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2025年大学《水声工程-水声通信技术》考试备考试题及答案解析

单位所属部门：________姓名：________考场号：________考生号：________

一、选择题

1.水声通信系统中，用于衡量信号传输速率的参数是（）

A.信号带宽

B.信号幅度

C.传输功率

D.调制速率

答案：D

解析：调制速率是衡量信号传输速率的关键参数，表示单位时间内传输的符号数或比特数。信号带宽、信号幅度和传输功率虽然对通信系统有重要影响，但它们并不直接决定传输速率。传输速率主要受调制方式、信道条件和编码方案等因素限制。

2.在水声通信中，声波在水中传播时能量衰减的主要原因是（）

A.信号干扰

B.多径效应

C.介质吸收

D.信号反射

答案：C

解析：声波在水中传播时，能量会因介质吸收而衰减。水分子对声波的吸收作用与频率、温度、盐度和深度等因素有关。多径效应会导致信号失真，信号干扰会影响通信质量，但它们不是能量衰减的主要原因。信号反射是声波传播的物理现象，不会导致能量衰减。

3.水声通信系统中，用于提高信号抗干扰能力的调制方式是（）

A.FSK

B.PSK

C.AM

D.FM

答案：B

解析：相移键控（PSK）调制方式通过改变载波相位来传输信息，具有较好的抗干扰能力。频移键控（FSK）和调幅（AM）调制方式对干扰较为敏感，而调频（FM）虽然抗干扰能力较强，但在水声通信中因带宽限制应用较少。PSK调制通过相位变化传输信息，即使存在干扰，相位变化仍然可以被准确检测，从而提高抗干扰能力。

4.水声通信系统中，用于解决多径干扰问题的技术是（）

A.信道均衡

B.自适应滤波

C.分集技术

D.调制解调

答案：A

解析：信道均衡技术通过调整信号时域波形，消除或减轻多径干扰的影响。多径效应会导致信号失真和延迟扩展，信道均衡通过估计信道特性并施加反向滤波来补偿这些影响，从而提高信号质量。自适应滤波和分集技术虽然也能提高抗干扰能力，但主要针对其他类型的干扰。调制解调是信号传输的基础技术，不直接解决多径问题。

5.水声通信系统中，用于提高信号传输距离的扩频技术是（）

A.跳频扩频

B.直接序列扩频

C.载波抑制

D.调频扩频

答案：B

解析：直接序列扩频（DSSS）技术通过将信号扩展到更宽的频带，提高信号的抗干扰能力和传输距离。跳频扩频虽然也能提高抗干扰能力，但主要适用于频率选择性信道。载波抑制和调频扩频不是常用的扩频技术。DSSS通过将信号能量分散到更宽的频带，降低了单频带内的信号功率，从而在强干扰环境下仍能保持通信质量，同时扩展了传输距离。

6.水声通信系统中，用于提高信号同步精度的技术是（）

A.载波同步

B.码元同步

C.信道均衡

D.自适应滤波

答案：B

解析：码元同步技术用于确保接收机在正确的时刻采样信号，从而提高信号同步精度。载波同步虽然也能提高同步性能，但主要解决载波相位误差问题。信道均衡和自适应滤波主要针对信号失真和干扰问题，不直接提高同步精度。码元同步通过插入同步码或利用信号特性提取同步信号，确保接收机在最佳时刻进行采样，从而提高信号质量和通信效率。

7.水声通信系统中，用于提高信号传输可靠性的编码技术是（）

A.卷积编码

B.线性编码

C.窄带编码

D.宽带编码

答案：A

解析：卷积编码技术通过引入冗余信息，提高信号传输的可靠性。线性编码和窄带/宽带编码不是特定的编码技术。卷积编码通过将当前信息比特与过去若干比特进行组合，生成校验比特，从而在接收端进行译码，纠正传输过程中的错误。这种编码方式能够有效提高信号的抗干扰能力和传输可靠性，在水声通信中应用广泛。

8.水声通信系统中，用于提高信号传输效率的调制方式是（）

A.OOK

B.QAM

C.FSK

D.PSK

答案：B

解析：正交幅度调制（QAM）技术通过同时改变载波的幅度和相位来传输信息，能够在一个符号周期内传输多个比特，从而提高信号传输效率。开关键控（OOK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）调制方式在一个符号周期内只能传输一个比特或少数几个比特，传输效率较低。QAM调制通过利用正交性，在一个符号周期内传输多个比特，显著提高了频谱利用率和传输效率，在水声通信中适用于高速率传输场景。

9.水声通信系统中，用于提高信号抗衰落能力的多径分集技术是（）

A.空间分集

B.时间分集

C.频率分集

D.极化分集

答案：B

解析：时间分集技术通过在不同的时间发送相同的信息，利用多径信道的时变特性，减少衰落的影响。空间分集、频率分集和极化分集虽然也能提高抗衰落能力，但主要针对不同类型的干扰和衰落。时间分集通过在不同的时间发送相同的信息，即使某个路径出现深度衰落，其他时间路径可能仍然良好，从而提高信号的抗衰