通信原理复习题及答案
1.电话信道信噪比为30db ，带宽为3.4khz 时，无差错传输的最高信息传输速率理论值为43.410/b s ?
2，码元速率相同且各符号等概率出现时，8进制的信息速率是二进制的 3 倍。
3，平稳随机过程的统计特性不随时间的推移而不同，其一维分布与时间t 无关，二元分布只与时间间隔σ =t2-t1有关 4，双边功率谱密度为n0/2的高斯白噪声，通过中心频率为fc ，带宽为B （B< 2 0201 ()2B x n f x e n B π= 5，信号在随参信道中传输时，产生频率弥散的主要原因是多径传播 6，当连续信道带宽趋于无穷大时，连续信道容量趋于1.44S/n0 7，宽频带信号在短波电离层反射信道中传输时，可能遇到的主要衰落类型是频率选择性衰落 8，各种模拟调制方式中，有效性最好的是SSB ，可靠性最好的是WBFM 9，衡量时域均衡器的两个准则是峰值失真和均方失真准则 10，设2fsk 信号的两个载波频率分别是f1和f2，那么2fsk 信号的带宽是|f1-f2|+2fs 11，2psk 在实际的工程应用中很少采用的原因是倒π现象 12，一个离散信号源每秒发出四种符号中的一个，各相互独立符号出现概率分别为1/8,1/8,1/4,1/2,该信源的平信息量为1.75b/符号，平均信息速率为1.75b/s 13，一个均值为0，方差为Q 的平方的窄带高斯噪声，其包络服从瑞利分布，相位服从均匀分布 14答案为2psk>2dpsk>2fsk>2ask 15，在AM ，SSB ，VSB ，FM 系统中，功率利用率最高的是FM ，频率利用率最高的是SSB 16，采用时域均衡器的目的是消除码间串扰 17，出现概率越小的消息，其所含的信息量越大。 18，设二进制数字通信系统中0出现的概率p ，g1（t ）和g2（t ）分别表示0和1的基带传输波形，其傅氏变换为G1（f ）和G2（f ）那么单极性NRZ 和双极性NRZ 的功率谱分别是p(1-p)Ts(Sa)2 (πfTs)+(1-p)2 δ(f)和4p(1-p)Ts(Sa)2 (πfTs)+(2p-1)2δ(f) 19，假设输入信道的AWGN 功率为N,信道的带宽为B ，信号功率为S ，则连续信号量公式为Ct=Blog2(1+S/N)(b/s) 20，设信息速率为2Mb/s ，则2psk 信号带宽为4MHZ 21，在数字通信系统中，产生误码的原因有两个，一是由于信道传输特性不良引起的码间串扰，二是信道传输中叠加的噪声 22，有一HDB3码为+10-1+1000+10-1000-1+100+1,其相应的二进制代码为101100000100000000 23，线性分组码（n,k)中，共有2n 个码长为n 的码字，其中2k 个是许用码组，2n -2k 个是禁用码组，编码效率为k/n 24，衡量通信系统的性能指标主要有有效性和可靠性具体对于数字通信系统，前者常用频带利用率衡量，后者常用SER/BER 衡量。 25，信号通过线性系统H(w)，则信号在系统中无失真传输的条件是|H(w)|=K(常数)，系统相位满足W= -Wt （即一条通过原点的直线） 26，只有非相干解调解调方式存在门限效应，在通信中采用加重技术可以使解调器的输出性噪比得到提高。 27，已知模拟信号F(t)=Asin ωmt,对它进行增量调制，量阶为σ，采样间隔为k/f m ，k 为常数，要求系统不产生过载，对信号幅度A 的要求是/2A k σπ≤ 28，根据香农工式，假如希望传输的信息速率为10的4次方bps ，带宽为3khz ，那么输出信噪比若为10db ，如果用带宽来换取信噪比，仍保持相同的信息速率，则输出信噪比为1时带宽为104 HZ 。 29，已知能量信号f （t ）的频谱函数为F(ω)，则它的自相关函数 R （t ）=∫-∞∞ F(w)e j ωt d ω(反傅里叶变换)自相关函数的最大值R(0)表示信号的能量 30，有一组HDB3码为 -1-10-1-1000-1-1-1-1-100-1-10-100+1-100-10+10-10，它的原码应该是1101100011111001101001000001010 31，码长n=15的汉明码，其监督为r 应为4编码效率N 为11/15=73% 二，问答题 1. 请简述平稳随机过程自相关函数的性质。（p42） 答：设()t ξ为实平稳随机过程，则它的自相关函数： R （τ）=E[() t ξ()t ξτ+] 主要性质如下：【1】.R （0）=E[2 ()t ξ]——()t ξ的平均功率 【2】R （τ）=R （-τ）——τ的偶函数 【3】 ()(0)R R τ≤——R （τ ）的上界 【4】R （∞）=2 2[()]E t a ξ=——()t ξ的直流功率 【5】R （0）-R （∞）=2 σ——2 σ是方差，表示平稳过程()t ξ的交流工具，当均值为0时，有R （0）=2 σ 2，请画出数字通信系统模型方框图。 信息源→信源编码→加密→信道编码→数字调解→信道→数字解调→信道译码→解密→信源译码→受信者 噪声源 3.为什么对于语音信号，当采用FM 调制方式时，广泛采用加重技术？ 答：（1）FM 在解调时需要用到微分器 （2）语音信号低频功率较高，但高频成分功率较低 （3）信道噪声通过微分器以后噪声功率谱密度式为开口向上的抛物线，低频功率小高频功率高 （4）于是在发送端引入预加重，接收端引入去加重，可抑制噪声功率而信号功率不受损，从而增加输出信噪比。 4. 2DPSK 信号采用相干解调和差分相干解调的主要区别是什么？ 答：1.差分相干解调不需要载波同步 2.差分相干解调不需要码反转换器 3.差分相干解调的误码率比相干解调差 4.但在高SNR 下，二者的抗噪声性能比较接近. 5，说明香农工式中信道容量C 与B ，S ，n0之间的关系 答：1）公式，22 0log (1)log (1)(/)S S C B B b s N n B =+=+信道容 量受B,S,0n 限制。 2）提高信噪比，可增大容量C ，若S →∞则C →∞，信号功率不受限制，则信道容量无穷大。 3）若0n →∞，则C →∞，说明无扰信道的信道容量无穷大 4）C 随B 的适当增大而增大，但不能无限增大，即B →∞时，C →1.44 s n 5）C 一定时，B 与 s n 可互换 6，简述数字通信的主要优点： 答：（1）抗干扰能力强且噪声不积累。（2）传输差错可控 （3）便于用现代数字信号处理技术对数字信号进行处理、变换、存储。 （4）易于集成，使通信设备微型化，重量轻。（5）易于加密处理且保护性好 7，为什么要对信号进行调制？ 答：（1）为获得较高的辐射效率，天线的尺寸必须与发射信号波长相比拟 而基带信号包含较低频率分量的波长较长，致使天线过长而难以实现。 （2）把多个信号分别搬移到不同载频处，以实现信道的多路复用，提高信道利用率 （3）扩展信号带宽，提高系统抗干扰，抗衰落的能力，还可以实现传输带宽与信噪比之间的互换。 总之调制对通信系统的有效性和可靠性有着很大的影响和作用。 8，部分相应解决的问题是什么？ 答：（1）理想低通系统频带利用率可达到最大 2B/Hz ，但其拖尾衰减慢，难以实现 （2）升余弦滚降系统能有效解决理想低通特性的缺点，但其频带利用率下降 （3）部分相应通过人为地引进码间串扰，改善频谱特性吗，使频带利用率提高到理论上的最大值2B/Hz ，加速传输波形尾巴的衰减和降低对定时精度的要求 9，什么是BPSK 系统的相位模糊现象？ 答：假设相干载波的基准相位与2PSK 信号的调制载波的基准相位一致。由于在2PSK 信号的载波恢复过程中存在着0180的相位模糊，即恢复的本地载波与所需的相干载波可能同相，也可能反相。这种相位关系的不确定性将会造成解调出的数字基带信号与发送的信号正好相反，即“1”变为“0”“0”变为“1”判决器输出数字信号全部出错，这种现象称为2psk 方式的“倒π现象”或“反相工作” 10，为什么对语音信号进行对数PCM 编码而不进行线性PCM 编码？ 答：1）语音信号主要出现于小信号，即出现小信号的概率大。 2）均匀量化不能使量化误差达到最小，采用非均匀量化可有效地改善其信号量噪比. 3）对数量化，其横坐标非均匀，纵坐标分布均匀。 三，计算题 1，设线性分组码的生成矩阵为 G=001011100101010110?? ???? ???? （1）求监督矩阵H ，确定（n ，k ）码中n 和k ； （2）写出监督位的关系式及该（n,k ）的所有码子； 解：（1）把G 进行行变换为2,3,1. 