通信原理試題

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1、一、 單項(xiàng)選擇題（每小題2分，共20分） 1. 以下屬于數(shù)字信號(hào)是（ ）。 A．PAM信號(hào) Ｂ．PDM信號(hào) C．PPM信號(hào) Ｄ．PCM信號(hào) 2. 在數(shù)字通信系統(tǒng)中，傳輸速率屬于通信系統(tǒng)性能指標(biāo)中的（ ）。 A．有效性 B．可靠性 C．適應(yīng)性 D．標(biāo)準(zhǔn)性 3. 提出部分響應(yīng)系統(tǒng)的目的是為了提高頻帶利用率，并（ ）。 A. 消除碼間干擾 B. 加速傳輸波形的尾巴衰減 C．降低噪聲的影響 D. 使得傳輸波形的頻譜變成理想低通特性 4. 高斯白噪聲通過(guò)窄帶理想帶通濾波器后為窄帶高

2、斯噪聲，后者包絡(luò)的一維分布為（ ）。 A. 高斯分布 B. 萊斯分布 C. 瑞利分布 D. 均勻分布。 5. 在AM、DSB、SSB、VSB等4個(gè)通信系統(tǒng)中，有效性最好的通信系統(tǒng)是（ ）。 A. AM B. VSB C. DSB D. SSB 6. 設(shè)基帶信號(hào)為，載波角頻率為，為的希爾伯特變換，則DSB信號(hào)的一般表示式為（ ）。 A. B. C. D.。 7.2DPSK中，若采用差分編碼加2PSK絕對(duì)相移鍵控的方法進(jìn)行調(diào)制，an為絕對(duì)碼，bn為相對(duì)碼，則解調(diào)端碼型反變換應(yīng)該是（ ）： A. B. C

3、. D. 8.設(shè)某傳輸碼序列為+1-100-1+100+1-1000-1+100-1，該傳輸碼屬于（ ）。 A．AMI碼 Ｂ．CMI碼 C．碼 Ｄ．RZ碼 9.一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)至少應(yīng)包括的兩種同步是（ ）。 A．載波同步、位同步 B．載波同步、網(wǎng)同步 C．幀同步、載波同步 D．幀同步、位同步 10.按最佳接收準(zhǔn)則構(gòu)成的接收機(jī)可以獲得（ ）。 A．加性干擾下的最小差錯(cuò)率 Ｂ．乘性干擾下的最小差錯(cuò)率 C．白噪聲下的最小差錯(cuò)率 Ｄ．碼間干擾下的最小差錯(cuò)率

4、 1、下列幾種調(diào)制方式中，頻帶利用率最差的調(diào)制方式是 ( ) A.2ASK B.2FSK C.2DPSK D.2PSK 2、在中波(AM)調(diào)幅廣播中，如果調(diào)制信號(hào)帶寬為20KHz，發(fā)射機(jī)要求的總帶寬為 ( . ) A.40KHz B.20KHz C.80KHz D.10KHz 3.對(duì)數(shù)字通信中再生中繼器的有關(guān)描述，不正確的是哪個(gè)? ( . ) A.放大和均衡信號(hào) B.消除誤碼 C.消除噪聲積累 D.有誤碼積累 4.A律13折線通常采用的量化級(jí)數(shù)為 ( ) A

5、.16 B.256 C.128 D.2048 5、關(guān)于多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制，下列說(shuō)法不正確 （ ） A. 相同碼元傳輸速率下，多進(jìn)制系統(tǒng)信息速率比二進(jìn)制系統(tǒng)高。 B. 相同信息傳輸速率下，多進(jìn)制系統(tǒng)碼元速率比二進(jìn)制系統(tǒng)低。 C. 多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制是用多進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)去控制載頻的參數(shù)。 D. 在相同的噪聲下，多進(jìn)制系統(tǒng)的抗噪聲性能高于二進(jìn)制系統(tǒng)。 6、數(shù)據(jù)通信中，在計(jì)算調(diào)制速率時(shí)，信號(hào)碼元時(shí)長(zhǎng)是指 （ ） A.信號(hào)碼元中的最短時(shí)長(zhǎng) B.信號(hào)碼元中的最長(zhǎng)時(shí)長(zhǎng) C.信號(hào)碼元中的平均時(shí)長(zhǎng) D.信號(hào)碼元中的任意一個(gè)碼元的時(shí)長(zhǎng) 7、

