新编通信原理复习题0128001110.docx
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新编通信原理复习题0128001110
填空题：
1、语音基带信号的频率范围一般在（）至U（）Hz之间。
2、按传输媒质的不同，通信可以分为两大类：
一类称为（），另一类称为（）。
根据信道传输的信号种类的不同，通信系统可以分为（）和（）。
通信系统按调制方式可分为（）和（）。
3、根据香农公式，在信号平均功率受限的高斯白噪声信道中，通信系统的信道容量为（）。
4、一个连续信道的信道容量受（）、（）、（）“三要素”的限制。
5、通信系统最主要的性能指标通常用（）和（）来衡量。
6信号的功率谱密度与自相关函数是一对（）变换。
7、广义平稳随机过程是其（）和（）与时间无关，而（）只与时间差t有关.
8、在AMDSBSSBFM四个通信系统中，可靠性最好的是（），有效性最好的是（）,有效性相同的是（），可靠性相同的是（）。
9、根据乘性干扰对信道的影响，可把调制信道分为（）信道和（）信道两大类。
10、二进制数字调制系统有三种基本信号，分别为（）、（）和（）。
11、按噪声对信号作用的方式可将噪声分成（）噪声和（）噪声两种。
12、平稳窄带高斯噪声的同相分量和正交分量是（）过程。
13、PCM过程包括（）、（）和（）三个步骤。
14、宽带调频信号产生的方法有（）和（）。
15、模拟电话信号的频率范围为（），抽样频率的理论值为（），规定的抽样频率为（）。
16、数字基带传输系统一般由4部分组成，它们是（），（），（）和（）。
17、调制信号的最高频率为fH，则常规调幅信号的带宽为（），单边带信号的带宽为（），双边带信号的带宽为（）。
18、PCM数字电话采用的复用方式为（）。
A律PCMS群共有（）路时隙，可传输的话路数为（），基群的帧周期为（）。
19、信息速率的单位是（）。
20、所有的通信系统都由（）、（）和（）三部分组成。
21、模拟信号s（t）=sin（2二4t），cos（2二4000t）,要无失真的把它恢复出来，其最
小的采样频率为（）。
22、非均匀量化的压缩定律分为（）和（），我们国家采用（）。
线性PCM的编码
位增加1位，量化信噪比增大（）dB。
23、对于单边带调制中保留上边带，如果调制信号是m（t）二cosi】t,则已调信号是
（）。
24、对于单边带调制中保留下边带，如果调制信号是m（t）二cosir,则已调信号是
（）
25、对于AM、DSB-SCSSB言号,能采用包络检波法解调的信号是（）。
26、平稳随机过程X（t）的功率谱密度函数Sx（f）,那么X（t）的自相关函数Rx（）=（）。
27、在一FM系统中，调制信号为m（t）=2cos（6二t）V,最大频偏kf=0.3Hz/V，则调频信号的带宽近似为（）o
28、某调频信号的时域表达式为SFM（t）=10cos[2二106t-5sin（103二t）],此信号的载频为是（），最大频偏是（），信号带宽是（），当调频灵敏度为5kHz/V时，基带信号的时域表达式为（）o
29、在HDB3码中，每当出现（）个连0码时就需要用一个取代节来代替。
30、对2ASK2FSK2PSK三个系统的性能指标进行比较，其中有效性最差的是
（），可靠性最好的是（）o
31、已知电话信道的带宽为3.4kHz，接收信噪比S/N=30dB时的信道容量为（）。
32、用八进制表示的本原多项式系数为（103乂，此本原多项式为（），用它产生m
序列时应采用（）级移位寄存器，此m序列的一个周期中含有的码元个数为（），最多连1个数是（），最多连0个数是（）。
33、通过眼图，可以观察到（）和（）的大小。
34、四元信源的四个符号出现的概率分别为，信源熵为（）；理论上，
2488
四元信源的最大熵为（）o
判断题：
1、对于调频信号，可以用其上边带或下边带传输信息。
（）
2、不管m（t）是什么信号，在m（t）COs'ct的频谱中都没有离散谱fco（）
3、在数字通信中，若无码间干扰，则误码率为0o（）
4、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。
（）
5、在数字通信系统中，位同步器是必不可少的单元。
（）
&只要无误码，则PCM接收机输出的模拟信号中就无噪声。
（）
7、非均匀量化的量性特性曲线是不等阶距的阶梯型曲线。
（）
8、HDB3码中最长的1码为3个1。
（）
9、用同一种解调方式，相移键控系统的抗噪声性能最好。
（）
10、当码元速率相同时，多进制数字信号和二进制数字调制信号的带宽相同。
（）
11、信息与消息在概念上是一致的，即信息就是消息，消息就是信息。
（）
12、对于数字基带信号St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。
（）
13、白噪声是根据其概率密度函数的特点定义的。
（）
14、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。