则 100101010110[]001011k G I Q ????==?? ???? ，所以101110011Q ????=?????? P= 110011101T Q ????=?? ???? ，所以 H=[,r P I ]=110100011010101001???? ?????? ,∴n=6,k=3 (2)由H 得542 431530 00a a a a a a a a a ++=??++=??++=??监督关系式为：254 1430 53a a a a a a a a a =+??=+??=+? ∴A=[543,,a a a ]G=[543,,a a a ]100101010110001011??? ? ?????? .[543,,a a a ]可以从[0,0,0]~ [1,1,1] 则，所有码字为：5 432100 00000 010110101100111011001011011101100111 1 1 a a a a a a 最小码距为03d = 2，2对DSB 信号进行相干解调，设接收信号功率为2mW ，载波为100kHz ，并设调制信号m(t)频带限制在4kHz ，信道噪声双边功率谱密度()Pn f =3 210 /uW Hz -? （1） 求接收机理想带通滤波器的传输特性H （w ）； （2） 求解调器输入信噪比1SNR ; （3） 求解调器输出信噪比0SNR ;（4）求解调器输出端的 噪声功率谱密度； 解：（1）依题意得：94104()0,k KHz f KHz H w ?≤≤=? ? （常数）,其他 （2）3210i S w -=?， 332()221081032i N Pn f B uw -==????= 3 6 21062.53210 i i S N --?∴==? （3） 0000/2,/2125/i DSB i i i S N S G S N S N N = =∴== （4）相干解调时，输出噪声的功率是输入噪声功率的1/4 即：0 11 32844i N N uw = =?=。又02()N Pn f B =，300()10/2N Pn f uw Hz B -∴== 3.在2ASK 系统中，已知码元传输速率6210B R B =?，信道 加性高斯白噪声的单边功率增密度180610n WHz -=?,接 收端解调器输入信号的峰值振幅40a uV =，试求： （1）非相干解调时系统的SER ； （2）相干解调时系统的SER ； 解：（1）2ASK 所需的传输带宽近似为码元速率的2倍， 6 2410()B B R Hz ==? 带通滤波器输出噪声的平均功率为 110 2.410n B σ-==? 信噪比为262211(4010)33.3122 2.410 n a r σ--?==≈?? /441= 1.24102 r e e --≈?非相干接收时，P (2)/451= 2.3610r e e r π--=?相干接收时，P 4，某基带系统的频率特性是截止频率1MHZ ，幅度为1的理想低通滤波器， （1）试根据系统无码串扰的时域条件求此基带系统无码间串扰传输时的码元速率； （2）设此系统传输的信息速率为3Mbps ，怎样实现无码间串扰传输？ 解：（1）fc=1/2Ts=1MHZ R B =1/Ts=2fc=2M(B) 5，设某四进制数字传输系统的每个码元持续时间为 683310-?秒，连续工作1小时后， 接收端受到6个误码，且每个误码中仅发生1bit 的错误。 （1）求此通信系统的码元速率和信息速率；（2）求该系统的SER 的BER ； 解：（1）依题意得：码元速率：1 1200B R B T = = 信息速率2log b B R M R =?，题中为4进制，故M=4 （2）63 6 1.391013600 1.210 e P -= ≈????。63 6 0.6941013600 2.410 b P -=≈???? 6，设有一信号2,0()0,0 t e t s t t -?≥=? 号？如是能量信号， 求其能量谱，如是功率信号，求其功率谱。 解：计算此信号的能量： 22200()42[]2()t t x t dt e dt e ∞∞--∞ -∞?=?=-=有限值 ∴此信号为能量信号 （2）计算其能量谱密度，先计算频谱密度： 2(12)(12)000 22 22 22[](12)14t j ft j f t j f t S e e dt e dt e j f f πππππ∞--∞-+-+∞?=?==-++（f ）= 22()2/14S f f π∴=+。 能量谱密度为： 2 22()4/14S f f π=+ 7，对最高频率为6MHZ 的模拟信号进行线性PCM 编码，量化电平数为M=8，编码信号先通过 a=0.2的升余弦滚降滤波器处理，再对载波进行调制： （1）采用2PSK 调制，求占用信道带宽和频带利用率： （2）将调制方式改为SPSK ，求占用信道带宽和频带利用率。 解：模拟信号的最高频率为 H f ，将取样频率取为2s H f f =。 当量化电平数为M=8时，编码位数N=3，PCM 编码后的信息速率为： 6 226103/36/b H R f N bit s Mbit s ==???= 二进制基带升余弦滚降信号带宽为： 110.2 3621.6()22 S b a B R M M Hz ++= =?= 所以经2PSK 调制后带通信号带宽为： 243.2()C S B B M Hz == 频带利用率：b η= 6 636100.83(/)43.210 b C R bps Hz B ?==? （2）8PSK 系统的频带利用率为： b η=33 2.5(/)1 1.2 bps Hz a ==+ 占用信道带宽： 3614.42.5 b C b R M B MHz η= = = 8.某数字通信系统用正弦波的四个相位0，2π，3,2 ππ，来传 输信息，求四个相位是相互独立的。 （1）每秒钟内0， 2 π ，3, 2 ππ出现的次数分别为500， 125,125,250，求此通信系统的码速率和信息速率 （2）如果每秒钟内这四个相位出现的次数都是250，求此通信系统的码速率和信息速率。 解：每秒出现的符号个数为500+125+125+250=1000个。 所以码元速率1000B R B =。 设0，π/2,π,3π/2四个相位每秒出现的概率为P1,P2,P3,P4 则，P1=500/1000=1/2,P2=1/8,P3=1/8,P4=1/4 2222211111111 ()log log log log log 1.75/22888844 i i H x P P bit ∴=-=----=符号 =()1750/b B R R H x b s ∴?= (2)2 11()log 4244 H x =-??= 码元速率2504/11000B R B =?=。信息速率： ()2000/b B R R H x b s ∴=?= 9.设某基带传输系统具有如图所示三角形传输函数： （1）当0/B R ωπ =时，该系统能否实现无码间串扰传输? (2)求该系统接收滤波器输出基本脉冲的时间表达式，并依次说明（1）结论的正确性。 解：（1）根据奈奎斯特准则，要实现无码间串扰传输的传输函数H （w ）要满足： 2(),0,()S S S i S i H w T w T T w T H w πππ +=≤ ≥ ?∑ ?=??? ，根据已知条件，当 S w T π ≤ ， 即 w ≤ 0w 时，容易看出2()(2)S i i S i H w T H w wi C T π+==+≠∑∑，当 B w R π = 时，系统不能实现误码间无串扰传输。 （2）由已知条件可得：001 1,()0,w w w w H w ?-≤?=??? 其他。由 11,()0,S S t T T g t ?-≤?=??? 其他可得2)()2 S S T w G w T Sa =（，利用对偶的性质：2()()g w G jt π←?→， 2001 ()()()()222 w w t H w g w G t Sa x π=←?→ =， 可求出时域表达式：200()()22 w w t h t Sa π = 10.已知2FSK 信号的两个频率 1980f =Hz ，22180f =Hz ， 码元速率300B R Baud =，信道有效带宽为3000Hz ，信道输 出端的信噪比为6dB ，求 （1）2FSK 信号的谱零点带宽 （2）非相干解调时的BER ； （3）相干解调时的BER 。 