戶共享同一個(gè)信道。（）A.√B.×14.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS信號的L1頻率約為1.023GHz。（）A.√B.×15.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，信道編碼的主要目的是減少信號傳輸距離。（）A.√B.×16.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，北斗系統(tǒng)的定位精度通常為5米。（）A.√B.×17.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，多徑效應(yīng)的主要影響是引起信號衰落。（）A.√B.×18.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，低軌道衛(wèi)星（LEO）的主要特點(diǎn)是軌道高度高，覆蓋范圍廣。（）A.√B.×19.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，交織技術(shù)的目的是增強(qiáng)信號抗干擾能力。（）A.√B.×20.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GLONASS信號的L1頻率約為1.215GHz。（）A.√B.×四、簡答題（本部分共5題，每題6分，共30分。請將答案寫在答題卡相應(yīng)位置上。）1.簡述衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，頻分復(fù)用（FDM）技術(shù)的核心思想及其優(yōu)缺點(diǎn)。（請?jiān)谶@里填寫答案）2.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS信號的主要特性有哪些？請簡述其工作原理。（請?jiān)谶@里填寫答案）3.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，常用的多址接入技術(shù)有哪些？請簡述其中一種技術(shù)的工作原理。（請?jiān)谶@里填寫答案）4.衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，影響信噪比的主要因素有哪些？請簡述如何提高信噪比。（請?jiān)谶@里填寫答案）5.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，北斗系統(tǒng)的定位精度通常為多少？請簡述北斗系統(tǒng)的星座組成及其工作原理。（請?jiān)谶@里填寫答案）五、論述題（本部分共1題，每題20分，共20分。請將答案寫在答題卡相應(yīng)位置上。）1.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，影響信號傳輸質(zhì)量的主要因素有哪些？請?jiān)敿?xì)論述如何通過技術(shù)手段提高信號傳輸質(zhì)量，并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場景進(jìn)行分析。（請?jiān)谶@里填寫答案）本次試卷答案如下一、單選題答案及解析1.A解析：同步軌道衛(wèi)星（GeostationarySatellite）之所以相對于地面靜止，是因?yàn)樗能壍栏叨龋s35786公里）和運(yùn)行速度精確地使其繞地球旋轉(zhuǎn)的周期與地球自轉(zhuǎn)周期（約24小時(shí)）相同，從而在地面觀測者看來，衛(wèi)星始終停留在同一經(jīng)度上空。這主要?dú)w因于軌道高度使得其角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同。2.A解析：頻分復(fù)用（FrequencyDivisionMultiplexing,FDM）的核心思想是將總帶寬劃分成多個(gè)互不重疊的子頻帶，每個(gè)子頻帶傳輸一個(gè)獨(dú)立的信號。這樣，多個(gè)信號可以在同一時(shí)間通過同一信道傳輸，只要它們的頻率被適當(dāng)?shù)胤珠_，就不會相互干擾。這是FDM的基本工作原理。