通信原理期末试题答案Word文件下载.docx

1、=5 （-n10+2）+（-n10-2）+2（-n10+4）n=- +2（-n10-4）抽样信号的频谱见图一： Ms（） 10 5 -14 -12 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 12 14 图一4、证明：若p=1/1-g1（t）/g2（t）=k （与t无关） ，且0k1，则有pg2（t）- g1（t）/ g2（t）=1即： p g1（t）=p g2（t） g2（t）=（p-1）g2（t）p g1（t）+（1-p）g2（t）=0所以稳态波 v （t）=pg1（t-nTs）+（1-p）g2（t-nTs） =p g1（t-nTs）+（1-p）g2（t-nTs） =0所以 pv（）=0所

2、以无离散谱。 得证！5、 图略6、所有许用码组为：1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 00 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0监督矩阵为： 1 0 1 1 0 0 0 H= 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1试题二、1、独立、等概。 2、2.875 bit/符号，3bit/符号 3、随机过程S（t）的交流功率 4、0 ；2 5、人为、自然、内部。 6、125s 7、均衡、补偿。1、抗干扰，抗衰耗，集成化高

3、，保密等2、（1）电离层的一次反射和多次反射；反射层高度不同；漫射现象；寻常波和非寻常波。 （2）多径时延失真和快衰落。3、克服小信号S/N小，大信号S/N大的不足。4、增量调制的过载是抽样及改变电平的速度跟不上信号变化的速度，PCM的过载是大于Umax1、传输函数为H（）=1+cosT0exp（-jtd）= exp（-jtd）+0.5 exp（jT0）+ exp（-jT0） exp（-jtd）幅频特性为 |H（）|=1+cosT0相频特性为 （）=td冲激响应为 h（t）= （t-td）+0.5（t-td+T0）+ 0.5（t-td-T0）输出信号为 y（t）=s（t）*h（t）=s（t-t

4、d）+0.5s（t-td+T0）+0.5s（t-td-T0）讨论：该信道幅频特性随发生变化，产生幅频失真；而信道相频特性是的线性函数，所以不会发生相频失真。2、（1） Pn（）= a2 ， N0= a/2； a2+2 （2）图略3、（1）通过H1（）后的信号频谱H2（）为： M（）= M（）H1（），其最高频率为1 ，由抽样定理可得理想抽样速率为：fs2f1 （2）当抽样速率为fs=3f1 时，已抽样信号ms（t）的频谱如图所示；（3）当不失真恢复时，M（）=H2（）Ms（） ，而Ms（）= 1 T（）*M（）H1（） 2= 1 M（-ns） T n=- 1 M（）H1（） |1 = T 0

5、| 1所以：H2（）= M（）/ Ms（） T/ H1（） | 1 = 1 | 1 3 f1 -7f1 -5f1 -4f1 -2f1 -f1 0 f1 2f1 4f1 5f1 7f1 图14、（1）随机二进制序列的双边功率谱密度为：Ps（）=fs p（1-p）G1（f）-G2（f）2+|fspG1（mfs）+（1-p）G2（mfs）| 2（f-mfs） m=-因为g1（t）=- g2（t）= g（t） G（f）所以Ps（）=4fs p（1-p）G2（f）+ fs2 （2p-1）2|G（mfs）| 2（f-mfs）随机二进制序列的功率为：S= 1 -Ps（）d=-4fs p（1-p）G2（f）+

6、 fs2 （2p-1）2|G（mfs）|2（f-mfs）df=4fs p（1-p）-G2（f）df+ fs2 （2p-1）2|G（mfs）| 2-（f-mfs）df=4fs p（1-p）-G2（f）df+ fs2 （2p-1）2|G（mfs）| 2（2）当g（t）= 1， tTs/2 0， 其它t则G（f）= Ts Sa（Ts/2）=Ts Sa（Tsf）因为G（fs）=Ts Sa（Ts fs）= Ts （sin）/=0所以该二进制序列不存在离散分量fs= 1/Ts当g（t）= 1， tTs/4 则G（f）= Ts/2 Sa（Ts/4）=Ts/2 Sa（Tsf/2）因为G（fs）= Ts/2 S

7、a（Tsfs/2）= Ts/2 Sin（/2） /（/2）=Ts/0所以该二进制序列存在离散分量fs=1/ Ts5、（1）图略（2）由于 | f2- f1 |=| 20001000|=1000= fS 功率谱密度出现单峰，频谱有较大的重叠，用包络检测法不合适，上下两支路有较大串扰，使解调性能降低。所以可以采用相干解调或过零检测法解调，也可以使用差分检测法解调，以减小相互串扰。 （3）图略6、h（x）= x11+x10 +x9+x8 +x6+x4 +x3+1 生成矩阵为： 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

8、0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0G= 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 01 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0

9、 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 H= 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1试题三答案1、离散信号和连续信号。 2、有效性、可靠性、适应性和标准性。 3、2.25bit 4、极性码、段落码和段内码。1、最大比值合并优于等增益合并，优于最佳选择。2、S/N则C；B则C1.44S/n0 3、量化级差（无限种情况变为有限种）4、双极性码较单极性码少出现误码，无直流分量。归零码更少出现串码。1、先求每个象元X的平均信息量。因为12个亮度电平等概出现, 所以 P（xi）= 1/12 i=1,2,3,