解：2FSK 的信号带宽为： 2212218098023001800FSK S B f f f Hz =-+=-+?=（2）因为在二进制中，Pb=Pe,而Pe 取决于带通滤波器输出端的信噪比r ，由于FSK 接受系统中上下支路带通滤波器的带宽 近似为：S B B 2f 2R 600Hz === 它仅是信道有效带宽3000Hz 的1/5，故噪声功率也减小为1/5,因而带通滤波器输出端的信噪比r 比输入信噪比提高了5倍，又由于接收端输入信噪比为6dB ，即4倍，所以r=5*4=20 /220/2/220/21111 Pb Pe Pb Pe 2222 3.1420 r r e e e e r π----====== ??包络检波时：=同步检波时：12，已知m(t)是频带限制在 3.4m f =KHz 内的低通信号，以 1 2s m T f =的间隔进行理想抽样得()s t m （1）试证明下图中的0()s t ≈m(t) （2）如果对()s t m 进行8位PCM 线性编码，求平均量化信噪比 和所需的最小信道带宽； （3）如果对m(t)中的800Hz 正弦波进行M 编码，并给定信号幅度与量化间距之比为40/A πσ =，试求不发生斜率过载 的抽样频率 s M f ?，最小信道带宽和量化信噪比。 解：依题意1()1jwTs H w e -=-，21() H w jw = 。012111()()()()(1)()(1)() jwTs jwTs S S S n n S w M w H w H w e M w nw e M w nw Ts jw jwTs +∞∞ --=-∞=-∞ ∴==??--=--∑∑当Ts →0，n=0时，上式近似于M （w ）,所以0()()S t m t ≈ （2） 16()265548.228 3.454.4/b m S pcm R lf kb s N ≈===??=。27.22 b pcm R B KHz ∴= = （3）若不发生过载，要求AWk ≥6 S m f ?. 则 40 2800646K S m AW f KHz ππ?≤ =??=，3222 b S m m R M f B KHz ???===，21()24PCM S N ?== 13，某信源的符号集由A,B ，C ，D,E 组成，设每一符号独立出现，某出现概率分别为 1/4,1/8,1/8,3/16,5/16,试求该信源符号的平均信息量。 解 222221 11113355 ()()log ()log log log log 2.23(/) 448816161616M i H x P xi P xi bit ==-=----=∑符号14 已知某线性分组码监督矩阵为 H=111010011010101011001?? ???????? ,列出所有许用码组，若接受码为1101101，请判断有无错码，如有请利用校正子正确译码。 解：H 为典型阵形式[P,Ir],n=7,r=3,k=4 7 11111101101101,1 011011011P Q P ????????? ?∴===?????????? ??,10001110 100110=[]00101010 00 1 011K G I Q ????? ?=?????? 生成矩阵： 所有码组如下：65432106543210000000010001110001011100110000110111010010001111110110010100111110001101011001101000011101111101100 1 1 1 1 1 1 1 1 1 a a a a a a a a a a a a a a 由H 得：165422653136 430S a a a a S a a a a S a a a a ===⊕⊕⊕?? ⊕⊕⊕??⊕⊕⊕?，由接收码1101101得 1231,1,1S S S === 错码位：为6a ，即正确译码为：0101101 15已知模拟信号抽样值得概率密度p （x ）如图所示 （1）如果按4电平均量化，试计算信号与量化噪声功率比； （2）如果按8电平进行均匀量化，试确定量化间隔和量化电平； （3）如果按8电平进行非均匀量化，试确定量化信号电平等概的非平均量化区间。 解：（1）依题意可得分层电平： 123451,0.5,0,0.5,1X X X X X =-=-=== 量化电平为：1 2340.75,0.25,0.25,0.75,Y Y Y Y =-=-== 可求得信号功率为： 1212 101()2(1)6 S x p x dx x x dx -=?=?-= 量化噪声功率为： 4 11 ()i i X q X i i t N X Y +==?-∑=2[ 0.5212 00.5(0.25)(1)(0.75)(1)x x dx x x dx ?--+?--]=1 48 所以此时的信号与量化噪声功率比为：/8q q SNR S N == （2）量化间隔为：2/81/4?== 量化电平分别为：-7/8, -5/8, -3/8, -1/8, 1/8, 3/8, 5/8, 7/8. (3)设分层电平分别为 ： 1233211,,,,0,,,,1X X X X X X ---- 依题意可得下列方程：2 12 22 311(1)28 12(1)2 813(1)28X X X ?-=???-= ???-=?? 解之得： 1232223 0.5,0.29,0.1322 X X X =--== ≈≈ 量化电平为相邻分层电平的平均值，依次为：-0.75,-0.4,-0.21,-0.07,0.07,0.21,0.4,0.75 通信原理第六版（樊昌信） 期末习题解析题参考试题 一、是非题 3、不管m(t)是什么信号，在m(t)cosωct的频谱中都没有离散谱fc.（错） 4、在数字通信中，若无码间串扰，则误码率为0。（错） 6、单极性数字信号的连0码时间越长，要求位同步器的同步保持时间也越长。（对） 7、只要无误码，则PCM接收机输出模拟信号中就无噪声（错）‘ 8、数字基带系统的频带利用率不可能大于2bit/(s.Hz)(错) 9、在频带利用率方面QPSK通信系统优于2PSK通信系统（错） 二、填空题 4、在2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK通信系统中，可靠性最好的是（2PSK），有效性最好的是（2ASK、2PSK，2DPSK） 5、均匀量化器的量化信噪比与编码位数的关系是（编码位数增加1位，量化信噪比增大6dB），非均匀量化器可以提高（小）信号的量化信噪比。 (式9.4.10) 信号量噪比：（S/N）dB=20lg M=20lg2N (N为编码位数) 编码位数增加一位，（S/N）dB=20lg M=20lg2（N+1）-20lg2N=20lg2=6dB 7、若信息速率为Wbit/s,则2PSK、4PSK信号的谱零点带宽分别为（）和（）Hz PSK信号为双极性不归零码，对基带信号R B=1/Ts=fs=R b/log2M, B=fs= R b/log2M =2B=2 R b/log2M=2W/ log2M 对调制信号：带宽为B 调 对2PSK：M=2，带宽为：2W 对4PSK，M=4，：带宽为：2W/ log2M =2W/2=W 8、设基带系统使用了五抽头的预置式自动均衡器，则此系统冲激响应的抽样值等于0的个数最少为（4），不等于0的个数最少为（1） 8、通过眼图，可以观察到（码间串扰）和（噪声）的大小 10、当无信号时，加性噪声是否存在？（存在），乘性噪声是否还存在？（不存在） 12、设信息速率为1.2kbit/s，则2ASK信号和4DPSK信号的频谱过零点带宽分别为（）和（）。 PSK信号为双极性不归零码，对基带信号R B=1/Ts=fs=R b/log2M, B=fs= R b/log2M =2B=2 R b/log2M=2W/ log2M 对调制信号：带宽为B 调 对2PSK：带宽为：2W 对4PSK：带宽为：2W/ log2M =2W/2=W 13、广义平稳随机过程的两个特点分别是（数学期望、方差与时间无关）和（自相关函数只与时间间隔有关）。 14、线性PCM编码器的抽样信号频率为8kHz,当信息速率由80kbit/s下降到56kbit/s时，量化信噪比增大（-18）dB. 