6、. 模擬通信系統(tǒng)中的線性調(diào)制方式主要有（ ）。 A、單邊帶調(diào)制、相位調(diào)制、雙邊帶調(diào)制、頻率調(diào)制 B、振幅調(diào)制、單邊帶調(diào)制、殘留邊帶調(diào)制、雙邊帶調(diào)制 C、單邊帶調(diào)制、殘留邊帶調(diào)制、雙邊帶調(diào)制、頻率調(diào)制、振幅調(diào)制 D、單邊帶調(diào)制、相位調(diào)制、雙邊帶調(diào)制、殘留邊帶調(diào)制 8、串行數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c(diǎn)是 ( . ) A.在一條線上，一次產(chǎn)生一位。 B.在不同線上，同時(shí)產(chǎn)生幾位 C.由于存在移位寄存器，位不可能產(chǎn)生。 D.在系統(tǒng)存貯器中，但按矩陣形式產(chǎn)生 9、離散信源輸出五個(gè)不同符號(hào)，若各符號(hào)概率分別為1/2，1/4，1/8，1/16，1/16，則該信源

7、的熵為( )。 A. 1.5bit/符號(hào) B.1.875 bit/符號(hào) C.2 bit/符號(hào) D.1 bit/符號(hào) 10、n維高斯過(guò)程，各統(tǒng)計(jì)樣本之間的不相關(guān)特性與統(tǒng)計(jì)獨(dú)立有如下關(guān)系 ( . ) A.沒(méi)有直接的關(guān)系 B.等價(jià) C.不等價(jià) D.不相關(guān)不一定統(tǒng)計(jì)獨(dú)立 1、設(shè)有4個(gè)符號(hào)，其中前三個(gè)符號(hào)的出現(xiàn)概率分別為1/4，1/8，1/8，且各符號(hào)的出現(xiàn)是相互獨(dú)立的，則該符號(hào)的平均信息量為（ ） A、1 B、1

8、.5 C、1.75 D、2.25 2、設(shè)隨機(jī)過(guò)程Y（t）=X1cosω0t-X2sinω0t，若X1與X2是彼此獨(dú)立且均值為0、方差為σ2的高斯隨機(jī)變量，求E【Y2（t）】=（ ） A、0 B、σ2-2 C、2σ2 D、σ2 3、設(shè)一幅黑白數(shù)字相片有400萬(wàn)個(gè)像素，每個(gè)像素有16個(gè)亮度等級(jí)。若用3kHz帶寬的信道傳輸它，且信號(hào)噪聲功率比等于20dB，試問(wèn)需要傳輸多少時(shí)間（ ） A12.28min B、13.36min C、21.6

9、2min D、16.22min 4、解決連“0”碼問(wèn)題的有效辦法之一是采用下面哪種編碼？（ ） A、HDB3碼 B、AMI碼 C、雙相碼 D差分雙相碼 二、填空題（每空兩分，共20 分） 1、如果某抽樣值為-444Δ（Δ為最小量化間隔）時(shí)，按逐次比較型編碼器進(jìn)行編碼，編出的A律13折7、相位鍵控(PSK)屬于那種____ ___調(diào)制 2、與基帶傳輸不同，頻帶傳輸是一種______頻譜的傳輸方式。 3、2ASK信號(hào)的帶寬是基帶信號(hào)帶寬的______倍。 4、調(diào)頻廣播中，調(diào)頻指數(shù)為8，基帶信號(hào)的最高頻率為

10、 千赫，那么該系統(tǒng)帶寬為 ____千赫 5、雙極性基帶信號(hào)，當(dāng)滿足__ ___ 獨(dú)立等概時(shí)，其功率譜中無(wú)離散分量。 6、消息中所含信息量I與出現(xiàn)該消息的概率P(X)的關(guān)系式為 ，常用的單位為 。 7、若語(yǔ)音信號(hào)的頻率在300-3400Hz之間，則按照抽樣定理理論上信號(hào)不失真的最小抽樣頻率為 Hz 8、在相同信噪比的情況下，采用相干檢測(cè)法對(duì)2ASK、2PSK和2FSK解調(diào)之后，誤碼率最低的是 。 9、為了能糾正2個(gè)錯(cuò)碼，同時(shí)檢測(cè)3個(gè)錯(cuò)碼，則要求的最小碼距為 。 1、數(shù)字通信系統(tǒng)的有效性用?