（）
15、码元传输速率与信息传输速率在数值上是相等的。
（）
16、基带传输系统的总误码率与判决门限电平有关。
（）
17、若Xt是平稳的，则Xt1与Xt1C具有相同的统计特性（C为常数）（）
18、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。
（）
19、对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若信源的信息速率R小于或等于信道容量C,则理论上可实现无误差传输。
（）
20、对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若no'0，则信道容量C「：
。
（）
选择题：
1、下列属于线性调制的是（）。
（A）振幅键控（B）频移键控（C）相移键控（D）角度调制
2、通断键控信号（OOK的带宽是基带脉冲波形带宽的（）倍。
（A）1（B）2（C）3（D）2/3
3、调制方式为SSB则传输带宽为（）（B为调制信号带宽）。
（A）2B（B）B（C）略大于B（D）略大于2B
4、（）是指每秒钟传送的信息量。
（A）信息速率（B）码元速率（C）信息量（D）波特率
5、信息速率的单位是（）。
（A）波特/秒（B）比特（C）波特（D）比特/秒
&已知信息代码为101011011100000贝U01111000011001111001100011001100是其（）。
（A）HDB3码（B）Miller码（C）Manchester码（D）CMI码
7、当数字基带系统的总传输特性为a=1的升余弦滚降特性时，系统的频带利用率为（）。
（A）1波特/赫（B）2波特/赫（D）1.5波特/赫（D）0.5波特/赫
8、（）是指错误接收的信息量在传送信息总量中所占的比例。
（A）比特率（B）误信率（C）传码率（D）误码率
9、（）是指从编码器输出端到译码器输入端的部分。
（A）广义信道（B）狭义信道（C）调制信道（D）编码信道
10、按照调制信号的变化规律去改变载波某些参数的过程，称为（）。
（A）时域均衡（B）解调（C）调制（D）编码
11、一个均值为零的窄带平稳高斯过程，它的同相分量和正交分量为（）过程。
（A）瑞利（B）广义瑞利（C）窄带（D）平稳高斯
12、调制方式为DSB则传输带宽为（）（B为调制信号带宽）。
（A）2B（B）B（C）略大于B（D）略大于2B
13、每秒钟传送码元的个数是（）。
（A）信息速率（B）码元速率（C）信息量（D）传信率
14、码元速率的单位是（）。
（A）特/秒（B）比特（C）波特（D）比特/秒
15、已知信息代码为100000000011001000001则+1000000000-1+100-100000+1
是其（））
（A）HDB3码（B）AMI码（C）Manchester码（D）CMI码
16、当数字基带系统的总传输特性为理想低通时，系统的频带利用率为（）。
（A）1波特/赫（B）2波特/赫（C）1.5波特/赫（D）0.5波特/赫
17、（）是指错误接收的码元数在传送总码元数中所占的比例。
（A）比特率（B）误信率（C）传码率（D）误码率
18、（）是指调制器输出端到解调器输入端的部分。
（A）广义信道（B）狭义信道（C）调制信道（D）编码信道
19、窄带噪声nt的同相分量nct与正交分量nst具有如下性质：
（）
（A）nct与nst都具有低通性质；（B）nct与nst都具有带通性质;
（C）nct与nst都具有带阻性质；（D）nct与nst都具有高通性质。
20、如右图所示的四条函数曲线，明L条不是平稳过程的正确的自相关函数曲线（）。
（D）
21、线性调制系统的调制制度增益（）。
（A）与调制方式有关，与解调方式无关；
（B）与调制方式无关，与解调方式有关；
（C）与调制方式无关，与解调方式无关；
（D）与调制方式有关，与解调方式有关。
22、下列哪一种信号的传输带宽与AM信号传输带宽相同（）。
（A）基带信号；（B）双边带信号；（C）单边带信号；（D）残留边带信号。
23、在抗加性高斯白噪声性能方面，2ASK2FSK2PSK从优到差的次序为（）
（A）2FSK2ASK2PSK（C）2ASK2FSK2PSK
（B）2ASK2PSK2FSK（D）2PSK2FSK2ASK
24、平稳随机过程的自相关函数Rx.是（）。
（A）只为正的偶函数；（B）只为负的奇函数;
（C）只为负的偶函数；（D）只为正的奇函数。
25、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；
（D）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有关。
计算题：
1、黑白电视图像每帧含有3X105个像素，每个像素有16个等概出现的亮度等级。
要求每秒钟传输30帧图像。
若信道输出S/N=30dB，计算传输该黑白电视图像所要求的信道的最小带宽。
