通信原理期末考試試題及答案

通信原理期末考試試題及答案一、填空題（總分24，共12小題，每空1分）1、數(shù)字通信系統(tǒng)的有效性用傳輸頻帶利用率衡量，可靠性用差錯(cuò)率衡量。2、模擬信號(hào)是指信號(hào)的參量可連續(xù)取值的信號(hào)，數(shù)字信號(hào)是指信號(hào)的參量可離散取值的信號(hào)。3、廣義平均隨機(jī)過程的數(shù)學(xué)期望、方差與時(shí)間無關(guān)，自相關(guān)函數(shù)只與時(shí)間間隔有關(guān)。4、一個(gè)均值為零方差為的窄帶平穩(wěn)高斯過程，其包絡(luò)的一維分布服從瑞利分布，相位的一維分布服從均勻分布。5、當(dāng)無信號(hào)時(shí)，加性噪聲是否存在？是乘性噪聲是否存在？否。6、信道容量是指：信道傳輸信息的速率的最大值，香農(nóng)公式可表示為：。7、設(shè)調(diào)制信號(hào)為f（t）載波為，則抑制載波雙邊帶調(diào)幅信號(hào)的時(shí)域表達(dá)式為，頻域表達(dá)式為。8、對最高頻率為fH的調(diào)制信號(hào)m（t）分別進(jìn)行AM、DSB、SSB調(diào)制，相應(yīng)已調(diào)信號(hào)的帶寬分別為2fH、2fH、fH。9、設(shè)系統(tǒng)帶寬為W，則該系統(tǒng)無碼間干擾時(shí)最高傳碼率為2W波特。10、PSK是用碼元載波的相位來傳輸信息，DSP是用前后碼元載波的相位差來傳輸信息，它可克服PSK的相位模糊缺點(diǎn)。11、在數(shù)字通信中，產(chǎn)生誤碼的因素有兩個(gè)：一是由傳輸特性不良引起的碼間串?dāng)_，二是傳輸中疊加的加性噪聲。12、非均勻量化的對數(shù)壓縮特性采用折線近似時(shí)，A律對數(shù)壓縮特性采用13折線近似，律對數(shù)壓縮特性采用15折線近似。二、填空題1、 模擬通信系統(tǒng)中，可靠性最好的是（FM），有效性最好的是（SSB）。2、 在FM通信系統(tǒng)中，采用預(yù)加重和去加重技術(shù)的目的是（提高解調(diào)器輸出信噪比）。3、 時(shí)分復(fù)用的話路數(shù)越多，信息速率（越大）。4、在2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK通信系統(tǒng)中，可靠性最好的是（2PSK），有效性最好的是（2ASK、2PSK）5、均勻量化器的量化信噪比與編碼位數(shù)的關(guān)系是（編碼位數(shù)增加1位，量化信噪比增大6dB），非均勻量化器可以提高（小）信號(hào)的量化信噪比。(式9.4.10)信號(hào)量噪比：（S/N）dB=20lgM=20lg2N(N為編碼位數(shù))編碼位數(shù)增加一位，（S/N）dB=20lgM=20lg2（N+1）-20lg2N=20lg2=6dB6、改善FM系統(tǒng)抗噪聲性能的有效措施是（采用預(yù)加重技術(shù)和去加重技術(shù)）7、若信息速率為Wbit/s,則2PSK、4PSK信號(hào)的譜零點(diǎn)帶寬分別為（）和（）HzPSK信號(hào)為雙極性不歸零碼，對基帶信號(hào)RB=1/Ts=fs=Rb/log2M,B=fs=Rb/log2M對調(diào)制信號(hào)：帶寬為B調(diào)=2B=2Rb/log2M=2W/log2M對2PSK：帶寬為：2W對4PSK：帶寬為：2W/log2M=2W/2=W8、設(shè)基帶系統(tǒng)使用了五抽頭的預(yù)置式自動(dòng)均衡器，則此系統(tǒng)沖激響應(yīng)的抽樣值等于0的個(gè)數(shù)最少為（4），不等于0的個(gè)數(shù)最少為（1）8、通過眼圖，可以觀察到（碼間串?dāng)_）和（噪聲）的大小9、調(diào)頻信號(hào)20cos(2*108π+8cos400πt)的最大頻偏為（1600）Hz，帶寬為（3600）HzP105：mf為最大相位偏移，由調(diào)頻信號(hào)可知其最大相位偏移為8，mf=8,調(diào)制信號(hào)的頻率：fm=400π/2π=200所以最在頻偏Δf=mf×fm=8200=1600.B=2（mf+1）fm=3600Hz10、當(dāng)無信號(hào)時(shí)，加性噪聲是否存在？（存在），乘性噪聲是否還存在？