《通信原理》试题库附答案(10套)(重庆邮电大学)Word文档格式.doc
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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;
(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
(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。
图2
八、假设在某2DPSK系统中,载波频率2400Hz,码元速率为1200Baud,已知相对码序列为1100010111。
(共8分)
(1)试画出2DPSK信号波形(注:
相位偏移可自行假设);
(2)现采用图3所示差分相干解调法接收该信号,试画出解调系统中a、b和c点的波形;
图3
九、采用13折线A律编码,设最小的量化级为1个单位,已知抽样脉冲值为+635单位。
(共9分)
(1)试求此时编码器输出码组,并计算量化误差(段内码用自然二进码);
(2)写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。
通信原理试卷一答案
一、填空题(每空1分,共20分)
1、112
2、引起频率弥散,引起频率选择性衰落。
3、1/4
4、增大,增大。
5、微分
6、AM,FM
7、3000bit/s
8、1
9、自然抽样平顶抽样
10、2,4
11、3,4/7
12、KS(t0-t)
二、名词解释(5小题,每小题3分,共15分)
5、GMSK:
最小高斯移频键控
6、误码率:
码元在传输系统中被传错的概率。
7、门限效应:
当输入信噪比下降到某一个值时,输出信噪比急剧恶化的现象叫门限效应
8、数字基带信号:
消息代码的电波形。
9、匹配滤波器:
在白噪声干扰背景下,能在时刻上获得最大输出信噪比的最佳线性滤波器叫匹配滤波器。
三、简答题(3小题,每小题4分,共12分)
1答:
线性调制:
载波随基带信号成比例变化。
从频谱上说,已调信号的频谱结构与基带信号的频谱结构相同,只是频率位置发生搬移。
非线性调制:
已调信号的频谱结构与基带信号的频谱结构不同,出现新的频率分量。
2答:
(1)满足奈氏条件;
(2)通过均衡的方法;
(3)利用部分响应系统
以上三个答案,对其中之一即可。
3答:
当解调方式相同、调制方式不同时,在相同误码率条件下,相干PSK系统要求的r最小,其次是FSK。
ASK系统要求的r最大。
即FSK、PSK、DPSK的抗衰落性能均优于ASK。
FSK、PSK和DPSK的最佳判决门限电平为0,容易设置。
ASK系统的最佳判决门限与信号幅度有关,因而设置困难。
当传码率相同时,PSK、DPSK、ASK系统的频带利用率相同,FSK系统的频带利用率最低。
四解:
(1)输入过程均值为0,,所以是宽平稳随机过程,它的总平均功率,即方差,所以可以直接写出输入噪声的一维概率密度函数为
(2)经过的线性网络,由于高斯过程通过线性系统后的过程仍然是高斯过程。
则
其中
均方值
所以
这样
(3)输出功率为
五解:
设与相乘后输出为,则是一个DSB信号,其频谱如图1(a)所示。
再经过截止频率为的理想低通滤波器,所得输出信号显然是一个下边带信号,其频谱如图1(b)所示,时域表达式则为
(3分)
同理,与相乘后的输出再经过理想低通滤波器之后,得到的输出信号也是一个下边带信号,其时域表示式为
(3分)
因此,调制器最终的输出信号
显然,是一个载波角频率为的上边带信号。
(结论2分)
六解:
(1)非相干接收时,2ASK信号的误码率
若要求,则解调器输入端的信噪比应为
(2分)
由此可知解调器输入端的信号振幅
(2分)
因此从发送端到解调器输入端的衰减分贝数
(2分)
七解:
传输特性的波形如图2所示。
图2(4分)
由上图易知,为升余弦传输特性,由那奎斯特准则,可求出系统最高的码元速率,(2分);
而。
八解:
(每个波形2分)4×
2=8分
九解:
(1)已知抽样脉冲值,设码组的8位码分别为,
因为,故
又因为,且,故位于第7段,
第7段内的量化级间隔为32,由知,位于第7段第3量化级,
因此,输出码组
(4分)
量化误差为27(2分)
(2)对应的量化电平权值电流为。
其对应的均匀量化11位码为
(3分)
通信原理试卷二
一、单项选择题(2分/题)
1、设r为接收机输入端信噪比,则2FSK调制系统非相干解调的误码率计算公式为:
a、
b、
c、
d、
2、高斯白噪声功率谱密函数在整个频率范围内为:
a、常数
b、和频率成正比
c、和频率成反比
d、随频率的变化而变化
3、在模拟调制当中,属于非线性调制的是:
a、DSB
b、AM
c、FM
d、SSB
4、设x(t)为调制信号,调相波的表示式为:
,则该方式的瞬时角频率为:
5、在“0”、“1”等概率出现情况下,包含直流成分的码是:
a、AMI码
b、双极性归零码
c、单极性归零码
d、HDB3码
6、二进制数字基带传输信系统的误码率计算公式为:
b、
7、如果随机过程x(t)是广义平稳的,那么它一定具有________特点:
a、高斯分布b、满足各态历经的性质c、严格平稳d、均值是常数
8、一个频带限制在0到fx以内的低通信号x(t),用fs速率进行理想抽样,若要不失真的恢复x(t),低通滤波器带宽B与fx和fs关系满足:
9、发送端不发送专门的同步信息,而是设法从收到的信号中提取同步信息的方法,被称为:
a、外同步法
b、自同步法
c、位同步法
d、群同步法
10、科斯塔斯环具有以下特点:
a、能提取载波同步,能解调信号
b、能提取载波同步,不能解调信号
c、不能提取载波同步,能解调信号
d、不能提取载波同步,不能解调信号
11、发端发出检错码,收端译码器判决码组中有无错误出现,再把判决信号送回发端,发端根据判决信号将收端认为有错的消息重发到收端,直到正确接收为止。
这种差错控制的工作方式被称为:
a、FEC
b、ARQ
c、IF
d、HEC
12、码长n=15的汉明码,监督位应是:
a、2位
b、3位
c、4位
d、5位
13、离散无记忆扩展信源的平均信息量H(Sn)和未扩展信源平均信息量H(S)之间的关系为:
a、H(Sn)=H(S)
b、H(Sn)=(n-2)H(S)
c、H(Sn)=(n-1)H(S)
d、H(Sn)=nH(S)
二、填空题(1分/空)
1、八进制数字信号在2分钟内共传送72000个码元,则每个码元所含信息量为__________,信息速率为__________。
2、通信系统按信道中传输的信号不同可以分为__________和__________。
3、如果一个表示噪声电压平稳随机过程x(t)具有各态历经性的,那么,噪声总平均功率可用x(t)的__________表示。
4、高斯过程的n维分布完全可以由它的__________、_________及__________决定。
5、已知(5,1)重复码,它的两个码组分别为00000和11111,则(5,1)重复码的最小码距为________,只用于检错,能检出________位错码。
三、简单分析题(8分/题)
1、假设DSB和AM调制的调制信号,载频信号,调幅度为0.8。
DSB和AM已调信号的峰值功率。
2、当数字基带传输系统为理想低通或100%升余弦时,对于4000Hz的带宽,分别确定无码简串扰传输的最高速率以及相应的频带利用率。
3、已知五位巴克码为11101,画出巴克码识别器,若五位巴克码组前后信息均为全"
1"
码时,给出加法器输出,并简要说明群同步的保护过程。
4、已知(7,4)循环码的生成多项式,请写出系统循环码的全部码字。
5、某信道带宽为4kHz,输出信噪比为20dB,则相互独立,且等概率的二进制数据无误码传送的最高传码率是多少?
()
四、计算题
1、画出差分检测法解调2FSK信号的方框图;
假设调制的中心频率f0=10kHz,频偏Δf=400Hz,试确定延迟τ为多少?
并说明该电路的性能是否接近理想鉴频器?
2、PCM采用均匀量化,进行二进制编码,设最小的量化级为10mV,编码范围是0V到2.56V,已知抽样脉冲值为0.6V,信号频率范围0~4kHz。
(1)试求此时编码器输出码组,并计算量化误差。
(2)用最小抽样速率进行抽样,求传送该PCM信号所需要的最小带宽。
通信原理试卷二答案
一、
单项选择题(2分/题)
1、b,2、a,3、c,4、c,5、c,6、b,7、d,8、d,9、b,10、a,11、b,12、c,13、d;
二、
填空题
1、
3bit,600B;
2、
模拟通信系统,数字通信系统
3、
4、
数学期望,方差,相关函数
5、
5,4
三、
简单分析题(8分/题)
解:
根据题意可知,双边带信号为,这样,DSB已调信号的峰值功率为:
SDSB=82=64;
调幅信号为,这样,AM已调信号的峰值功率为:
SAM=182=324;
当基带形成滤波器为理想低通时,则码间无串扰的最高码速率为:
(2分)
频带利用率为:
(2分)
当基带形成滤波器为100%升余弦滚降时,则码间无串扰的最高码速率为:
(2分)
(2分)
57
加法器输出
1
+3
…
+1
+5
(3分)
常用的保护措施是将群同步的工作划分为两种状态,即捕捉态和维持态。
捕捉态时,判决门限提高,减小假同步概率;
维持态时,判决门限降,降低漏同步概率。
序号
信息元
监督元
0000
000
9
1000
101
2
0001
011
10
1001
110
3
0010
11
1010
4
0011
12
1011
5
0100
111
13
1100
6
0101
100
14
1101
001
7
0110
15
1110
8
0111
010
16
1111
(8分)
输出信噪比为20dB相当于,因此(2分)
故传码率为:
四、
计算题
1、解
当时,低通滤波器的输出是:
可求出:
而当时,有,输出电压于角频率偏差成正比,故其性能接近于理想鉴频器。
2、解:
量化阶数;
0.6V的二进制编码输出:
;
量化误差为0;
最小抽样速率:
最小带宽:
通信原理试卷三
1、收端把收到的消息原封不动地送回发端,发端把反馈回来的信息与原发送信息进行比较,并把二者不一致的部分重发到收端。
2、高斯白噪声通常是指噪声的什么量服从高斯分布:
a、幅值
b、相位
c、自相关函数
d、功率谱密度