3.D解析：誤碼率（BitErrorRate,BER）衡量的是傳輸過程中出錯(cuò)的比特?cái)?shù)占總傳輸比特?cái)?shù)的比例。主要影響因素包括信號傳輸功率（功率過低易受噪聲干擾）、信道噪聲水平（噪聲越大，BER越高）、天線增益（增益越高，接收信號越強(qiáng)，有助于降低BER）。衛(wèi)星高度主要影響信號路徑損耗和覆蓋范圍，不是直接影響B(tài)ER的核心因素，雖然高軌道通常意味著路徑損耗更大，但BER的根本決定因素還是信噪比等噪聲相關(guān)問題。4.B解析：GPS（GlobalPositioningSystem）是美國的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其工作衛(wèi)星（GPS衛(wèi)星）運(yùn)行在距離地球表面約20000公里的地球靜止軌道（實(shí)際上是中圓軌道，約20200公里）上。這個(gè)高度使得衛(wèi)星能夠覆蓋廣闊的地球區(qū)域，并提供精確的定位服務(wù)。5.C解析：極地軌道衛(wèi)星（PolarOrbitingSatellite,POS）運(yùn)行在距離地球表面較低的軌道（通常幾百公里），并且其軌道平面與地球赤道平面的夾角接近90度。由于地球自轉(zhuǎn)，每次衛(wèi)星經(jīng)過同一經(jīng)度時(shí)，其緯度位置會發(fā)生變化。因此，通過多次經(jīng)過不同經(jīng)度，極地軌道衛(wèi)星能夠覆蓋地球表面的幾乎所有區(qū)域，包括高緯度地區(qū)。其特點(diǎn)是覆蓋范圍廣（理論上可覆蓋全球），但單個(gè)地面站連續(xù)觀測同一顆衛(wèi)星的時(shí)間很短。6.D解析：北斗系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem,BDS）是一個(gè)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其基本服務(wù)（開放服務(wù)）的星座由27顆衛(wèi)星組成，包括24顆中圓地球軌道（MEO）衛(wèi)星和3顆地球靜止軌道（GEO）衛(wèi)星。這個(gè)星座布局確保了全球范圍內(nèi)的連續(xù)導(dǎo)航覆蓋。7.B解析：調(diào)制（Modulation）在衛(wèi)星通信中的主要目的是將基帶信號（如語音、數(shù)據(jù)）加載到高頻載波上，以便在信道中傳輸。其核心目的之一是增強(qiáng)信號的抗干擾能力，通過選擇合適的調(diào)制方式（如QPSK、QAM等），可以在有限的信噪比條件下實(shí)現(xiàn)可靠通信，并有效抵抗信道噪聲、干擾等影響。8.B解析：時(shí)分復(fù)用（TimeDivisionMultiplexing,TDM）的核心思想是將傳輸時(shí)間分成一系列周期性的時(shí)間片（TimeSlots），每個(gè)時(shí)間片分配給一個(gè)信號。在任一時(shí)刻，只有一個(gè)信號在信道上傳輸，但所有信號依次、快速地占用整個(gè)信道。這樣，多個(gè)信號可以通過共享同一個(gè)物理信道實(shí)現(xiàn)時(shí)分復(fù)用。9.D解析：信噪比（Signal-to-NoiseRatio,SNR）是信號功率與噪聲功率的比值，通常用對數(shù)表示（dB）。它直接反映了接收信號的質(zhì)量。主要影響因素包括信號傳輸功率（越高越好）、信道噪聲水平（越低越好）、天線增益（越高越能集中信號，提高SNR）。衛(wèi)星高度主要影響路徑損耗，間接影響接收信號強(qiáng)度，但不是決定SNR的直接因素。10.D解析：GLONASS（GlobalNavigationSatelliteSystem）是俄羅斯的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其工作衛(wèi)星（GLONASS衛(wèi)星）運(yùn)行在距離地球表面約19100公里的軌道上。其信號L1頻率約為1.602GHz。11.B解析：編碼（Coding）在衛(wèi)星通信中，特別是在數(shù)字通信中，其主要目的是通過增加冗余信息來提高信號的抗干擾能力和糾錯(cuò)能力，使得接收端能夠在噪聲或干擾存在的情況下，檢測并糾正傳輸過程中產(chǎn)生的錯(cuò)誤，從而提高通信的可靠性和質(zhì)量。