河海大学通信原理期末考试试题.docx

1、河海大学通信原理期末考试试题通信原理课程考试试卷标准答案及评分标准20062007学年第二学期通信原理试卷 A填空题（每空0.5分，共10分）1.3600b/s 。在八进制中（M=8 ）,已知码元速率为 1200B，则信息速率为2.各态历经性就是 统计特性 可由随机过程的任一实现的 时间平均来代替。3.起伏噪声包括 热噪声、 散弹噪声和 宇宙噪声。4.相位特性是恒参信道无失真传输要求振幅-频率特性曲线是一条 水平直线条过原点的直线。5.幅度调制又称为线性调制，调制信号的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移 。6.FM系统抗噪声性能最好，在同等条件下，正常工作时，模拟调制系统，AM系统抗噪声

2、性能最差。7.单极性RZ信号中 至定时分量，双极性等概信号 没有 离散谱。8.MSK信号是包络恒定、 相位连续、带宽最小并且严格正交的2FSK信号。9.当DPCM系统中量化器的量化电平数取为 2时，此DPCM系统就成为 增量调制 系统。10.匹配滤波器是指 输岀信噪比 最大的线性滤波器，它可代替最佳接收机里的 相关运算器。简答题（每题8分，共40分）1.窄带随机过程的频谱与时间波形有什么特点？答：窄带随机过程的的谱密度集中在中心频率 fc附近相对窄的频带范围 f内，且 ffc, fc远离零频率。窄带随机过程的一个样本波形是一个包络和相位随机 缓变的正弦波。2.FM系统中采用加重技术的原理和目的

3、是什么？答：FM系统中采用加重技术的原理是针对鉴频器输出噪声谱呈抛物线形状，而高 频端的信号谱密度最小，目的是提高调频解调器的高频端输出信噪比。答：A/2和0。因为此时误码率最低。3.等概时对于传送单极性基带波形和双极性基带波形的最佳判决门限各为多少？为 什么？4.与二进制数字调制相比较，多进制数字调制有哪些优缺点? 答：优点是提高了频带利用率，缺点是抗噪声性能降低。卷积码与分组码之间有何异同点？答：相同点是它们都是差错控制编码，且监督位与信息位之间是线性运算关系。不同的是分组码监督位只与本组信息位有关，分组码可用 G、H矩阵或多项式分析，能进行纠检错。而卷积码编码不仅与本组信息有关还与前 N

4、-1组有关，G、H是半无限矩阵，可用矩阵、多项式和图形三种方法分析，且更适合前向纠错。2 .某通信系统发射端对最高频率为 4.2MHz模拟信号先进行线性 PCM编码（抽样频率取8.4MHz，量化电平为32级），余弦滚降系数为 a =0.6，再对载波进行调制，试求 ：（1 ）线性PCM编码器输出的信息速率 Rb1 ;（2 ）余弦滚降滤波器频带利用率 n b和带宽Bb；（3 ）若采用2PSK调制，求调制器输出信号的码元速率 Rb2PSK和带宽B2PSK （保持信息速率不变）。（15分）解: （1 ）fH =4.2MHz fs =2fH =2X4.2 =8.4MHz N=log232 =5Rb1 =

5、Nfs =5X8.4 =42Mbit /s（2 ） % =字= =1.25（b/（s.Hz）B b 1（1 +a A （1 +0.6 ）=33.6MHz2=42MBBb耳2（3 ） R B2psk = R b1=67.2MHzB 2PSK =2B b03.设某线性码（n,k）的生成矩阵为G= 1L0出移存器的连线图并求输出端的 m序列。(10 分)解a2a14301111011101010001100110输出端的 m序列为：1110100111010020052006学年第二学期通信原理试卷 B填空题(每空0.5分，共10分)1.1200B 。在四进制中(M=4),已知信息速率为 2400b