参考题5 16、对于2DPK、2ASK、2FSK通信系统，按可靠性好坏，排列次序为（2DPSK、2ASK、2FSK），按有效性好坏，排列次序为（2DPSK（2ASK）、2FSK）。 17、均匀量化器的量化噪声功率与信号大小（无）关，适用于动态范围（小）的信号，非均匀量化器可以改善（小）信号的量化信噪比，适用于动态范围（大）的信号。 21、对某模拟信号进行线性PCM编码，设抽样频率为8kHz,编码位数为7，则此PCM信号 通信原理复习题 一、单项选择题 1．数字通信相对于模拟通信具有（ B ）。 A．占用频带小Ｂ．抗干扰能力强C．传输容量大Ｄ．易于频分复用 2．以下属于模拟信号是（ A ）。 A．PAM信号Ｂ．PCM信号C．⊿M信号Ｄ．DPCM信号 3．以下信号属于模拟信号的是（ B ）。 A．PCM信号B．PAM信号C．⊿M信号D．DPCM信号 4．以下属于数字信号是（ D ）。 A．PAM信号Ｂ．PDM信号C．PPM信号Ｄ．PCM信号 5．对于M进制的离散消息源消息源，其平均信息量最大时的概率分布为（ A ）。 A．均匀分布B．正态分布C．瑞利分布D．指数分布 6．通信系统可分为基带传输和频带传输，以下属于频带传输方式的是（C ）。 A．PAM传输方式B．PCM传输方式C．PSK传输方式D．⊿M传输方式 7．通信系统可分为基带传输和频带传输，以下属于基带传输方式的是（ B ）。 A．PSK传输方式B．PCM传输方式 C．QAM传输方式 D．SSB传输方式 8．按信号特征通信系统可分为模拟和数字通信系统，以下为数字通信系统的是（ D ）。 A．采用PAM方式的通信系统B．采用SSB方式的通信系统 C．采用VSB方式的通信系统D．采用PCM方式的通信系统 9．在数字通信系统中，传输速率属于通信系统性能指标中的（ A ）。 A．有效性B．可靠性C．适应性D．标准性 10．以下属于码元速率单位的是（ A ）。 A．波特B．比特C．波特/s D．比特/s 11．在模拟通信系统中，传输带宽属于通信系统性能指标中的（ B ）。 A．可靠性B．有效性 C．适应性 D．标准性 12．产生频率选择性衰落的原因是（ C ）。 A．幅频畸变Ｂ．相频畸变C．多径传播Ｄ．瑞利衰落 13．若采用空间分集技术，抗选择性衰落较差合并方式为（A ）。 A．最佳选择方式Ｂ．最大功率合并方式C．最小色散合并方式Ｄ．最大信噪比合并方式14．以下属于恒参信道的是（ D ）。 A．微波对流层散射信道B．超短波电离层散射信道 C．短波电离层反射信道D．微波中继信道 15．改善恒参信道对信号传输影响的措施是（C ）。 A．采用分集技术B．提高信噪比C．采用均衡技术D．降低信息速率 16．随参信道所具有的特点是（ D ）。 A．多经传播、传输延时随时间变化、衰落 B．传输损耗随时间变化、多经传播、衰落 C．传输损耗随时间变化、传输延时随时间变化、衰落 D．传输损耗随时间变化、传输延时不随时间变化、多经传播 17．根据信道的传输参数的特性可分为恒参信道和随参信道，恒参信道的正确定义是（B ）。A．信道的参数不随时间变化B．信道的参数不随时间变化或随时间缓慢变化 C．信道的参数随时间变化D．信道的参数随时间快速变化 18．以下信道属于随参信道的是（ B ）。 A．电缆信道B．短波信道C．光纤信道D．微波中继信道 19．调制信道的传输特性不好将对编码信道产生影响，其结果是对数字信号带来（B ）。 A．噪声干扰B．码间干扰C．突发干扰D．噪声干扰和突发干扰 通信原理试卷一及答案 一、填空题（每空1分，共20 分） 1、随机过程X （t ）的自相关函数,则其均值为 ，方差 为 ，平均功率为 。 2、多径传播对传输信号的影响有：（1）使载波信号变成了包络和相位受到调制的窄带信号（即衰落信号）；（2） ； （3） 。 3、调制信号是幅度为的单音信号，，则已调波DSB 发送信号功率为 。 4、对于正在运行的FM 系统，若调制信号幅度增大，则频偏 、 所需传输的带宽 。 5、若将f （t ）先 而后使它对载波进行FM 即得PM 。 6、在模拟调制系统AM 、DSB 、SSB 、VSB 和FM 中，调制效率最低的是 。抗干扰能力最强的是 。 7、数字信号的码元时间长度为1ms ，如果采用八电平传输，信息速率是 。 8、16ASK 信号的带宽是2ASK 信号带宽的 倍。 9、在模数转换中，实际的抽样有两种基本形式，即 和 。 10、在能够消除码间干扰的二元数字基带传输系统中，若传输带宽为3KHz ，滚 降残留谱宽度为1KHz ，则对应的奈氏带宽为 KHz ，传输速率= bit/s. 11、一码长n=7的汉明码，监督位r= ，编码效率= 。 12、对输入信号S(t)采用匹配滤波器进行最佳接收，该匹配滤波器的单位冲击响应h(t) 为 。 二、名词解释（5小题，每小题3分，共15分） 1、GMSK 2、误码率 3、门限效应 4、数字基带信号 5、匹配滤波器 τ τ-+=e R X 1)()(t m m A m A f ?b R 三、简答题（3小题，每小题4分，共12分） 1、简述线性调制和非线性调制的概念。 2、简述消除码间干扰的方法。 3、简单比较ASK 、FSK 、PSK （DPSK ）系统相干解调时的性能。 四、均值为0，自相关函数为 的高斯噪声 ，通过传输特性为 （A 、B 为常数）的线性网络，试求： （1）输入噪声的一维概率密度函数；（4分） （2）输出噪声的一维概率密度函数；（4分） （3）输出噪声功率；（2分） 五、某调制方框图如图1（b ）所示。已知的频谱如图1（a ），载频，，且理想低通滤波器的截止频率为，试求输出信号的时域表达式，并说明为何种已调制信号。（共12分） 图1 六、若采用2ASK 方式传送二进制数字信息。已知发送端发出的信号振幅为5V ， 输入接收端解调器的高斯噪声功率，今要求误码率。 试求：非相干接收时，由发送端到解调器输入端的衰减应为多少？（6分） （注：非相干接收时） 七、设二进制基带系统的分析模型如图2所示，现已知 试求：（1）画出传输特性的波形；（4分） （2）求该系统最高码元传输速率及相应码元间隔 。（4分） ()m t 21ωω<<1H ωω>1ω()s t ()s t 212 310n W σ-=?410e p -=/4 1 2r e p e -=00 0(1cos ),||()0,H else πτωτωτω? +≤?=? ??()H ωB R s T 一、是非题 1、在单边带信号中插入强载波，可用包络检波法解调出基带信号。（对） 2、对于调频信号，也可以用其上边带或下边带传输信息。（错） 3、不管m(t)是什么信号，在m(t)cosωct的频谱中都没有离散谱fc.（错） 4、在数字通信中，若无码间串扰，则误码率为0。（错） 5、若宽带调频信号的基带信号最高频率增大一倍，则调频信号带宽也增大一倍。（错） 6、单极性数字信号的连0码时间越长，要求位同步器的同步保持时间也越长。（对） 7、只要无误码，则PCM接收机输出模拟信号中就无噪声（错）‘ 8、数字基带系统的频带利用率不可能大于2bit/(s.Hz)(错) 9、在频带利用率方面QPSK通信系统优于2PSK通信系统（对） 二、填空题 1、模拟通信系统中，可靠性最好的是（FM），有效性最好的是（SSB）。 2、在FM通信系统中，采用预加重和去加重技术的目的是（提高解调器输出信噪比）。 3、时分复用的话路数越多，信息速率（越大）。 4、在2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK通信系统中，可靠性最好的是（2PSK），有效性最好的是（2ASK、2PSK） 5、均匀量化器的量化信噪比与编码位数的关系是（编码位数增加1位，量化信噪比增大6dB），非均匀量化器可以提高（小）信号的量化信噪比。 (式9.4.10) 信号量噪比：（S/N）dB=20lg M=20lg2N (N为编码位数) 编码位数增加一位，（S/N）dB=20lg M=20lg2（N+1）-20lg2N=20lg2=6dB 6、改善FM系统抗噪声性能的有效措施是（采用预加重技术和去加重技术） 7、若信息速率为Wbit/s,则2PSK、4PSK信号的谱零点带宽分别为（）和（）Hz PSK信号为双极性不归零码，对基带信号R B=1/Ts=fs=R b/log2M, B=fs= R b/log2M 对调制信号：带宽为B调=2B=2 R b/log2M=2W/ log2M 对2PSK：带宽为：2W 对4PSK：带宽为：2W/ log2M =2W/2=W 8、设基带系统使用了五抽头的预置式自动均衡器，则此系统冲激响应的抽样值等于0的个数最少为（4），不等于0的个数最少为（1） 8、通过眼图，可以观察到（码间串扰）和（噪声）的大小 9、调频信号20cos(2*108π+8cos400πt)的最大频偏为（1600）Hz，带宽为（3600）Hz P1 05：m f为最大相位偏移，由调频信号可知其最大相位偏移为8，m f=8, 调制信号的频率：f m=400π/2π=200 所以最在频偏Δf=m f×f m=8200=1600. B=2（m f+1）f m=3600Hz 10、当无信号时，加性噪声是否存在？