12.C解析：在常見的數(shù)字調(diào)制方式中，正交相移鍵控（QuadraturePhaseShiftKeying,QPSK）是一種常用的調(diào)制方式，它用載波的四個(gè)不同相位狀態(tài)來表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)。QPSK在帶寬效率和抗干擾能力之間取得了較好的平衡，頻譜利用率較高，尤其在相對較好的信噪比條件下表現(xiàn)優(yōu)異。13.C解析：多址接入技術(shù)（MultipleAccessTechnique）是在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中允許多個(gè)地球站（用戶）共享同一個(gè)衛(wèi)星信道的機(jī)制。其核心目的是解決多個(gè)用戶如何公平、高效地接入信道進(jìn)行通信的問題。常見的多址接入技術(shù)包括FDMA、TDMA、CDMA、FDMA/TDMA等。14.A解析：GPS（GlobalPositioningSystem）是美國全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的簡稱。其信號L1（L1C/A碼）頻率是1.57542GHz，這是GPS標(biāo)準(zhǔn)民用信號的主要載波頻率。15.C解析：交織（Interleaving）是一種數(shù)字信號處理技術(shù)，在衛(wèi)星通信中主要用于信道編碼后。其目的是將連續(xù)出現(xiàn)的錯(cuò)誤分散開，變成隨機(jī)錯(cuò)誤。這樣，接收端的糾錯(cuò)編碼器可以更有效地糾正這些分散的錯(cuò)誤，提高通信系統(tǒng)的抗突發(fā)錯(cuò)誤能力。16.A解析：北斗系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem,BDS）提供的開放服務(wù)（StandardPositioningService,SPS）模式下的定位精度通常為10米。這是其標(biāo)準(zhǔn)民用服務(wù)的定位精度指標(biāo)。17.C解析：多徑效應(yīng)（MultipathEffect）是指信號從發(fā)射端到接收端不僅通過直射路徑傳播，還會經(jīng)過地面、建筑物等反射或散射，形成多條路徑到達(dá)接收端。這些遲到、強(qiáng)度減弱的信號會與直射信號疊加，導(dǎo)致信號失真、強(qiáng)度起伏（衰落），是衛(wèi)星通信系統(tǒng)中影響信號質(zhì)量的一個(gè)重要因素。18.C解析：低軌道衛(wèi)星（LowEarthOrbit,LEO）衛(wèi)星運(yùn)行在距離地球表面相對較低的軌道，通常在500公里到2000公里之間。其主要特點(diǎn)是軌道高度低，使得信號傳輸路徑損耗較小，信號傳播時(shí)間短，覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶可以看到的衛(wèi)星數(shù)量較多，可以實(shí)現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)傳輸和較低延遲。19.B解析：交織（Interleaving）技術(shù)的核心目的是增強(qiáng)信號的抗干擾能力，特別是抵抗突發(fā)錯(cuò)誤。通過將數(shù)據(jù)比特重新排列順序，將連續(xù)出現(xiàn)的錯(cuò)誤分散開，變成隨機(jī)錯(cuò)誤，使得接收端的糾錯(cuò)編碼器能夠更有效地糾正這些分散的錯(cuò)誤，提高通信的可靠性。20.A解析：GLONASS（GlobalNavigationSatelliteSystem）是俄羅斯的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其工作衛(wèi)星（GLONASS衛(wèi)星）運(yùn)行在距離地球表面約19100公里的軌道上。其信號L1頻率約為1.57542GHz，與GPSL1頻率相同。21.C解析：均衡（Equalization）技術(shù)是衛(wèi)星通信系統(tǒng)中用于補(bǔ)償信道失真（如由多徑效應(yīng)引起的碼間干擾ISI）的重要手段。其目的是在接收端恢復(fù)信號的原始波形，消除或減輕碼間干擾的影響，從而提高信號判決的準(zhǔn)確性，改善通信質(zhì)量。