2、某终端有128个可能的输出符号，这些符号相互独立且等概率出现。
终端的
输出送给计算机，终端与计算机的连接采用话音级电话线，带宽为B=3000Hz，输出信噪比S/N=30dBo
（1）求终端与计算机之间的信道容量；
（2）求终端允许输出的最大符号速率。
3、已知彩色电视图像由5105个像素组成。
设每个像素有64种彩色度，每种彩
色度有16个亮度等级。
如果所有彩色度和亮度等级的组合机会均等，并统计独立。
（1）试计算每秒传送100个画面所需要的信道容量；
（2）如果接收信噪比为30dB，为了传送彩色图像所需信道带宽为多少？
4、有随机过程Xc（t）=AX（t）cos（2nf^+B），其中X（t）是一个零均值的平稳随
机过程，自相关函数为0（t），功率谱密度函数为5（（f）。
A、fc是常数，相
X（t）与9相互统计独立
位9是在区间（-n,n）上均匀分布的随机变量
（1）证明Xc（t）是广义平稳随机过程。
⑵求Xc（t）的功率谱密度函数。
5、求随机相位正弦波（）二cosjct「：
）的自相关函数、功率谱密度和功率。
式
中，「c是常数，「是在区间（0,2二）上均匀分布的随机变量。
&设RC低通滤波器如图所示，当输入均值为0、双边带功率谱密度为西的白噪
2声时，求输出过程的均值、方差、功率谱密度和自相关函数。
7、将均值为0、双边带功率谱密度为n°的高斯白噪声加到如图所示的低通滤波
2
器的输入端，
（1）求输出噪声no（t）的自相关函数；
（2）求输出噪声no（t）的方差
L
o_VV^_
oi—o
8、设一调幅信号由载波电压100cos（2nX106t）加上电压50cos12.56t•cos（2nX106t）组成。
（1）画出已调波的时域波形
（2）试求并画出已调信号的频谱
（3）求已调信号的总功率和边带功率
9、已知调幅波的表达式为
S（t）=0.125cos（2104t）+4cos（21.1104t）+0.125cos（2
1.2104t）
试求其中
（1）载频是什么？
（2）调幅指数为多少？
（3）调制频率是多少？
10、某调制方框图如下图（b）所示。
已知m（t）的频谱如下图（a）所示，载频31<<32,31>3H且理想低通滤波器的截止频率为31,试求输出信号s（t），并说明s（t）为何种已调信号。
3Cb）
11、如图所示，请大致画出图中各点的频谱，并分析系统功能。
其中，彳⑴是基
带信号，cos'ct是载波信号，s（t）是输出信号，Hh（「）表示希尔伯特变换。
12、如图所示，请大致画出图中各点的频谱，并分析系统功能。
其中，f（t）是基
带信号，cosct是载波信号，s（t）是输出信号，HhL）表示希尔伯特变换。
f（t）
13、设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度Pn（f）=0.5X10-3W/Hz,在该信道中传输振幅调制信号，并设调制信号m（t）的频带限制于5kHz，载频是100kHz，边带功率为10kW,载波功率为40kW。
若接收机的输入信号先经过一个合理的理想带通滤波器，然后再加至包络检波器进行解调。
试求：
（1）解调器输入端的信噪功率比；
（2）解调器输出端的信噪功率比；
（3）制度增益G
14、设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度R（f）=0.510”W/Hz，在该信道
中传输抑制载波的双边带信号，并将调制信号m（t）的频带限制在5kHz，而载波
频率为100kHz，已调信号的功率为10kWo若接收机的输入信号在加至解调器之前，先经过带宽为10kHz的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为多大？
（2）解调器输入端的信噪比为多少？
（3）解调器输出端的信噪比为多少？
（4）求出解调器输出端的噪声功率谱密度，并用图形表示出来。
15、已知S^t）=10cos（3ot+3cos3町，其中fn=1KHz
（1）若fm增加到4倍（fm=4KHZ）,求已调波的BFM及BfMo
（2）若fm减为1/4（fm=250Hz）时，求已调波的BFM及BfMO
（3）若Am增加4倍，求BFM及BfMo
16、已知一角调信号为S（t）=Acos[3°t+100cos3nt]
（1）如果它是调相波，并且K-2rad/v，试求f（t）;
⑵如果它是调频波，并且K=2rad/（s.v），试求f（t）;
（3）它们的最大频偏是多少？
17、已知调频信号Sfm（t^10cos[106-t8cos（1C^-：
t）]，调制器的调频灵敏度为
200Hz/V，试求：
（1）载频fc;
（2）调频指数「M；（3）最大频偏丄f;（4）调
制信号m（t）；（5）带宽。
18、某通信系统如图（a）所示，其中f1（t）和f2（t）分别为要传送的基带信号，它们的频谱分别如图（b）、（c）中所示。
门=2二4103rad/s,c1=2二100103rad/s,
c2=2二106rad/s.