10、.12 H（x）= lb（12）=3.58 bit/符号一幅图片的平均信息量为 I=2.251063.58=8.06106 bit 3分钟传送一张图片时平均信息速率为Rb=I/t=8.06106/（360）=4.48104 bit/s因为信道容量CRb, 选取C= Rb, 据香农公式, C=B lb（1+S/N），因为（S/N）dB=30，表示：10lg（S/N）=30 即：S/N=1000，因此得信道带宽为 B=C/lb（1+S/N）= 4.48104/lb（1001）=4.49 103 Hz2、（1）n（t）=x（t）cosct- y（t）sinct ； n（t）=a（t）cosct+（t

11、）； A 0-b|c|2/ Ts 由题意得P（0）= P（1）= P=1/2；且 g1（t）= g（t） G1（f）= G（f）g2（t）= -g（t） G2（f）= - G（f）代入二进制数字基带信号的双边功率谱密度式，得：Ps（）= fs P（1P）|G1（f） G2（f）|2 +|fs P G1（m fs）+（1P）G2（m fs）|2 （f- mfs）= fs 1/4|2 G（f）|2+|fs 1/2 G（m fs）1/2 G（m fs）|2 （f- mfs）= fs| G（f）|2T2s/4 （1+cosTs/2）2= Ts/4 （1+cosTs/2）2 | |2/ Ts0 | |2

12、/ Ts（2）因为二进制数字基带信号Pv（）=0，所以不能直接提取fs=1/ Ts的离散分量。（3）2RB=4/ Ts 以2/ Ts，2/ Ts为间隔分段，所以RB=2/ Ts =2000（B）B=1/ Ts=1000（Hz） =2/ Ts1/（2）5、略。6、 由2r-1n，当n=15时，得r=4，求得 k=n-r=15-4=11，所以 汉明码的编码速率为 k/n=11/15 监督码元与信息码元之间的关系为 n=k+r试题五答案1、 定时信息，无直流且低频成份少，透明，高效率，检错能力。2、010-11-1000-V1-1B00V-1 3、相干和非相干。 4、2T+1 5、488ns1、 最

13、佳抽样时刻，判决门限电平，过零点畸变，噪声容限，定时误差的灵敏度，幅度畸变。2、将信息码分组，为每组信息码附加若干监督码的编码，称为分组码。N=k+r。3、任意性，可靠性，透明性，一致性，灵活性，合理性。4、直接法不适用且插入不影响信号。1、（1）信息源符号的平均信息量为 H = -P（Xi）lb P（Xi） = -1/4 lb（1/4）+1/8 lb（1/8）+1/8 lb（1/8）+3/16 lb（3/16）+5/16 lb（5/16） = 2.23 bit/符号RB=1000，信息速率为： Rb=H*RB=2.23*1000=2230 bit/s传送1小时的信息量为：I= Rb *360

14、0=8028000 bit（2）信息源符号的最大平均信息量为Hmax=lb5=2.317Rb= Hmax *RB=2.317*1000=2317bit/sI= Rb *3600=8341200 bit2、P01（）=|H1（）|2 P（） P02（）=|H2（）|2 P01（）3、因为量化级数为M=411=40，而254026，所以二进制编码位数 N=6量化间隔VU（U）/M19（1）/40=0.5V4、（1）由图得：g（t）= 1 |t|/2 G（）=Sa（/2） G（f）=Sa（f）已知 P（1）=3/4 P（0）= P=1/4，设P = P（1）= 3/4 1P = P（0）=1/4因为

15、是双极性信号有： G1（f）= G（f） G0（f）= G（f）= 3fS/16| 2G（f）|2+|fS /2 G（m fS）|2（f-m fs）=3fS/4|2 Sa2（f）|+fs22Sa2（m fs）（f-m fs）/4Pv（）=fs22Sa2（m fs）（f-m fs）/4fs 且有：= Ts/3PV（）= fs22Sa2（fs）（f-fs）+ fs22Sa2（fs）（f+fs） =Sa2（/3）（f-fs）/9+ Sa2（/3）（f+fs）/9因为：Sa2（/3）0 所以该二进制数字基带信号中存在fs=1/ Ts的离散谱分量，所以能从该数字基带信号中提取码元同步所需的频率fs=1/

16、 Ts的分量，该频率分量的功率为S= Sa2（/3）/9+ Sa2（/3）/9= 3/22 5、（1）2ASK系统的带宽为：B2ASK=2RB= 4 106 Hz，信噪比 r =（a2/2）/（n0 B2ASK）=（a2/2）/（n02RB） =（40 10-6）2/（4610-182106）= 100 3非相干接收时，系统的误码率为Pe= 1 e-r/4= 1 e-33.33/4=1.2410-4 2 2（2）相干接收时，系统的误码率为：Pe= 1 erfc r 1 2 e-r/42.4210-52 2 2 r6、最小码距为：d0=3试题六答案1、01000001 2、最佳抽样时刻，判决门限

17、电平，过零点畸变，噪声容限，定时误差的灵敏度，幅度畸变。 3、相干和非相干。 4、E+11、 h（kTs）= 1, k=0 Heq（） H（2i/Ts） Ts |/Ts0, k为其他整数 0 |/Ts2、略 3、插入导频法，直接法 4、略1、每个符号的平均信息量为H = 161/32 lb 32 + 1121/224lb 224 = 6.405 bit/符号已知符号速率 RB = 1000 Baud，故平均信息速率为 Rb= RB H = 6.405103 b/s2、 Pu（）= Px （） + Py （） Pz（）= Pu（） H（）2 1/2 +4/（1+2） | 1 9/2 +36/（1+2） | 1= = 4/（1+2