22.C解析：高通量衛(wèi)星（HighThroughputSatellite,HTS）是一種采用大規(guī)模多波束天線和先進(jìn)的調(diào)制、編碼技術(shù)的大型衛(wèi)星，運(yùn)行在地球靜止軌道（GEO）或中地球軌道（MEO）。其主要特點(diǎn)是軌道高度相對較低（GEO）或通過高吞吐量技術(shù)（如多波束、頻率復(fù)用）極大地提高了數(shù)據(jù)傳輸速率和容量，覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶可以獲得很高的帶寬。23.B解析：前向糾錯(cuò)（ForwardErrorCorrection,FEC）技術(shù)通過在發(fā)送端增加冗余信息，使得接收端能夠在不請求重傳的情況下，自行檢測并糾正傳輸過程中產(chǎn)生的錯(cuò)誤。其主要目的是提高通信的可靠性，增強(qiáng)信號的抗干擾能力，特別適用于單程通信或重傳成本高的場景。24.A解析：北斗系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem,BDS）提供的開放服務(wù)（StandardPositioningService,SPS）模式下的定位精度通常為10米。這是其標(biāo)準(zhǔn)民用服務(wù)的定位精度指標(biāo)。25.B解析：功率控制（PowerControl）技術(shù)是衛(wèi)星通信系統(tǒng)中用于調(diào)整發(fā)射機(jī)功率或接收機(jī)增益，使得接收端能夠獲得最佳的信噪比，同時(shí)避免信號過強(qiáng)導(dǎo)致接收機(jī)飽和或過弱導(dǎo)致信噪比過低。其主要目的是優(yōu)化信號接收質(zhì)量，提高頻譜利用效率，并保護(hù)信道。二、多選題答案及解析1.A,B,C,D,E解析：衛(wèi)星通信系統(tǒng)中影響信號傳輸質(zhì)量的因素是多方面的。信號傳輸功率（越高越好，但需適度）直接影響接收信號強(qiáng)度；信道噪聲水平（越低越好）是影響信噪比的關(guān)鍵；天線增益（越高越好）有助于集中信號，提高接收信號強(qiáng)度；衛(wèi)星高度影響信號傳播路徑損耗和覆蓋范圍；信號調(diào)制方式（如QPSK、QAM等）直接影響帶寬效率和抗干擾能力。這些因素共同決定了最終的傳輸質(zhì)量。2.A,B,C解析：GPS（GlobalPositioningSystem）信號的主要特性包括高精度（通過多顆衛(wèi)星觀測和差分技術(shù)實(shí)現(xiàn)）、高可靠性（冗余衛(wèi)星和信號設(shè)計(jì)）、全球覆蓋（全球部署的星座）。高傳輸速率和高功耗不是其主要特性，雖然信號包含導(dǎo)航信息，但速率相對不高，且設(shè)計(jì)目標(biāo)是功耗盡可能低以延長衛(wèi)星壽命。3.A,B,C,D,E解析：衛(wèi)星通信系統(tǒng)中常用的多址接入技術(shù)包括頻分多址（FrequencyDivisionMultipleAccess,FDMA），將頻率分割給不同用戶；時(shí)分多址（TimeDivisionMultipleAccess,TDMA），將時(shí)間分割給不同用戶；碼分多址（CodeDivisionMultipleAccess,CDMA），使用不同編碼序列區(qū)分用戶；以及它們的組合，如FDMA/TDMA（頻率/時(shí)間復(fù)用）?？臻g多址（SpaceDivisionMultipleAccess,SDMA）通常通過多波束天線實(shí)現(xiàn)，也屬于多址接入范疇。這些技術(shù)允許多個(gè)用戶共享衛(wèi)星信道。4.A,B,C,D,E解析：衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，信噪比（SNR）是衡量接收信號質(zhì)量的核心指標(biāo)。其主要影響因素包括信號傳輸功率（越高SNR越高）、信道噪聲水平（越低SNR越高）、天線增益（越高SNR越高）、衛(wèi)星高度（高度越高，路徑損耗越大，通常SNR越低）、信號調(diào)制方式（不同的調(diào)制方式對SNR的要求不同，影響信道容量和可靠性）。所有這些因素都會直接或間接地影響最終的信噪比。