（不存在）11、設(shè)基帶信號(hào)的最高頻率為3.4kHz的語音信號(hào)，則AM信號(hào)帶寬為（6.8kHz），SSB信號(hào)帶寬為（3.4kHz），DSB信號(hào)帶寬為（6.8kHz）。12、設(shè)信息速率為1.2kbit/s，則2ASK信號(hào)和4DPSK信號(hào)的頻譜過零點(diǎn)帶寬分別為（）和（）。PSK信號(hào)為雙極性不歸零碼，對基帶信號(hào)RB=1/Ts=fs=Rb/log2M,B=fs=Rb/log2M對調(diào)制信號(hào)：帶寬為B調(diào)=2B=2Rb/log2M=2W/log2M對2PSK：帶寬為：2W對4PSK：帶寬為：2W/log2M=2W/2=W13、廣義平穩(wěn)隨機(jī)過程的兩個(gè)特點(diǎn)分別是（數(shù)學(xué)期望、方差與時(shí)間無關(guān)）和（自相關(guān)函數(shù)只與時(shí)間間隔有關(guān)）。14、線性PCM編碼器的抽樣信號(hào)頻率為8kHz,當(dāng)信息速率由80kbit/s下降到56kbit/s時(shí)，量化信噪比增大（-18）dB.參考題515、對FM、AM、DSB、SSB通信系統(tǒng)，按可靠性好壞，排列次序?yàn)椋‵M，DSB（SSB）、AM），按有效性好壞，排列次序?yàn)椋⊿SB、AM（DSB）、FM）。16、對于2DSK、2ASK、2FSK通信系統(tǒng)，按可靠性好壞，排列次序?yàn)椋?DPSK、2ASK、2FSK），按有效性好壞，排列次序?yàn)椋?DPSK（2ASK）、2FSK）。17、均勻量化器的量化噪聲功率與信號(hào)大?。o）關(guān)，適用于動(dòng)態(tài)范圍（小）的信號(hào)，非均勻量化器可以改善（小）信號(hào)的量化信噪比，適用于動(dòng)態(tài)范圍（大）的信號(hào)。（A2/2=100/2=50W），調(diào)頻指數(shù)為（mf=8），基帶信號(hào)的時(shí)域表達(dá)式為（).mf為最大相位偏移，由調(diào)頻信號(hào)可知其最大相位偏移為8，mf=8,調(diào)制信號(hào)的頻率：fm=1000π/2π=50059、已知信息代碼為100000000010000011，其對應(yīng)的HDB3碼為（+1000+1-100-10+1000+10-1+1）。60、雙極性基帶信號(hào)，當(dāng)滿足（等概時(shí)）條件時(shí)，其功率譜中無離散譜分量。61、已知絕對碼序列為00111010，其相對碼序列為（“1”11010011）。an為絕對碼，bn為相對碼，62、2PSK信號(hào)在接收端因?yàn)檩d波同步系統(tǒng)中的分頻，可能產(chǎn)生載波相位狀態(tài)轉(zhuǎn)移，發(fā)生對信號(hào)的錯(cuò)誤解調(diào)，這種現(xiàn)象稱為（相位模糊現(xiàn)象）。63、數(shù)字帶通傳輸系統(tǒng)的最高頻帶利用率是（1）Baud/Hz,8PSK系統(tǒng)的信息傳輸速率為1500bit/s，其無碼間干擾傳輸?shù)淖钚挒椋?00Hz）。ηB=1=RB/B=(Rb/log2M)/B=1B=Rb/log2M=Rb/3=500Hz64、若一低通信號(hào)m(t)頻帶范圍為0~108kHz，則可以無失真恢復(fù)信號(hào)的最小采樣頻率為（216kHz）。65、改善小信號(hào)的量化信噪比，通?？刹捎茫▔簲U(kuò)）技術(shù)。66、在PCM30/32路基群幀結(jié)構(gòu)中，TS0用來傳輸（幀同步信息）。TS16用來傳輸（信令信息）。67、二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)最佳接收的似然比準(zhǔn)則為（）68、調(diào)制信道的范圍為（從發(fā)送端調(diào)制器輸出端至接收端解調(diào)器輸入端）69、“單個(gè)碼元呈矩形包絡(luò)“的300波特2FSK信號(hào)，兩個(gè)發(fā)信頻率是f1=800Hz,f2=1800Hz,那么該2FSK信號(hào)占用帶寬為（1600Hz）（以譜的第一零點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算）。B=|f2-f1|+2fs=70、先驗(yàn)概率相等的2PSK信號(hào)解調(diào)，若抽樣判決器輸入端信號(hào)的峰-峰值為10V，那么該判決器的判決電平應(yīng)取為（0V）。