（存在），乘性噪声是否还存在？（不存在） 11、设基带信号的最高频率为3.4kHz的语音信号，则AM信号带宽为（6.8kHz），SSB信号带宽为（3.4kHz），DSB信号带宽为（6.8kHz）。 12、设信息速率为1.2kbit/s，则2ASK信号和4DPSK信号的频谱过零点带宽分别为（）和（）。 PSK信号为双极性不归零码，对基带信号R B=1/Ts=fs=R b/log2M, B=fs= R b/log2M 对调制信号：带宽为B调=2B=2 R b/log2M=2W/ log2M 对2PSK：带宽为：2W 对4PSK：带宽为：2W/ log2M =2W/2=W 一填空题(每空1 分，共20 分) 1：调制信道根据信道传输函数的时变特性不同，可分为（）和（）两类。 2：信道容量是指（） 3: 扩频的主要方式有（）和（）。 4:随机过程的数字特征主要有：（）,（）和（）。 5:稳随机过程的自相关函数与其功率谱密度是（）变换关系。 6:平稳随机过程自相关函数与（）有关。 7:随参信道的传输媒质的三个特点分别为（）、（）和（）。8:消息中所含信息量I与出现该消息的概率P(X)的关系式为（），常用的单位为（）。 9:卷积码的译码方法有两类：一类是（），另一类是（）。 10:模拟信号是利用（）、（）和（）来实现其数字传输的。 二简答题(每题5 分，共25 分) 1、抗衰落技术有哪些。 2、按传输信号的复用方式，通信系统如何分类？ 3、随参信道对所传信号有何影响？如何改善？ 4、什么是复用技术？主要类型有哪些？复用与多址技术二者有何异同？ 5、在模拟信号数字传输中，为什么要对模拟信号进行抽样、量化和编码？ 三画图题(每题5 分，共5 分) 已知信息代码为：1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0，请就AMI码、HDB3码、Manchester码三种情形， (1)给出编码结果； (2)画出编码后的波形； 四计算题(每题10 分，共50 分) 1、现有一振幅调制信号，其中调制信号的频率f m=5KHz，载频f c=100KHz，常数A=15。 (1)请问此已调信号能否用包络检波器解调，说明其理由； (2)请画出它的解调框图； (3)请画出从该接收信号提取载波分量的框图。 2、下图中示出了一些基带传输系统的总体传输特性，若要以2000波特的码元速率传输，请问哪个满足抽样点无码间干扰的条件？ 通信原理试卷一 1、如果系统满足理想低通传输特性,则频带利用率可以达到: a、1B/Hz b、1bit/Hz c、2B/Hz d、2bit/Hz 2、一个均值为零的平稳高斯窄带噪声,它的包络一维分布服从 a、高斯分布 b、均匀分布 c、瑞利分布 d、莱斯分布 3、模拟信号解调的“门限效应”有可能出现在_________信号的解调中: a、DSB b、AM c、PM d、SSB 4、发端发送纠错码,收端译码器自动发现并纠正错误,传输方式为单向传输,这种差错控制的工作方式被称为: a、FEC b、ARQ c、IF d、HEC 5、在“0”、“1”等概率出现情况下,以下哪种码能够直接提取位同步信号: a、单极性不归零码 b、双极性归零码 c、单极性归零码 d、双极性不归零码 6、无码间串扰的基带系统传输双极性信号时,误码率与信噪功率比ρ的关系为 a 、 b 、 c 、 d 、 7、平稳随机过程协方差函数C(τ)与自相关函数R(τ)与均值m的关系为: a 、 b 、 c 、 d 、 8、以奈奎斯特速率进行抽样得到的以下抽样信号,仅用理想低通滤波器不可能将原始信号恢复出来的就是。 a、自然抽样 b、曲顶抽样 c、理想抽样 d、平顶抽样 9、由发送端发送专门的同步信息,接收端把这个专门的同步信息检测出来作为同步信号的方法,被称为: a、外同步法 b、自同步法 c、位同步法 d、群同步法 10、连贯式插入法中的群同步保护,在维持态时通常要求: a、判决门限提高,漏同步概率提高 b、判决门限降低,漏同步概率提高 c、判决门限提高,漏同步概率降低 d、判决门限降低,漏同步概率降低 11、设x(t)为调制信号,调相波的表示式为:,则PM调制方式的瞬时角频率偏差为: a 、 b 、 c 、 d 、 12、码长ｎ=7的汉明码,监督位应就是: a、2位 b、3位 c、4位 d、5位 13、如果在已知发送独立的符号中,符号“E”出现的概率为0、125,则符号“E”所包含的信息量为: a、1bit b、2 bit c、3 bit d、4 bit 全国2010年1月自学考试数字通信原理试题 课程代码：02360 一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分，共15分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.人讲话的语声信号为( A) A.模拟信号 B.数字信号 C.调相信号 D.调频信号 2.脉冲编码调制信号为( ) A.模拟信号 B.数字信号? C.调相信号 D.调频信号 3.均匀量化的特点是( A ) A.量化间隔不随信号幅度大小而改变 B.信号幅度大时，量化间隔小 C.信号幅度小时，量化间隔大 D.信号幅度小时，量化间隔小 4.A律13折线压缩特性中的第7段线的斜率是( A ) A.0.5 B.1 C.4 D.16 5.PCM30／32系统中对每路信号的抽样帧频率是( ) A.8kHz B.16kHz C.64kHz D.2048kHz 6.STM—16的一帧的字节数为( D ) A.9×270×l B.9×270×4 C.9×261×16 D.9×270×16 7.PCM30／32系统复帧的周期是( ) A.125sμ B.250sμ C.1ms D.2ms ? 8.异步复接在复接过程中需要进行( D ) A.码速调整和码速恢复 B.码速恢复 C.编码方式变换 D.码速调整 【同步复接---码速变换；异步复接—码速调整】 9.PCM30／32系统发送帧同步码的周期是( ) A.125sμ B.250sμ C.500sμ D.1ms 10.以下4种传输码型中含有直流分量的传输码型是( D ) 【P183. CMI码也含有直流分量】 A.双极性归零码 B.HDB3码 C.AMI码 D.单极性归零码 11.PCM30／32系统发送复帧同步码的周期是( ) A.125sμ B.250sμ C.1ms D.2ms 12.对SDH网络同步而言，在SDH网络范围内正常的工作方式是( ) A.伪同步方式 B.准同步方式 C.同步方式 D.异步方式 13.样值为513?，它属于A律13折线的(l=8)( D ) P36 通信原理期末考试试题及答案 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衡量，可靠性用差错率衡量。 2、模拟信号是指信号的参量可连续取值的信号，数字信号是指信号的参量可离散取值的信号。 3、广义平均随机过程的数学期望、方差与时间无关，自相关函数只与时间间隔有关。 4、一个均值为零方差为的窄带平稳高斯过程，其包络的一维分布服从瑞利分布，相位的一维分布服从均匀分布。 5、当无信号时，加性噪声是否存在？是乘性噪声是否存在？否。 6、信道容量是指：信道传输信息的速率的最大值，香农公式可表示为：。 7、设调制信号为f（t）载波为，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为，频域表达式为。 8、对最高频率为f H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 2f H、 2f H、 f 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 2W 波特。 