11、 ??衡量，可靠性用?? ???衡量。 ?2、模擬信號(hào)是指信號(hào)的參量可? ? 取值的信號(hào)，數(shù)字信號(hào)是指信號(hào)的參量可? ?取值的信號(hào)。? 3、廣義平均隨機(jī)過(guò)程的數(shù)學(xué)期望、方差與? ? 無(wú)關(guān)，自相關(guān)函數(shù)只與 有關(guān)。? 4、一個(gè)均值為零方差為2ns的窄帶平穩(wěn)高斯過(guò)程，其包絡(luò)的一維分布服從 分布，相位的一維分布服從 分布。? 5、當(dāng)無(wú)信號(hào)時(shí)，加性噪聲是否存在？ ?? ???乘性噪聲是否存在？? ???。 ?6、信道容量是指：?

12、??，香農(nóng)公式可表示為： 7、設(shè)調(diào)制信號(hào)為f（t）載波為coswct，則抑制載波雙邊帶調(diào)幅信號(hào)的時(shí)域表達(dá)式為 f( ，頻域表達(dá)式為 。? 8、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?? ，二是傳輸中疊加的?? ?。? 9、非均勻量化的對(duì)數(shù)壓縮特性采用折線近似時(shí)，A律對(duì)數(shù)壓縮特性采用 ? 折線近似，m律對(duì)數(shù)壓縮特性采用 ??折線近似。 10、均勻量化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， ,非均勻

13、量化可以提高小信號(hào)的 。 1．對(duì)于AM系統(tǒng)，無(wú)門(mén)限效應(yīng)的解調(diào)方法是___ _________。 2.已知FM波的表達(dá)式(V)，可求出載波頻率為_(kāi)_ __ ，已調(diào)波的卡森帶寬為_(kāi) ，單位電阻上已調(diào)波的功率為_(kāi) 。 3. 在傳輸數(shù)字信號(hào)時(shí)，如果時(shí)域上波形畸變可引起相鄰碼元波形之間發(fā)生部分重疊，造成 。 4. 多徑傳播會(huì)引起 衰落 5. 帶寬為6.5MHz的某高斯信道，若信道中的信號(hào)功率與噪聲功率譜密度之比為45.5MHz，則其信道容量為_(kāi)______。 6. 雙極性基帶信號(hào)，當(dāng)滿足

14、 條件時(shí)，其功率譜無(wú)離散譜分量。 7. 2DPSK,2ASK,2PSK,和2FSK,采用相干解調(diào)時(shí)，抗信道加性高斯白噪聲性能從好到壞排列順序?yàn)? 。 8. 2DPSK調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)是為了解決2PSK系統(tǒng)中的 現(xiàn)象而提出來(lái) 的。 三、綜合題（10分） 1、已知信碼序列為101100000000100001，試寫(xiě)出相應(yīng)的HDB3碼，填入空格中。（5分） 解析： +1 0 -1 +1 -B 0 0 -V +B 0 0 +V -1 0 0 0

15、 -V +1 2、什么是門(mén)限效應(yīng)？AM信號(hào)采用包絡(luò)檢波法解調(diào)時(shí)為什么會(huì)產(chǎn)生門(mén)限效應(yīng)？（5分） 解析： 答：門(mén)限效應(yīng)：就是當(dāng)包絡(luò)檢波器的輸入信噪比降低到一個(gè)特定的數(shù)值后，檢波器輸出信噪比出現(xiàn)急劇惡化的一種現(xiàn)象。 因?yàn)?，門(mén)限效應(yīng)是由包絡(luò)檢波器的非線性解調(diào)作用所引起的，而AM信號(hào)采用了包絡(luò)檢波法，所以會(huì)產(chǎn)生門(mén)限效應(yīng)。 1. 已知信息代碼為 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1，求相應(yīng)的AMI碼、HDB3碼。(5分) 答： 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 AMI碼： +1 -1 +1

16、 0 0 0 0 0 -1 +1 0 0 0 0 -1 +1 (2分) HDB3碼：+1 -1 +1 0 0 0 +V 0 -1 +1 –B 0 0 -V +1 -1 （2分） 2. 什么是誤碼率？什么是誤信率？他們之間關(guān)系如何？(5分) 誤碼率是碼元在傳輸中被傳錯(cuò)的概率； 誤信率是指錯(cuò)誤接收的信息量占傳輸?shù)目傂畔⒘康谋壤? 在二進(jìn)制時(shí)，誤碼率和誤信率在數(shù)值上相等；在N進(jìn)制時(shí)，誤信率要小于誤碼率。 二、 計(jì)算題（50分） 1.若某2FSK系統(tǒng)的碼元傳輸速率為2×106B，數(shù)字信息為“1”時(shí)的頻率f1為10MHz,數(shù)字信息為“0”時(shí)的頻率為10.4M