71、隨參信道的傳輸媒質(zhì)具有3個(gè)特點(diǎn)（對信號(hào)的衰減隨時(shí)間變化）、（傳輸?shù)臅r(shí)延隨時(shí)間變化）和多徑傳播。72、對一個(gè)頻帶限制在（0，4）KHz的時(shí)間連續(xù)信號(hào)進(jìn)行抽樣時(shí)，應(yīng)要求抽樣間隔不大于（1/8000s）。73、已知絕對碼序列為10011001，則相對碼序列為（11101110或00010001）。an為絕對碼，bn為相對碼，74、在理想信道下的最佳基帶傳輸系統(tǒng)，發(fā)送濾波器GT(ω)，接收濾波器GR(ω)和系統(tǒng)總的傳輸函數(shù)H(ω)三者之間滿足（GT(ω)=GR(ω)=H1/2(ω)）。75、自相關(guān)函數(shù)n0δ(t)/2為的白噪聲通過傳輸特性為ke-jωtd,|ω|≤ωH（td為常數(shù)）的系統(tǒng)后的功率譜密度為（n0k2/2,|ω|≤ωH）. 輸出信號(hào)的功率譜密度等輸入信號(hào)的功率譜密度乘以系統(tǒng)傳輸函數(shù)的模的平方76、采用部分響應(yīng)技術(shù)可提高頻帶利用率，并使沖激響應(yīng)尾巴衰減加快，這是由于（有控制的引入碼間串?dāng)_）。77、頻分復(fù)用的各路信號(hào)在（頻率）不重疊，時(shí)分復(fù)用的各路信號(hào)在（時(shí)間）不重疊。78、在數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)中，采用4PSK調(diào)制方式傳輸，無碼間串?dāng)_時(shí)通達(dá)到的最高頻帶利用率是（2）bit/(s.Hz)對調(diào)制信號(hào)，最大頻帶利用率為ηB=1baud/Hz=ηb=ηBlog2Mbit/(s.Hz)79．2PAM的兩個(gè)電壓是±1，4PAM的四個(gè)電壓是±1及±3。假設(shè)各符號(hào)等概出現(xiàn)，那么4PAM的平均發(fā)送功率是2PAM的(5)倍，4PAM的頻帶利用率是2PAM的(2)倍。平均功率為R（0）=E（x2(t)）80．某二進(jìn)制信源中連續(xù)出現(xiàn)的0的個(gè)數(shù)最多是6個(gè)，此信源經(jīng)過AMI、HDB3、數(shù)字分相碼編碼后，編碼結(jié)果中連續(xù)出現(xiàn)的0的個(gè)數(shù)最多分別是(6)、(3)及(2)個(gè)。數(shù)字分相碼即雙相碼或曼徹斯特碼81．二進(jìn)制PAM信號(hào)的眼圖中，居中的水平線一般對應(yīng)最佳判決門限。如果已知發(fā)送+A的機(jī)會(huì)比發(fā)送?A的機(jī)會(huì)多，那么最佳判決門限應(yīng)該(降低)。 參考式（6.5-19）82．若基帶系統(tǒng)的帶寬是1MHz，則采用8PAM進(jìn)行無碼間干擾傳輸時(shí)的最高信息速率是(6)Mb/s。對調(diào)制信號(hào)，最大頻帶利用率為ηB=1baud/Hzηb=ηBlog2Mbit/(s.Hz)=log2Mbit/(s.Hz)ηb=Rb/2BRb=ηb×2B=log2M×2MHz=6MHz83．如果升余弦滾降系統(tǒng)的滾降系數(shù)α越小，則相應(yīng)的系統(tǒng)總的沖激響應(yīng)x(t)的拖尾衰減越(慢)，當(dāng)α=0時(shí)拖尾按1/t的(1)次方速度衰減。84．對于傳輸信道所引入的碼間干擾，一種基本的解決方法是采用(時(shí)域均衡)。85．在高信噪比下。接收端觀察到的眼圖的閉合程度的大小反映(碼間串?dāng)_)的大小。86、二進(jìn)制序列經(jīng)過HDB3碼編碼后連續(xù)出現(xiàn)的0符號(hào)個(gè)數(shù)最多是（3）個(gè)。87．信源信息速率是4000bit/s，采用QPSK傳輸時(shí)符號(hào)速率是（2）k波特。如果此QPSK調(diào)制采用了滾降系數(shù)為1的升余弦頻譜成形，那么發(fā)送信號(hào)的帶寬是（4）kHz，此時(shí)的頻帶利用率為（1）bit/s/Hz。88．某模擬基帶信號(hào)的頻譜范圍為0~1kHz。對其按奈奎斯特速率進(jìn)行取樣，再經(jīng)過A律十三折線編碼，那么編碼后的數(shù)據(jù)速率為（16）kbit/s。fs=2kHz,一個(gè)抽樣值編碼為8位碼，