10、PSK是用码元载波的相位来传输信息，DSP是用前后码元载波的相位差来传输信息，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 13 折线近似，律对数压缩特性采用15 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，f H）内的时间连续信号m(t)，如果以的时间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 2、设信息序列为100000000001100001，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、已知调制信号载波为，分别画出AM、DSB、SSB（下边带）信号的频谱。（6分） 3、设发送数字信息为110010101100，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T s=2T c，“1”对应T s=T c；其余信号T s=T c，其中T s为码元周期，T c为载波周期；对2DPSK信号，代表“0”、代表“1”，参考相位为0；对2PSK信号，代表“0”、代表“1”。)（8分） 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0.1ms。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）——（２分） （2）T s=0.1ms ，所以 ——（２分）（3）——（３分） （4）误比特率——（２分） 2小时传送的码元数为 误码率为：——（３分） 五、（总分12分）设某信道具有均匀的的双边噪声功率谱密度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 H Z，而载波为100 K H Z，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？ 通信原理试卷 一 填空题：（每个空0.5分，共15分） 1. 通信系统按调制方式可分 和 ；按信号特征可分为 和 。 2. 若线形系统的输入过程()t i ξ是高斯型的，则输出()t o ξ是 型的。 3. 若系统功率传输函数为()ωH ，则系统输出功率谱密度()() ωξO P 与输入功率谱 密度()() ωξI P 关系为 4. 随参信道的传输媒质的三个特点分别为 、 、 。 5. 根据乘性干扰对信道的影响，可把调制信道分为 和 两大类。 6. 随参信道中的多经传播对信号传输的影响有： 、 、 。 7. 常见的随机噪声可分为 、 和 三类。 8. 数字基带信号()t S 的功率谱密度()ωS P 可能包括两部分即 和 。 9. 二进制振幅键控信号的产生方法有两种，分别为 和 。 10. 模拟信号是利用 、 和 来实现其数字传输的。 11. 模拟信号数字传输系统的主要功能模块是 、 和 。 12. 设一分组码（110110）；则它的码长是 ，码重是 ，该分组码与另一 分组码（100011）的码距是 。 二 判断题：（正确划“×”，错误划“√”；每题0.5分，共5分） 1. 码元传输速率与信息传输速率在数值上是相等的。（ ） 2. 设随机过程()t X 与()t Y 独立，则()()()t Y t X t Z =的一维概率密度 ()()()t y f t x f t z f y x z ;;;=。（ ） 3. 平稳随机过程的自相关函数具有任意的形状。（ ） 4. 白噪声是根据其概率密度函数的特点定义的。（ ） 5. 窄带高斯随机过程的包络和相位过程是两个相互独立的随机过程。（ ） 6. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道， B 与N S 可以互换。（ ） 7. 对于数字基带信号()t S 的功率谱密度的连续谱部分总是存在的，而离散谱可有可无。（ ） 8. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若增加信道带宽B ，则信道容量C 无 限制地增加。（ ） 9. 小信噪比时，调频系统抗噪声性能将比调幅系统优越，且其优越程度将随传 输带宽的增加而增加。（ ） 10. 一种编码的检错和纠错能力与该编码的最小码距的大小有直接关系。（ ） 电子科技大学2015-2016学年第 1 学期期 中 考试 A 卷 课程名称： 通信原理 考试形式：开卷考试 考试日期： 2015年10月 29 日 考试时长：90分钟 本试卷试题由 六 部分构成，共 5 页。 一、选择与填空（共20分，共 10题，每题 2分） 1、 频带利用率是数字通信系统的（ A ）指标。 （A ）有效性 （B ）可靠性 （C ）适用性 （D ）可实现性 2、某AWGN 信道带宽为50 MHz ，信号噪声功率比为30 dB 。则根据香农公式，该信道容量约为（ D ）。 （A ）40 Mbit/s （B ）130 Mbit/s （C ）150 Mbit/s （D ）500 Mbit/s 3、要无失真传输某信号，信道传递函数需满足的条件是（ D ）。 （A ）幅频响应和相频响应均为常数 （B ）幅频响应和相频响应的乘积为常数 （C ）幅频响应或相频响应的导数为常数 （D ）幅频响应和相频响应的导数都为常数 4、在已调信号带宽相同的情况下，基带信号带宽最宽的是（ B ）信号。 （A ）AM （B ）SSB （C ）DSB （D ） FM 5、在模拟信号传输中，调制效率是指（ C ）。 （A ）传输信号中直流信号功率与交流信号功率之比 （B ）传输信号中载波信号功率与边带信号功率之比 （C ）传输信号中信息携带信号的功率与传输信号总功率之比 （D ）传输信号功率与噪声功率之比 6、设信号功率为 1 mW ，噪声功率为100 nW ，则信噪比(S /N )的dB 值是 40 dB 。 7、基带信号()cos m m m t A t ω=对载波作100%的幅度调制，则常规AM 系统、DSB-SC 系统与SSB 系 统的解调增益分别为 、 2 和 1 。 8、对于4PAM 信号和16PAM 信号， 4PAM 具有较好的抗干扰性能， 16PAM 具有较好的频谱效率。 9、某十六进制数字基带系统符号速率为2400 Baud ，则该系统的比特速率为 9600 bit/s 。 10、当“0”、“1”码等概率出现时，在单极性NRZ 信号、双极性NRZ 信号、单极性RZ 信号和双极性 RZ 信号中，具有多条离散谱线的信号是 单极性RZ 。 二、（共15分）已知某AM 模拟调制系统中，信号表达式()[]106cos4000cos2AM c s t t f t ππ= +。 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 衡量，可靠性用 差错率 衡量。 2、模拟信号是指信号的参量可 连续 取值的信号，数字信号是指信号的参量可 离散 取值的信号。 3、广义平均随机过程的数学期望、方差与 时间 无关，自相关函数只与时间间隔有关。 4、一个均值为零方差为2n σ的窄带平稳高斯过程，其包络的一维分布服从瑞利分布， 相位的一维分布服从均匀分布。 5、当无信号时，加性噪声是否存在 是 乘性噪声是否存在 否 。 6、信道容量是指： 信道传输信息的速率的最大值 ，香农公式可表示为：)1(log 2N S B C + =。 。 7、设调制信号为f （t ）载波为t c ωcos ，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为 t t f c ωcos )(，频域表达式为)]()([2 1c c F F ωωωω-++。 8、对最高频率为f H 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 2f H 、 2f H 、 f 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 2W 波特。 