6、/s,则码元速率为2.一平稳随机过程E (t)的R(0)代表E (t)的 平均功率，R (0) -R ()代表三的交流功率。3.调制信道的模型可以分为两类， 恒参信道和随参信道。4.针对FM系统门限效应，降低门限值的方法很多，常用的有 锁相环解调器和负反馈解调器。5.系统性能眼图是指用示波器观察接收端的基带信号波形，从而估计和调整 的一种方法。6.2.048Mb/s 。PCM30/32路体系可复用传输 30路话音信号，其总码率为 7.最佳基带传输系统是指消除了 码间干扰 ，且误码率 最小的基带系统。8.把码组中 1 的个数称为码组的重量，把两个码组中对应位上数字 不同位数称为码组的距离。9.某

7、本原多项式的八进制表示为 211,则该本原多项式f(x)为_x7+x3十1_，以它产生的m序列周期为127。10.在数字调制通信系统的接收机中，应该先采用 同步，最后采用群同步。 简答题(每题8分，共40分)何谓高斯白噪声？答：高斯白噪声是指取值的概率分布服从高斯分布, 为常数的噪声。1,2,3,4,载波同步，其次采用 位功率谱密度在所有频率上均FM系统的调制制度增益和信号带宽的关系如何？这一关系说明什么问题？答：FM系统的调制制度增益和信号带宽成正比关系，这一关系说明可通过增加带 宽来换取较高的输出信噪比，从而提高抗噪声性能。何谓奈奎斯特速率和奈奎斯特带宽？此时的频带利用率有多大？ 答：满足

8、奈奎斯特第一准则的带宽 fN和速率Rn叫奈奎斯特速率和奈奎斯特带宽,Rn =2fN,此时的频带利用率为 2B/HZ。2PSK与2ASK和2FSK相比有哪些优势？答：2PSK对信道的敏感性比 2ASK低，频带比2FSK窄，同样的信噪比时 2PSK误 码率最低。什么是奇偶监督码？其检错能力如何？1位监督码使码组中1的个数为奇数个或偶数个，它能检测奇答：奇偶监督码就是用数个错码。综合计算题(共50分)1.采用MSK调制，设发送的数字序列为10011010，码元速率为1600B,载波频率为2000Hz，试:(1)画出MSK信号的相位路径图（设初始相位为零）画出MSK信号的波形图（频率 f1对应“ 0”

9、码，f2对应“1”码，且f12FSK2 PSK2.包络和相位3.幅频特性和相频特性4.输出信噪比5.2, 频谱6.99.7Kbit/s7.一位，过载量化噪声8.大于9.直流分量，交流平均功率10._多_11.9600b/s12.（2n+1）/2 KHz13.+1000V+B00V0+1-114.2.048M15.3_八、简答题（每题8分，共40分）1.答：按传输信号的复用方式，通信系统有三种复用方式，即频分复用、时分复用和码分复用。频分复用是用频谱搬移的方法使不同信号占据不同的频率范围；时分复用 是用抽样或脉冲调制方法使不同信号占据不同的时间区间；码分复用则是用一组包 含正交的码字的码组携带多

10、路信号。2.半双工，双向不同时通信，如：对讲机；双工，双向同时通信，如：移动通信系统 3衡量数字通信系统性能好坏。调整示波器的扫描周期与码元周期同步，可看到眼图。4.5.使信号适合信道传输特性，提高频带利用率，适合远距离传输。线性调制是基带信号频谱在频域内的平移，非线性调制信号中不存在清晰的基带 信号谱分量。答：输出信噪比最大的最佳线性滤波器。6.7.Ro（t）=2nofHSinwHt/wHt; N=2nofH8.在发送端输入的信息码元在编码器中被分组编码后，除立即发送外，暂存于缓冲存储 器中。若接收端解码器检出错码，则由解码器控制产生一重发指令，经反向信道送至原发送 端。这时由发送端重发控制

11、器控制缓冲存储器重发一次。接收端仅当解码器未发现错码时， 才将信码送给收信者，否则在输出缓冲存储器中删除掉，并经反向信道发出不需重发指令。B=fi-f2+2fs=5.024MHz发送端收到指令后，继续发送后一码组，发端缓存的内容随之更新。缺点：不能用于单向传输系统，也难用于广播系统，实现重发控制比较复杂；信道干扰 大时系统可能处在重发循环中，通信效率低；不大适合要求严格实时传输的系统。三、综合题（共40分）1. 111001013.错码位置S1S2S3e5101e41103011e210010100001无错0004.一个码元周期含2个载波周期通信原理课程考试试卷标准答案及评分标准开课院(系)