5.B,C,D,E解析：GLONASS（GlobalNavigationSatelliteSystem）是俄羅斯的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其星座由27顆衛(wèi)星組成，包括24顆中圓地球軌道（MEO）衛(wèi)星和3顆地球靜止軌道（GEO）衛(wèi)星。這個(gè)星座布局確保了全球范圍內(nèi)的連續(xù)導(dǎo)航覆蓋。其信號頻率與GPS不同，具有獨(dú)特的L1、L2、L3頻率。選項(xiàng)A（24顆）是GPS星座的數(shù)量，選項(xiàng)E（21顆）接近GPS的民用星座數(shù)量。6.A,B,C,D,E解析：衛(wèi)星通信系統(tǒng)中常用的調(diào)制方式包括模擬調(diào)制如幅度調(diào)制（AM）、頻率調(diào)制（FM），以及數(shù)字調(diào)制如相移鍵控（PSK，包括BPSK、QPSK、8PSK等）、頻移鍵控（FSK）、正交頻分復(fù)用（OFDM，雖然常作為多載波調(diào)制技術(shù)，但涉及頻譜分配）。QAM（正交幅度調(diào)制）也是一種常見的數(shù)字調(diào)制方式。這些調(diào)制方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，適用于不同的應(yīng)用場景和信道條件。7.A,B,C,D,E解析：衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，誤碼率（BER）的主要影響因素與信噪比密切相關(guān)。信號傳輸功率（功率過低易出錯(cuò)）、信道噪聲水平（噪聲越大越易出錯(cuò)）、天線增益（增益越低接收信號越弱，易出錯(cuò)）、衛(wèi)星高度（高度越高路徑損耗越大，信號越弱，易出錯(cuò)）、信號調(diào)制方式（調(diào)制方式不同，對信噪比要求不同，影響B(tài)ER）。這些都是影響誤碼率的直接或間接因素。8.A,B,C,D,E解析：衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，北斗系統(tǒng)（BeiDou）的定位精度通常為10米（開放服務(wù)模式）。其星座由27顆衛(wèi)星組成（24顆MEO+3顆GEO），工作在L1、L2、L5等頻段。北斗系統(tǒng)通過多顆衛(wèi)星的信號觀測，利用偽距測量和載波相位測量，結(jié)合精密的衛(wèi)星軌道和鐘差信息，實(shí)現(xiàn)高精度的定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)。9.A,B,C,D,E解析：衛(wèi)星通信系統(tǒng)中常用的信道編碼技術(shù)包括卷積碼（ConvolutionalCode）、線性碼（LinearCode，如Reed-Solomon碼）、Turbo碼（TurboCode）、LDPC碼（Low-DensityParity-CheckCode）。這些編碼技術(shù)通過增加冗余信息，提供前向糾錯(cuò)能力，從而提高通信系統(tǒng)的可靠性，抵抗信道噪聲和干擾。10.A,B,C,D,E解析：衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，多徑效應(yīng)（MultipathEffect）的主要影響因素包括信號傳輸功率（影響直射信號和反射信號的相對強(qiáng)度）、信道噪聲水平（噪聲會與多徑信號疊加，影響接收信號質(zhì)量）、天線增益（影響接收信號選擇性）、衛(wèi)星高度（高度影響路徑損耗和反射路徑的復(fù)雜性）、信號調(diào)制方式（不同的調(diào)制方式對多徑失真敏感度不同）。多徑效應(yīng)是導(dǎo)致信號衰落和誤碼率升高的重要原因。11.A,B,C,D,E解析：衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS信號的L1頻率約為1.57542GHz。這是GPS民用信號的主要載波頻率，用于傳輸導(dǎo)航電文和數(shù)據(jù)。GPS系統(tǒng)還包括其他頻率，如L2（1.2276GHz，用于精密定位和信號驗(yàn)證）、L5（1.176GHz，用于未來導(dǎo)航和抗干擾）。這些頻率的選擇是為了提供不同的功能和性能。