10、PSK 是用码元载波的相位来传输信息，DSP 是用前后码元载波的 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 13 折线近似，μ律对数压缩特性采用15 折线近似。 通信原理期末考试试题及答案 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 衡量，可靠性用 差错率 衡量。 2、模拟信号是指信号的参量可 连续 取值的信号，数字信号是指信号的参量可 离散 取值的信号。 3、广义平均随机过程的数学期望、方差与 时间 无关，自相关函数只与时间间隔有关。 4、一个均值为零方差为2 n σ的窄带平稳高斯过程，其包络的一维分布服从瑞利分布，相位的一维分布服从均匀分布。 5、当无信号时，加性噪声是否存在？ 是 乘性噪声是否存在？ 否 。 6、信道容量是指： 信道传输信息的速率的最大值 ，香农公式可表示为：)1(log 2N S B C + =。 7、设调制信号为f （t ）载波为 t c ωcos ，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为 t t f c ωcos )(，频域表达式为 )]()([2 1 c c F F ωωωω-++。 8、对最高频率为f H 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 2f H 、 2f H 、 f 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 2W 波特。 10、PSK 是用码元载波的相位来传输信息，DSP 是用前后码元载波的 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 13 折线近似，μ律对数压缩特性采用15 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，f H ）内的时间连续信号m(t)，如果以H 21 f ≤ T 的时间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 2、设信息序列为100000000001100001，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 1AMI HDB3AMI HDB3 +1 0 0 0+V-B 0 0-V 0 0+1-1+B 0 0+V-1 +1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0-1+1 0 0 0 0-1 +1 0 0 0+1-1 0 0-1 0 0+1-1+1 0 0+1-1 1、已知调制信号()()t t m π2000cos =载波为t π410cos 2，分别画出AM 、DSB 、SSB （下边带）信号的频谱。（6分） 3、设发送数字信息为110010101100，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T s =2T c ，“1” 通信原理试卷(A ) 02.12.22 一 填空题：（每个空0.5分，共15分） 1. 基带传输系统的总误码率依赖于 和 之比。 2. 调制信道对信号的干扰分为 和 两种。 3. 若线形系统的输入过程()t i ξ是高斯型的，则输出()t o ξ是 型的。 4. 通断键控信号（OOK ）的基本的解调方法有 及 。 5. 随参信道的传输媒质的三个特点分别为 、 、 。 6. 根据乘性干扰对信道的影响，可把调制信道分为 和 两大类。 7. 包络检波法的系统误码率取决于 和 。 8. 起伏噪声又可分为 、 及 。 9. 数字基带信号()t S 的功率谱密度()ωS P 可能包括两部分即 和 。 10. 二进制振幅键控信号的产生方法有两种，分别为 和 。 11. 模拟信号是利用 、 和 来实现其数字传输的。 12. 模拟信号数字传输系统的主要功能模块是 、数字传输系统和D/A 。 13. 设一分组码（110110）；则它的码长是 ，码重是 ，该分组码与另一分组码 （100011）的码距是 。 二 判断题：（正确划“√”，错误划“ ×”；每题0.5分，共5分） 1. 码元传输速率与信息传输速率在数值上是相等的。（ ） 2. 一般说来，通过键控法得到二进制移频建控信号（2FSK ）的相位（n ?、n θ）与序列 n 无关。 （ ） 3. 任何一个采用线性调制的频带传输系统，总可以由一个等效的基带传输系统所替代。 （ ） 4. 白噪声是根据其概率密度函数的特点定义的。（ ） 5. 基带传输系统的总误码率与判决门限电平有关。（ ） 6. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道， B 与N S 可以互换。（ ） 7. 恒参信道对信号传输的影响是变化极其缓慢的，因此，可以认为它等效于一个时变 的线性网络。（ ） 8. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若增加信道带宽B ，则信道容量C 无限制地 增加。（ ） 9. 小信噪比时，调频系统抗噪声性能将比调幅系统优越，且其优越程度将随传输带宽 的增加而增加。（ ） 10. 一种编码的检错和纠错能力与该编码的最小码距的大小有直接关系。（ ） 三 选择题：（每题1分，共10分） 1 一个随机过程是平稳随机过程的充分必要条件是 。 （A ） 随机过程的数学期望与时间无关，且其相关函数与时间间隔无关； （B ） 随机过程的数学期望与时间无关，且其相关函数仅与时间间隔有关； （C ） 随机过程的数学期望与时间有关，且其相关函数与时间间隔无关； 《通信原理》习题参考答案 第五章 5-3. 设随机二进制序列中的0和1分别由g(t)和-g(t)组成，它们的出现概率分别为P 和(1-P)； (1)求其功率谱密度及功率； (2)若g(t)为图P5-2(a)所示，T s 为码元宽度，问该序列存在离散分 量f s =1/T s 否？ (3)若g(t)改为图P5-2(b)，回答题(2)所问。 解：(1)随机二进制的功率谱密度是由稳态波)(t v T 的功率谱密度和交流波)(t u T 的功率谱密度之和，即： )()()(ωωωu v s P P P += ()[]s m s s s s T f G f G P P mf f mf G P mf PG f 1) ()()1()()(1)(2 212 21--+-?-+=∑∞ -∞ =δ ()s m s s s T f G P P mf f mf G P f 1 )()1(4)() (122 2 2 -+-?-= ∑ ∞ -∞ =δ s m s s s T f G P P mf f mf G P f 1)()1(4)()() 12(2 2 2 2-+-?-=∑∞-∞ =δ ∴ ?∞ ∞-=ωωπ d P S s )(21 df T f G P P mf f mf G P f s m s s s ?∑∞∞-∞-∞=????? ?-+-?-=1)()1(4)()()12(222 2δ df T f G P P df mf f mf G P f s m s s s ??∑∞∞-∞∞-∞-∞ =-+-?-=1)()1(4)()()12(222 2δ t t (a) (b) 图P5-2 通信原理（樊昌信版复习资料） 一、是非题 1、在单边带信号中插入强载波，可用包络检波法解调出基带信号。（对） 2、对于调频信号，也可以用其上边带或下边带传输信息。（错） 3、不管m(t)是什么信号，在m(t)cosωct的频谱中都没有离散谱fc.（错） 4、在数字通信中，若无码间串扰，则误码率为0。（错） 5、若宽带调频信号的基带信号最高频率增大一倍，则调频信号带宽也增大一倍。（错） 6、单极性数字信号的连0码时间越长，要求位同步器的同步保持时间也越长。（对） 7、只要无误码，则PCM接收机输出模拟信号中就无噪声（错）‘ 8、数字基带系统的频带利用率不可能大于2bit/(s.Hz)(错) 9、在频带利用率方面QPSK通信系统优于2PSK通信系统（对） 二、填空题 1、模拟通信系统中，可靠性最好的是（FM），有效性最好的是（SSB）。 2、在FM通信系统中，采用预加重和去加重技术的目的是（提高解调器输出信噪比）。 3、时分复用的话路数越多，信息速率（越大）。 