17、Hz。輸入接收端解調(diào)器的信號(hào)峰值振幅a=40μV。信道加性噪聲為高斯白噪聲，且其單邊功率譜密度為n0=6×10-18W/Hz。試求： （1） 畫(huà)出2FSK相干解調(diào)系統(tǒng)的原理框圖; （2） 2FSK信號(hào)的第一零點(diǎn)帶寬； （3） 非相干接收時(shí)，系統(tǒng)的誤碼率； （4） 相干接收時(shí)，系統(tǒng)的誤碼率。（15分） 答：（1）如下圖所示（2分） (2) B=Δf＋2fs＝10.4-10+2×2＝4.4MHz (3) 解調(diào)器輸入端的噪聲功率： Ni＝n0B＝6×10-18×4.0×106=2.4×10-11W ∴

18、 (4) 相干接收時(shí)： 1500 f(Hz) 0.5 1 H（f） 1000 -1000 -1500 4.一系統(tǒng)的基帶傳輸特性如下圖所示 （1）最大無(wú)碼間串?dāng)_傳輸速率RB＝？； （2）系統(tǒng)的頻帶利用率r＝？(5分) 答：（1）最大無(wú)碼間串?dāng)_傳輸速率RB＝2×1250=2500 B(或稱波特) （2） 5．在設(shè)電話信號(hào)的帶寬為300-3400Hz，抽樣速率為8000Hz。 試求：（1）編A律13折線8位碼和線性12位碼時(shí)的碼元速率； （2）現(xiàn)將10路編8位碼的電話信號(hào)進(jìn)行

19、PCM時(shí)分復(fù)用傳輸，此時(shí)的碼元速率為多少； （3）傳輸此時(shí)分復(fù)用PCM信號(hào)所需要的奈奎斯特基帶帶寬為多少。（10分） 答：（1）8位碼時(shí)的碼元速率為： 線性12位碼時(shí)的碼元速率為: （2）10路編8位碼的碼元速率為: （3）傳輸時(shí)分復(fù)用PCM信號(hào)的奈奎斯特基帶帶寬為: 七、已知一個(gè)（7，3）循環(huán)碼的監(jiān)督矩陣為 H = 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0

20、 1 1 0 0 0 1 求其典型矩陣和其生成矩陣（10分） 解：典型矩陣 H： 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 生成矩陣 G： 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 六、對(duì)10路帶寬為300~3400Hz模擬信號(hào)進(jìn)行PCM

21、時(shí)分復(fù)用傳輸，設(shè)抽樣速率8000Hz抽樣后進(jìn)行8級(jí)量化，并編為自然二進(jìn)制碼，求 （1）傳輸此復(fù)用信號(hào)的傳輸速率（5分） （2）若傳輸碼元波形為寬度的矩形脈沖，且占空比為1，求所需的傳輸帶寬（5 分） 解：（1）10路PCM的信息速率為： （2） 5、設(shè)輸入信號(hào)抽樣脈沖值為+635?（?表示一個(gè)最小量化單位），采用13折線A律PCM編碼。試確定： （1）此時(shí)編碼器輸出碼組、編碼電平和量化誤差； （2）對(duì)應(yīng)于該7位碼（不包括極性碼）的均勻量化11位碼； （3）譯碼電平和譯碼后的量化誤

22、差。 解析： （1）已知抽樣脈沖值Is=+635=512+3×32+27，它位于第7段（起始電平為512?，量化間隔為32?）序號(hào)為3的量化級(jí)，因此編碼器輸出碼組為 C1C2C3C4C5C6C7C8=11100011 對(duì)應(yīng)于該碼組的編碼電平為Ic=512+3×32=608?，量化誤差為Is-Ic=27?。 （2）因?yàn)镮c=608=，所以對(duì)應(yīng)7位非線性編碼“1100011”的11位均勻量化（線性）碼為 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 （3）譯碼電平為 ID=Ic+=608+16=624? 譯碼后的量化誤差 |IS - ID|=635-624=11?