3、利用线性调制系统不失真的传输信号x(t),根据采用的调制方法不同,其对应的传输带宽之间的关系为:
a、BDSB=BAM=BVSB=BSSB
b、BDSB=BAM>
BVSB>
BSSB
c、BDSB>
BAM=BVSB>
BSSB
d、BDSB>
BAM>
BVSB=BSSB
,则PM调制方式的瞬时相位为:
5、即使在“0”、“1”不等概率出现情况下,以下哪种码仍然不包含直流成分:
d、差分码
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
7、若要传输速率为7200B的数据流,所需要的最小传输带宽为:
a、2.4kHz
b、3.6kHz
c、5.4kHz
d、7.2kHz
8、一个频带限制在0到fx以内的低通信号x(t),用fs速率进行理想抽样,若要不失真的恢复x(t),要求fs与fx关系满足:
9、不论是数字的还是模拟的通信系统,只要进行相干解调都需要:
a、载波同步
b、网同步
c、位同步
d、群同步
10、在利用平方环法提取载波同步信息时,锁相环在电路中的作用相当于:
a、fc窄带滤波器
b、平方率部件
c、2fc窄带滤波器
d、2分频器
11、对于n维高斯过程,各统计样本之间的不相关特性与统计独立有如下关系:
a、没有直接的关系
b、等价
c、不等价
d、不相关不一定统计独立
12、根据纠错码组中信息元是否隐蔽来分,纠错码组可以分为:
a、线性和非线性码
b、分组和卷积码
c、系统和非系统码
d、二进制和多进制码
13、符号集为A、B、C、D、E,相互独立,相应概率为、、、、,其平均信息量为:
a、1.800bit/符号
b、1.825bit/符号
c、1.850bit/符号
d、1.875bit/符号
1、若二进制信号的码元速率为1200B,则对应信息速率为__________,若以相同的信息传输数率传输八进制信号,码元速率为__________。
2、从信息传输角度来看,通信系统的最主要质量指标是__________和__________。
3、理想白噪声的功率谱密度可以表示为_____________,自相关函数可以表示为_____________。
4、通常如果按功率谱形状来分类,噪声可以分为_____________和_____________。
5已知(5,1)重复码,它的两个码组分别为00000和11111,则(5,1)重复码的最小码距为_____________,只用于纠错,能纠正_____________位错码;
1、用相干解调来接收双边带信号。
已知,输入噪声的单边功率谱密度。
试求保证输出信噪功率比为20dB,要求A值为多少?
2、用相邻码元的极性变化表示“1”,极性不变表示“0”,当信息码为10110000000011;
则相应的差分码和HDB3码的输出分别为。
3、试画出七位巴克码1110010识别电路,说明判决门限对假同步概率和漏同步概率的影响。
4、已知(7,3)分组码的监督关系式为:
求其监督矩阵和生成矩阵。
5、具有6.5MHz带宽的某高斯信道,若信道中信号功率与噪声功率谱密度之比为45.5MHz时,求信道容量。
1、画出直接调相法产生4PSK信号的方框图,并作必要的说明。
该4PSK信号的相位配置矢量图如下图所示。
2、设信号进行简单增量调制,若量化台阶σ和抽样频率fs选择得既能保证不过载,又保证不致因信号振幅太小而使增量调制器不能正常编码,试确定M的动态变化范围,同时证明fs>
πf0。
通信原理试卷三答案
1、c,2、a,3、b,4、a,5、a,6、a,7、b,8、a,9、a,10、c,11、b,12、c,13、d;
1、1、
1200b/s,400B;
2、2、
有效性,可靠性
3、3、
,
4、4、
白噪声,有色噪声
5、5、
5,2
输出噪声功率为:
(3分)
信噪功率比为20dB表示:
可得(2分)
而
因此,(3分)
信息码
差分码1
差分码2
HDB3码
-1
判决门限提高,假同步概率减小,漏同步概率增大;
判决门限降低,假同步概率增大,漏同步概率减小;
利用代数方程式,化简后可以写出监督矩阵
根据监督矩阵和生成矩阵时间的关系可以得到生成矩阵:
1、解:
单/双极性变换把单极性码变成双极性码,
串并变换AB(10),A支路输出0相,B支路输出相。
解要使增量调制不过载,必须使编码器最大跟踪斜率大于信号实际斜率,即(3分)
已知信号为则
要使增量调制编码正常,又要求
(3分)
因此:
(4分)
通信原理试卷四
1、用示波器观测眼图时,其信号应取自接收机的:
a、接收滤波器前
b、接收滤波器后
c、抽样判决前
d、抽样判决后
2、如果一个线性系统的输入随机过程是高斯的,那么线性系统的输出是:
a、不确定
b、高斯分布
c、瑞利分布
d、莱斯分布
3、对于线性调制,在发送端载波发射功率和调制信号功率等有关参数均相同的条件下,根据采用的调制方法不同,其对应的发送功率之间的关系为:
a、SDSB>
SAM>
SVSB>
SSSB
b、SAM>
SDSB>
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- 通信原理 通信 原理 试题库 答案 10 重庆 邮电大学