4、在2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK通信系统中，可靠性最好的是（2PSK），有效性最好的是（2ASK、2PSK） 5、均匀量化器的量化信噪比与编码位数的关系是（编码位数增加1位，量化信噪比增大6dB），非均匀量化器可以提高（小）信号的量化信噪比。 (式9.4.10) 信号量噪比：（S/N）dB=20lg M=20lg2N (N为编码位数) 编码位数增加一位，（S/N）dB=20lg M=20lg2（N+1）-20lg2N=20lg2=6dB 6、改善FM系统抗噪声性能的有效措施是（采用预加重技术和去加重技术） 7、若信息速率为Wbit/s,则2PSK、4PSK信号的谱零点带宽分别为（）和（）Hz PSK信号为双极性不归零码，对基带信号R B=1/Ts=fs=R b/log2M, B=fs= R b/log2M 对调制信号：带宽为B调=2B=2 R b/log2M=2W/ log2M 对2PSK：带宽为：2W 对4PSK：带宽为：2W/ log2M =2W/2=W 8、设基带系统使用了五抽头的预置式自动均衡器，则此系统冲激响应的抽样值等于0的个数最少为（4），不等于0的个数最少为（1） 8、通过眼图，可以观察到（码间串扰）和（噪声）的大小 9、调频信号20cos(2*108π+8cos400πt)的最大频偏为（1600）Hz，带宽为（3600）Hz P1 05：m f为最大相位偏移，由调频信号可知其最大相位偏移为8，m f=8, 调制信号的频率：f m=400π/2π=200 所以最在频偏Δf=m f×f m=8200=1600. B=2（m f+1）f m=3600Hz 10、当无信号时，加性噪声是否存在？（存在），乘性噪声是否还存在？（不存在） 11、设基带信号的最高频率为3.4kHz的语音信号，则AM信号带宽为（6.8kHz），SSB信号带宽为（3.4kHz），DSB信号带宽为（6.8kHz）。 12、设信息速率为1.2kbit/s，则2ASK信号和4DPSK信号的频谱过零点带宽分别为（）和（）。 PSK信号为双极性不归零码，对基带信号R B=1/Ts=fs=R b/log2M, B=fs= R b/log2M 对调制信号：带宽为B调=2B=2 R b/log2M=2W/ log2M 通信原理试题集及答案 数据通信原理试题及答案 第一部分选择题 一、单项选择题(本大题共15小题,每小题1分,共15分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.一个二进制数字信号码元时间长度为0.1μs,在传输过程中平均 2.5秒产生一个错码,则其平均误码率近似为( ) A. 5×10-6 B.2×10-8 C.2×10-7 D.4×10-8 2.已知一个8进制信号的符号速率为4800波特,则其对应的信息速率是( ) A.4800bit/s B.2400bit/s C.9600bit/s D.14400bit/s 3.某均匀量化器的量化级数为512,则当输入信号为-25dB,则其量化信噪比(S/D)(均匀)为( ) A.近似30dB B.近似29dB C.近似34dB D.近似40dB 4.若PCM30/32路系统的 =7,则1帧中含有的比特数为( ) A.256 B.512 C.128 D.224 5.PCM一次群一个复帧的时间是( ) A.250μs B.500μs C.1000μs D.2000μs 6.PCM30/32路制式定时脉冲中的路脉冲的重复频率为( ) A.2048KHz B.16KHz C.8KHz D.32KHz 7.数字复接的方法有同步复接和异步复接两种,目前大多数PDH都采用异步复接,这种复接方法在复接前首先要做的工作是( ) A.要调准低次群的标称数码率 B.先将码元变成归零码 C.进行码速变换 D.进行码速调整 8.异步复接二次群的帧同步码有( ) A.7bit B.8bit C.10bit D.12bit 9.PCM一次群的接口码型的一种为( ) A.RZ码 B.HDB3码 C.CMI码 D.以上都不是 10.STM-16的帧周期为( ) A.100.38μs B.125μs C.250μs D.16×125μs 11.C-3装进VC-3的过程属于( ) A.映射 B.定位 C.复用 D.映射和复用 12.SDH网中不采用APS契约的自愈环有( ) A.二纤单向通道倒换环 B.二纤单向复用段倒换环 C.四纤双向复用段倒换环 D.二纤双向复用段倒换环 13.具有检测误码能力的传输码型是( ) 《通信原理》 一、回答下列问题：(每问5分，共25分) 1．什么叫线性调制? 什么叫非线性调制？ 答：线性调制是指信号频谱在频率轴上的搬移只改变了频谱在频率轴上的位置，而并未改变频谱形状。幅度调制属于线性调制；非线性调制是指信号频谱在频率轴上的搬移时不但改变了频谱在频率轴上的位置，而且改变了频谱的形状。角度调制属于非线性调制； 2．什么叫频分复用？什么叫时分复用？ 答：将不同信号调制在不同的频率上传输来实现信道复用的方试叫频分复用；将信号经过离散化后在不同的时间段上来传输不同的信号以实现信道复用的方试叫频分复用。 3．什么叫加性噪声？什么叫乘性噪声？ 答：与信号呈相加的关系而独立存在于信道中的噪声叫加性噪声，它与信号的存在与否无关；乘性噪声是指与信号呈相乘关系而存在于信道中的噪声，它是由于信道的非理想性而使信号在传输过程中产生畸变而等效得来，它依赖于信号的存在而存在，随着信号的消失而消失。 4．模拟信号数字化为什么要进行非均匀量化? 答：为了均衡不同幅度信号的信噪比，同时也可缩短信号的编码长度。 5．什么叫最佳基带系统? 答：即无码间干扰由满足最加接收条件的数字基带传输系统称做最佳基带系统。 二、断下列各题，对的在括号内打“√”，错的打“×” (每题1分，共10分)： 1．等概率出现的事件所包含的信息量不一定相等。（×） 2．在通信系统的分析中只把噪声当作随机过程而不把信号当作随机过程。（×）3．PSK属于频带传输。（√） 4．奈奎斯特第一准则实质上是一个抗乘性噪声的准则。（√） 5．只有幅度调制属于线性调制而角度调制不属于线性调制。（√） 6．部分响应系统是无码间干扰的系统。（×） 7．匹配滤波器是指阻抗匹配的线性网络。（×） 8．通信系统中，若增大系统的判决门限，则会改善系统的门限效应。（×） 9．最佳接收不仅适用于模拟通信系统，也适用于数字通信系统。（×）10．数字通信系统中，当帧同步产生失步时码同步不一定产生失步。（√） 三、设发送数字信息为011011100，请画出2PSK和2DPSK 的波形示意图。（8分） 解：2PSK波形图如下： 其中“0”为0度，“1”为180度 2DPSK波形图如下： 四、将下列HDB3码变换成原信息码。（8分） +1 0 0 0 -1+1 -1 0 0 0 -1 0 0 +1 –1 +1 0 0 +1 –1 +1 –1 0 0 +1 0 解：先找出码中的B和V如下： +1 0 0 0 –1+1-1 0 0 0-V 0 0 +1 –1 +B 0 0 +V –1 +1 –1 0 0 +1 0 再将所有的符号去掉，所有的B和V都变成0即得原码： 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 五、设输入信号抽样值为-1126个量化单位，试将它按照13折线A律压缩特性编成8位PCM码。（9分）解：首先，抽样值为负，故c1=0 其次，其抽样绝对值为1126，大于1024，故该样值在第8段，段码为c2c3c4=111 其差值为：1126-1024=102 第8段中段内编码间隔为64个基本量化单位，则102/64=1 余38 则段内码为c5c6c7c8=0001 整个PCM编码为：01110001。误差为38个基本量化单位（或为38-32=6个基本量化单位）。通信原理试题集及答案
(完整版)通信原理复习题及答案
最新通信原理试卷一及答案
通信原理试题集及答案全
通信原理试题A及答案
通信原理十套试卷及答案
数字通信原理题库及答案
通信原理期末考试试题及答案
2020年《通信原理》试卷及答案
通信原理期中考题及答案
通信原理期末考试试题及答案
通信原理期末考试试题及答案
通信原理试题及答案
《通信原理》习题参考答案
通信原理试题集及答案
通信原理试题集及答案.doc
《通信原理》试题及答案