12.A,B,C,D,E解析：衛(wèi)星通信系統(tǒng)中常用的均衡技術(shù)包括判決反饋均衡器（DecisionFeedbackEqualizer,DFE）、最大似然序列估計(jì)均衡器（MaximumLikelihoodSequenceEstimation,MLSE，也常稱為維特比譯碼器ViterbiDecoder）、自適應(yīng)均衡器（AdaptiveEqualizer，如LMS、RLS算法）、最大比合并均衡器（MaximalRatioCombining,MRC）、分集均衡（DiversityEqualization，結(jié)合分集技術(shù)如RAKE接收）。這些技術(shù)用于補(bǔ)償信道失真，恢復(fù)信號波形。13.A,B,C,D,E解析：衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，功率控制（PowerControl）的主要影響因素包括信號傳輸功率（需要控制發(fā)射功率以避免干擾和飽和）、信道噪聲水平（需要根據(jù)噪聲調(diào)整接收機(jī)增益或發(fā)射功率）、天線增益（影響信號接收和發(fā)射的有效功率）、衛(wèi)星高度（高度影響路徑損耗，需要相應(yīng)調(diào)整功率）、信號調(diào)制方式（不同的調(diào)制方式對功率需求不同）。功率控制的目標(biāo)是優(yōu)化信噪比和頻譜效率。14.A,B,C,D,E解析：衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GLONASS信號的L1頻率約為1.57542GHz。這與GPSL1頻率相同，是一個(gè)常用的導(dǎo)航信號頻率。GLONASS系統(tǒng)使用多個(gè)頻率（L1、L2、L3）來提供不同的服務(wù)（如開放服務(wù)、授權(quán)服務(wù)）和功能（如信號驗(yàn)證、抗干擾）。這些頻率的選擇是基于導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和性能要求。15.A,B,C,D,E解析：衛(wèi)星通信系統(tǒng)中常用的前向糾錯(cuò)（FEC）技術(shù)包括卷積碼（ConvolutionalCode）、線性碼（LinearCode，如Reed-Solomon碼）、Turbo碼（TurboCode）、LDPC碼（Low-DensityParity-CheckCode）。這些編碼技術(shù)通過在發(fā)送端增加冗余信息，使得接收端能夠在不請求重傳的情況下，檢測并糾正傳輸過程中產(chǎn)生的錯(cuò)誤，提高通信的可靠性。三、判斷題答案及解析1.√解析：同步軌道衛(wèi)星（GeostationarySatellite）之所以相對于地面靜止，是因?yàn)樗能壍栏叨龋s35786公里）和運(yùn)行速度精確地使其繞地球旋轉(zhuǎn)的周期與地球自轉(zhuǎn)周期（約24小時(shí)）相同，從而在地面觀測者看來，衛(wèi)星始終停留在同一經(jīng)度上空。這主要?dú)w因于軌道高度使得其角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同。2.√解析：頻分復(fù)用（FrequencyDivisionMultiplexing,FDM）的核心思想是將總帶寬劃分成多個(gè)互不重疊的子頻帶，每個(gè)子頻帶傳輸一個(gè)獨(dú)立的信號。這樣，多個(gè)信號可以在同一時(shí)間通過同一信道傳輸，只要它們的頻率被適當(dāng)?shù)胤珠_，就不會相互干擾。3.×解析：誤碼率（BitErrorRate,BER）衡量的是傳輸過程中出錯(cuò)的比特?cái)?shù)占總傳輸比特?cái)?shù)的比例。主要影響因素包括信號傳輸功率（功率過低易受噪聲干擾）、信道噪聲水平（噪聲越大，BER越高）、天線增益（增益越高，接收信號越強(qiáng)，有助于降低BER）。衛(wèi)星高度主要影響路徑損耗和覆蓋范圍，不是直接影響B(tài)ER的核心因素，雖然高軌道通常意味著路徑損耗更大，但BER的根本決定因素還是信噪比等噪聲相關(guān)問題。4.×解析：GPS（GlobalPositioningSystem）是美國的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其工作衛(wèi)星（GPS衛(wèi)星）運(yùn)行在距離地球表面約20000公里的地球靜止軌道（實(shí)際上是中圓軌道，約20200公里）上。