cos（2「t）
写出f（t）的频谱表达式，并画出频谱图；写出Smit）的频谱表达式，并画出频谱图;
画出一个由Sm2t）恢复fl（t）和f2（t）的原理性方框图。
19、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-95单位。
（1）试求此时编码器输出码组，并计算量化误差（段内码用自然二进制码）；
（2）写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码。
20、已知滤波器的H•‘具有如下图所示的特性（码元速率变化时特性不变），当
采用以下码元速率时（假设码元经过了理想抽样才加到滤波器）：
（a）码元速率花=1000Baud;（b）码元速率fb=4000Baud;（c）码元速率
fb=1500Baud;（d）码元速率fb=3000Bauc。
问:
（1）哪种码元速率不会产生码间串扰？
为什么？
（2）哪种码元速率根本不能用？
为什么？
（3）哪种码元速率会产生码间串扰，但还可以用？
为什么?
1
H（f）
1
fHz
_1000
O
1000
21、设基带系统的发送滤波器，信道及接收滤波器组成的总特性为H（®）.若要求以2/Ts波特的速率进行数据传输，试检验图所示各种H@）能否满足抽样点上无码间串扰的条件。
25、有4个连1和4个连0交替出现的序列，画出单极性非归零码、AMI码、HDB码所对应的波形图。
26、设一相关编码系统如图所示，图中，理想低通滤波器的截止频率为
2Ts，通
带增益为Ts，
（1）求该系统的单位冲激响应和频率特性；
（2）若输入数据为二进
制的，则相关编码电平数为何值？
若输入数据为四进制得，则相关编码电平数为何值？
27、对10路带宽均为300L3400Hz的模拟信号进行PCM寸分复用传播。
抽样速率为8000Hz，抽样后进行8级量化，并编为自然二进制码，码元波形是宽度为•的矩形脉冲，且占空比为1。
（1）试求传输此时分复用PCM言号所需的最小带宽
（设码流中无帧同步码等非信号数据）。
（2）求PCM言号谱零点带宽。
28、若对12路语音信号（每路信号的最高频率均为4kHz）进行抽样和时分复用，将所得脉冲用PCM基带系统传输，信号占空比为1：
（1）抽样后信号按8级量化，求PCM言号谱零点带宽及最小信道带宽；
（2）抽样后信号按128级量化，求PCM言号谱零点带宽及最小信道带宽。
29、设数字信息码流为10110111001,画出以下情况的2ASK2FSK和2PSK勺波形。
假设码元宽度与载波周期相同。
30、已知码元传输速率FB=103Bd，接收机输入噪声的双边功率谱密度n。
/2=10-10W/Hz今要求误码率Pe=10-5，试分别计算出相干OOK非相干2FSK差分相干2DPSK以及2PSK等系统所要求的输入信号功率。
31、已知2FSK信号的两个频率f1=980Hz，f2=2180Hz，码元速率RB=300Bd，
信道有效带宽为3000Hz,信道输出端的信噪比为6dB。
试求：
（1）2FSK信号的谱零点带宽；
（2）非相干解调时的误比特率；
（3）相干解调时的误比特率。
32、设到达接收机输入端的二进制信号码元s«t）及S2（t）的波形如下图（a）、（b）所示，输入高斯噪声功率谱密度为n°/2（W/Hz）0
（a）（b）
（1）画出匹配滤波器形式的最佳接收机结构；
（2）确定匹配滤波器的冲激响应；
（3）求系统误码率；
（4）设信息代码为101100,1码对应波形为S1（t），0码对应波形为S2（t），画出匹配滤波器形式的最佳接收机各点波形。
33、已知输入信号s（t）如图所示，输入的白噪声其双边带功率谱密度为匹o
2
（1）求与之匹配的滤波器的冲激响应，并画出图形；
（2）求匹配滤波器的传输特性；
（3）画出输出信号波形；
（4）求出最佳采样时刻和最大输出信噪比。
s（t）t
1
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