12、计信学院通信系学生班级 032611/12/13 考试方式 闭卷20052006学年第二学期通信原理课内试卷 B5.采用部分响应波形，能实现 2B/HZ的频带利用率，而且通常它的“尾巴”衰减大和收敛快，还可实现基带 频谱 结构的变化。6.二进制数字调制系统，当码元速率相同时， 2FSK 系统带宽最宽，抗噪声性能方面，OOK最差。7. M是将模拟信号变换成仅由 一位 二进制码组成的数字信号序列。 M系统中的量化噪声有两种形式：一种称为过载 量化噪声，另一种称为一般量化噪声。8.普通接收系统和最佳接收系统，其性能表示式在 形式上是相同的，由于实际带通滤波器带宽B总是大于1/T，所以普通接收系统的性

13、能总是比最佳接收系统差。9.卷积码的译码方法有两类：一类是 大数逻辑译码 ，另一类是概率译码。10.m序列的均衡性是指在 m序列的一周期中，“ 1 ”和“ 0”的个数 基本相等，准确地 说，“1”的个数比“ 0”的个数多一个。2.复用。频分复用是用频谱搬移的方法使不同信号占据不同的频率范围；时分复用是用抽样或脉冲调制方法使不同信号占据不同的时间区间； 码分复用则是用一组包含正交的码字的码组携带多路信号。什么是宽平稳随机过程？什么是严平稳随机过程？它们之间有什么关系？学期望与时间t无关，而其相关函数只 于时间间隔T有关, 平稳随机过程。一定满足严平稳条件， 反之则可以，稳的，则是严平稳的。3.什

14、么是恒参信道？什么是随参信道？目前常见的信道中，哪些属于恒参信道？哪些 属于随参信道？答：由二对端信道的数 学模型得：7.什么是线性调制？常见的线性调制有哪些？答：线性调制是通过改变载波的幅度来实现基带调制信号的频谱搬移，它所形成的信号频谱还保持原来基带频谱的结构。 常见的线性调制有 AM、SSB、DSB和VSB。&如何才能使普通接收机的误码性能达到最佳接收机的水平？noB答：因为普通接收机和最佳接收机的性能表示式在形式上是相同的， 只是一个与=旦有关，而另一个与 且有关，当时N ncB n。 n。 T两者性能相同，但通常 ，因此必须提高普通接 收机信噪比才能T达到最佳接收机的性能9.综合题(

15、共50分)1 试画出一个数字基带传输系统组成方框图， 它包括HDB3编码和第W类部分响应系统。若输入信码dn为：110000100001，试编写出各点的码，并画出信道中的传输波形 (须 作必要说明)，设信道为理想(无耗无噪) (15分)解 ：dnanbnCn信道1+1111-1220+121002000200+10-21-11-10000001000000-10-11+111波形(2量化误差竺亠2 M所以要求也叫=丄500。取 M =512,于是 N =9bit (3R b min -Nfsmin =9X2X103 =18(kbit/s) (4pbmax =2bit /(sHz)=Rb/BB

16、=9kHz23.已知某线性码的生成矩阵为G=10L1G;H ；试求：(1)典型生成矩阵(2)典型监督矩阵(3)列出全部码组；(4)（10 分）列出错码图样表。10L010L1（3 ）码组编号1a5a4a3a2a1aO000110110010101011111100110110错码位置S1S2S3e5101e4110e3011e2100e1010e0001无错0006.设某2DPSK调制系统的码元传输速率为 1000B ,已调信号的载频为 1000Hz,差分编码规则为“ 1变0不变”，并设相对码参考码元为“ 0”。(1)(2)若发送数字信息为011001，试画出相应的2DPSK信号波形；求2DPSK信号的带宽和频带利用率。 （10分）解：（1）=Rb1000/20F5(B/Hz)