這個(gè)高度使得衛(wèi)星能夠覆蓋廣闊的地球區(qū)域，并提供精確的定位服務(wù)。5.√解析：極地軌道衛(wèi)星（PolarOrbitingSatellite,POS）運(yùn)行在距離地球表面較低的軌道（通常幾百公里），并且其軌道平面與地球赤道平面的夾角接近90度。由于地球自轉(zhuǎn)，每次衛(wèi)星經(jīng)過同一經(jīng)度時(shí)，其緯度位置會發(fā)生變化。因此，通過多次經(jīng)過不同經(jīng)度，極地軌道衛(wèi)星能夠覆蓋地球表面的幾乎所有區(qū)域，包括高緯度地區(qū)。其特點(diǎn)是覆蓋范圍廣（理論上可覆蓋全球），但單個(gè)地面站連續(xù)觀測同一顆衛(wèi)星的時(shí)間很短。6.×解析：北斗系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem,BDS）是一個(gè)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其基本服務(wù)（開放服務(wù)）的星座由27顆衛(wèi)星組成，包括24顆中圓地球軌道（MEO）衛(wèi)星和3顆地球靜止軌道（GEO）衛(wèi)星。這個(gè)星座布局確保了全球范圍內(nèi)的連續(xù)導(dǎo)航覆蓋。7.√解析：調(diào)制（Modulation）在衛(wèi)星通信中的主要目的是將基帶信號（如語音、數(shù)據(jù)）加載到高頻載波上，以便在信道中傳輸。其核心目的之一是增強(qiáng)信號的抗干擾能力，通過選擇合適的調(diào)制方式（如QPSK、QAM等），可以在有限的信噪比條件下實(shí)現(xiàn)可靠通信，并有效抵抗信道噪聲、干擾等影響。8.×解析：衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，頻譜利用率最高的調(diào)制方式通常不是AM調(diào)制。AM調(diào)制主要用于模擬通信，頻譜效率較低。在數(shù)字通信中，頻譜利用率通常更高的是正交相移鍵控（QPSK）、正交幅度調(diào)制（QAM）等數(shù)字調(diào)制方式，它們可以在相同的帶寬內(nèi)傳輸更多的信息。9.√解析：多址接入技術(shù)（MultipleAccessTechnique）是在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中允許多個(gè)地球站（用戶）共享同一個(gè)衛(wèi)星信道的機(jī)制。其核心目的是解決多個(gè)用戶如何公平、高效地接入信道進(jìn)行通信的問題。常見的多址接入技術(shù)包括FDMA、TDMA、CDMA、FDMA/TDMA等。10.×解析：衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS衛(wèi)星的軌道高度約為20000公里。這是GPS工作衛(wèi)星運(yùn)行的中圓地球軌道高度，使得衛(wèi)星能夠覆蓋廣闊的地球區(qū)域，并提供精確的定位服務(wù)。GPS衛(wèi)星并非在地球靜止軌道上。11.√解析：編碼（Coding）在衛(wèi)星通信中，特別是在數(shù)字通信中，其主要目的是通過增加冗余信息來提高信號的抗干擾能力和糾錯(cuò)能力，使得接收端能夠在噪聲或干擾存在的情況下，檢測并糾正傳輸過程中產(chǎn)生的錯(cuò)誤，從而提高通信的可靠性和質(zhì)量。12.×解析：在常見的數(shù)字調(diào)制方式中，正交相移鍵控（QPSK）雖然是一種常用的調(diào)制方式，但通常認(rèn)為在帶寬效率方面，正交幅度調(diào)制（QAM）家族（如16QAM、64QAM）具有更高的頻譜利用率，尤其是在需要高數(shù)據(jù)傳輸速率的應(yīng)用中。AM調(diào)制主要用于模擬通信，頻譜效率最低。13.√解析：多址接入技術(shù)（MultipleAccessTechnique）是在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中允許多個(gè)地球站（用戶）共享同一個(gè)衛(wèi)星信道的機(jī)制。