通信原理期末考试试题及答案

通信原理期末考试练习试题及答案 仅供参考 一、填空题（总分 24，共 12 小题，每空 1 分） 1、数字通信系统的有效性用 传输频带利用率传输频带利用率衡量，可靠性用差错率差错率衡量。 2、模拟信号是指信号的参量可 连续连续 取值的信号，数字信号是指信号的参量可 离离 散散 取值的信号。 3、广义平均随机过程的数学期望、方差与 时间时间 无关，自相关函数只与时间间隔时间间隔有 关。 24、一个均值为零方差为 n 的窄带平稳高斯过程，其包络的一维分布服从瑞利瑞利分布， 相位的一维分布服从均匀均匀分布。 5、当无信号时，加性噪声是否存在是是乘性噪声是否存在 否否。 6、信道容量是指：信道传输信息的速率的最大值信道传输信息的速率的最大值，香农公式可表示为： C  Blog 2 (1 。 S )。 N 7、设调制信号为 f（t）载波为cos ct ，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为 1 f (t)cos ct ，频域表达式为[F( c ) F( c )]。 2 8、对最高频率为 fH的调制信号 m（t）分别进行 AM、DSB、SSB 调制，相应已调信 号的带宽分别为2f2fH H、 2f2fH H、f fH H。 9、设系统带宽为 W，则该系统无码间干扰时最高传码率为 2W2W波特。 10、PSK 是用码元载波的相位相位来传输信息，DSP 是用前后码元载波的 相位差相位差 来传输 信息，它可克服 PSK 的相位模糊缺点。 11、在数字通信中，产生误码的因素有两个：一是由传输特性不良引起的码间串 扰，二是传输中叠加的加性噪声 。 12、非均匀量化的对数压缩特性采用折线近似时，A 律对数压缩特性采用 1313 折线 近似，律对数压缩特性采用 1515折线近似。 二、简答题（总分 18，共 4 小题） 1、随参信道传输媒质的特点（3 分） 答：对信号的衰耗随时间变化、 传输的时延随时间变化、 多径传播 2、简述脉冲编码调制的主要过程。(6 分) ~ 抽样是把时间连续、幅值连续的信号变换为时间离散，幅值连续的脉冲信号；量化 是把时间离散、幅值连续的脉冲信号变换为幅值离散、时间离散的多电平脉冲信号； 编码是把幅值、时间均离散的多电平脉冲信号用一组数字序列表示。 3、简单叙述眼图和系统性能之间的关系（6 分） 最佳抽样时刻对应眼睛张开最大时刻；对定时误差的灵敏度有眼图斜边的斜率决 定；图的阴影区的垂直高度，表示信号幅度畸变范围；图中央横轴位置对应判决门 限电平；抽样时刻上，上下阴影区的间隔距离之半为噪声容限。 4、简述低通抽样定理。 （3 分） 一个频带限制在（0，fH）内的时间连续信号 m(t)，如果以T  间隔对它进行等间隔抽样，则 m(t)将被所得到的抽样值完全确定 三、画图题（总分 20 分，共 3 小题） 1、已知调制信号mt cos2000t载波为2cos10 4 t，分别画出 AM、DSB、SSB（下 边带）信号的频谱。 （6 分） SAM SAM 12 H f的时间 2π 2π π π -6 -5 -40 SAM 2π π 4 5 6f(kHz) -6 -5 -40456f(kHz) -6 -5 -40456f(kHz) · 2、设信息序列为 00001，试编为 AMI 码和 HDB3 码（第一个非零码编为+1） ，并画出 相应波形。 （6 分） 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 AMI+1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0-1+1 0 0 0 0-1 HDB3 +1 0 0 0+V-B 0 0-V 0 0+1-1+B 0 0+V-1 +1 0 0 0+1-1 0 0-1 0 0+1-1+1 0 0+1-1 AMI HDB3 3、 设发送数字信息为， 试分别画出 OOK、 2FSK、 2PSK 及 2DPSK 信号的波形示意图。 (对 2FSK 信号,“0”对应 Ts=2Tc， “1”对应 Ts=Tc；其余信号 Ts=Tc，其中 Ts为码元周 期，Tc为载波周期；对 2DPSK 信号， 0代表“0” 、1800代表“1” ，参考相 位为 0；对 2PSK 信号， 0代表“0” 、1800代表“1” 。)（8 分） 110 0 1 0 1 0 1 1 0 0 OOK 2FSK 2PSK 2DPSK 110 0 1 0 1 0 1 1 0 0 OOK 2FSK 2PSK 2DPSK 四、 （总分 12 分）现有一个由 8 个等概符号组成的信源消息符号集，各符号间相 互独立，每个符号的宽度为。计算： （1）平均信息量； （2）码元速率和平均信息速率； （3）该信源工作 2 小时后所 获得的信息量； （4）若把各符号编成二进制比特后再进行传输，在工作 2 小时后发 现了 27 个差错比特（若每符号至多出错 1 位） ，求传输的误比特率和误符号率。 解：解： （1）H  log 2 M  log 2 8  3(bit /符号）——（２分） … （2）Ts= ，所以R B 1 Ts 10000Baud R b  R B H 100003  30kbit/s——（２分） （3）I  R b t  3010323600  216Mbit/s——（３分） （4）误比特率P b  27 1.25107——（２分） 621610 2 小时传送的码元数为N  R B t 1000023600  7.2107 误码率为：P e  27 7 3.7510——（３分） 67210 五、（总分 12 分） 设某信道具有均匀的的双边噪声功率谱密度P n f 0.5103W / H Z 在该信道中传输抑制载波的单边带（上边带）信号，并设调制信号 m（t）的频带限 制在 5K HZ，而载波为100 K HZ，已调信号的功率为10KW。若接收机的输入信号在加 至解调器之前，先经过一理想带通滤波器滤波，试问： （1）该理想带通滤波器中心频率多大（2）解调器输入端的信噪功率比为多少（3） 解调器输出端的信噪功率比为多少 解： （1）单边带信号的载频为 100kHz，带宽 B＝5kHz，为使信号顺利通过，理想带通滤 波器的中心频率为f0100 1 5 102.5(kHz)——（３分） 2 (2)解调器输入端的噪声与已调信号信号的带宽相同， … N i  2 P n ( f ) B  20.51035103 5W——（３分） 3 已知 Si=10kW，所以 S i 1010  2000 ——（３分） N i 5 （3）由于单边带调制系统的制度增益为G＝1，因此解调器输出端的信噪比 S 0 S  i 2000 ——（３分） N 0 N i 六、 （总分 14 分）采用 13 折线 A 律编码，最小量化间隔为 1 个量化单位，已知抽样 脉冲值为-95 量化单位： （1）试求此时编码器输出码组，并计算量化误差； （2）写出对应于该 7 位码的均匀量化 11 位码。 解： （1）已知抽样脉冲值 I0＝-95，设码组的 8