其核心目的是解決多個(gè)用戶如何公平、高效地接入信道進(jìn)行通信的問題。常見的多址接入技術(shù)包括FDMA、TDMA、CDMA、FDMA/TDMA等。14.×解析：衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS信號的L1頻率是1.57542GHz。GLONASS（GlobalNavigationSatelliteSystem）是俄羅斯的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其信號L1頻率約為1.602GHz，與GPSL1頻率不同。15.×解析：衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GLONASS信號的L1頻率約為1.215GHz。這是GLONASS系統(tǒng)信號的一個(gè)頻率，但GLONASS系統(tǒng)使用多個(gè)頻率（L1、L2、L3）來提供不同的服務(wù)。GPS信號的L1頻率約為1.57542GHz。四、簡答題答案及解析1.簡述衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，頻分復(fù)用（FDM）技術(shù)的核心思想及其優(yōu)缺點(diǎn)。答案：頻分復(fù)用（FDM）技術(shù)的核心思想是將信道總帶寬分割成多個(gè)互不重疊的子頻帶，每個(gè)子頻帶傳輸一個(gè)獨(dú)立的信號。就像在一條擁擠的走廊里，大家通過分出不同的通道行走，互不干擾一樣。每個(gè)信號被調(diào)制到不同的載波頻率上，然后這些已調(diào)制的信號再合并在一起，通過同一個(gè)信道傳輸。接收端再通過濾波器將它們分開，恢復(fù)各自的信號。優(yōu)點(diǎn)：FDM技術(shù)簡單，設(shè)備實(shí)現(xiàn)起來相對容易，能夠同時(shí)傳輸多個(gè)信號，提高了信道的利用率。只要合理分配頻率，不同信號之間基本上不會相互干擾。缺點(diǎn)：FDM需要較大的帶寬，因?yàn)槊總€(gè)信號都需要一定的頻率范圍。如果信號數(shù)量增多，需要的總帶寬就急劇增加，頻譜效率不是很高。另外，如果頻率分配不當(dāng)，或者信道中有干擾，可能會影響到相鄰信號的傳輸質(zhì)量。2.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中，GPS信號的主要特性有哪些？請簡述其工作原理。答案：GPS（GlobalPositioningSystem）信號的主要特性包括全球覆蓋、高精度、高可靠性。全球覆蓋是指GPS星座由分布在全球上空的24顆衛(wèi)星組成，理論上可以覆蓋地球上任何地方。高精度是指通過接收多顆衛(wèi)星的信號，利用偽距測量和載波相位測量，可以實(shí)現(xiàn)米級甚至亞米級的定位精度。高可靠性是指GPS系統(tǒng)設(shè)計(jì)冗余度高，即使部分衛(wèi)星失效，仍然可以提供準(zhǔn)確的定位服務(wù)。GPS的工作原理是：地面控制站向GPS衛(wèi)星發(fā)送導(dǎo)航電文，衛(wèi)星將電文加載到載波上發(fā)射出去。用戶接收機(jī)接收來自多顆GPS衛(wèi)星的信號，測量信號傳播時(shí)間，根據(jù)衛(wèi)星位置計(jì)算出用戶的三維坐標(biāo)和時(shí)間信息。具體來說，接收機(jī)通過測量信號從衛(wèi)星到接收機(jī)的時(shí)間，乘以光速，得到距離。通過測量來自多顆衛(wèi)星的距離，就可以確定用戶的位置。同時(shí)，通過接收衛(wèi)星的時(shí)鐘信息，可以校正接收機(jī)的時(shí)鐘誤差。3.在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，常用的多址接入技術(shù)有哪些？請簡述其中一種技術(shù)的工作原理。答案：衛(wèi)星通信系統(tǒng)中常用的多址接入技術(shù)包括FDMA、TDMA、CDMA、FDMA/TDMA。FDMA（FrequencyDivisionMultipleAccess）的工作原理是將信道總帶寬分割成多個(gè)互不重疊的子頻帶，每個(gè)子頻帶分配給一個(gè)用戶。就像在一條擁擠的走廊里，大家通過分出不同的通道行走，互不干擾一樣。每個(gè)用戶將信號調(diào)制到分配給他的特定