2014至2015通信原理考试卷A卷
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通信原理2011-1-11√√电子工程类 081、082、083 、084、085[ A卷 ]一、填空(共20分,1分/空):(1).数字通信系统的__ _用频带利用率描述; _ _用系统的输出误码率描述。
(2).白噪声的特点是:功率谱密度为 _ ,任意两不同时刻的值 _ __ _ 。
(3).调制信道是指从系统调制器的_ 端到解调器的端。
(4).信号在恒参信道中传输时主要有__ ___失真和__ ___失真。
(5).为了更好地适应信道的传输特性,大多数信号需要通过__ ___后传输。
(6).幅度调制是用__ ___去控制__ ___的__ ___参量。
(7).一个均值为零的窄带平稳高斯过程,其包络的一维分布是_ __,其相位的一维分布是_ _ 。
(8).双极性基带信号,当满足__ ___条件时,其功率谱中无离散谱分量。
(9).2DPSK、2ASK、2PSK和2FSK中,占用带宽最宽的是__ ___,对信道特性变化敏感的是__ ___,当采用相干解调时,抗信道加性高斯白噪声最好的是__ ___ ,最差的是__ ___,它们的误码率都取决于解调器的_ _ 。
二、简答题(共36分):1、按照消息传递的方向与时间的关系,通信方式分为几类?各举一例。
(6分)2、请写出“各态历经性”的含义并说明其意义?(6分)3、包络检波有时会出现门限效应,什么是门限效应?产生的根本原因是什么?(6分)4、请写出改善实际数字基带传输系统性能的两项措施及两项措施各自所针对改善的对象?(6分)5、请写出2DPSK信号的产生和解调方法?(6分)6、什么是非均匀量化?与均匀量化相比,非均匀量化的主要优缺点?(6分)三、作图题(共14分)1、已知信息代码为 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1,求相应的AMI码及HDB3码,并分别画出它们的波形图。
(8分)2、根据图三-2所示的调制信号波形,试画出DSB及AM信号的波形图,并说明它们分别通过包络检波器后的波形差别。
电子科技大学2014-2015学年第1 学期期末考试A卷课程名称:通信原理考试形式:一页纸开卷考试日期:2015年1月10日考试时长:120分钟课程成绩构成:平时10 %,期中10 %,实验10 %,期末70 %本试卷试题由七部分构成,共 5 页。
一、选择题(共30分,共10题,每题3 分)1、通信系统中按照不同频率段划分信道的系统称之为( a )。
(a)FDM系统(b)TDM系统(c)CDM系统(d)TDD系统2、系统误码率是数字通信系统的( b )指标。
(a)有效性(b)可靠性(c)适用性(d)可实现性3、模拟信号下限频率为1000 Hz,上限频率为3000 Hz,则该信号无频谱重叠的最低采样频率为(d )。
(a)1000 Hz (b)2000 Hz (c)4000 Hz (d)6000 Hz4、在相同条件下比较二进制数字传输与多进制数字传输,其最显著的特点之一是( a )。
(a)二进制传输占用的带宽比多进制传输更大,抗噪声的能力也更强(b)多进制传输的有效性与可靠性都比二进制传输更好(c)二进制与多进制传输仅仅是制式不同而已,它们具有相同的带宽和抗干扰能力(d)多进制传输的带宽利用率虽然不如二进制传输高,但传输速率却比二进制高5、载波频率为2 MHz,数字码率为30 kbps的MSK信号,其零零点带宽为( c )。
(a)2 MHz (b)30 kHz (c)45 kHz (d)60 kHz6、匹配滤波器用于数字接收系统中的主要功能是( c )。
---该题做得差---基础(a)限制传输带宽(b)匹配传输阻抗(c)提高抗噪能力(d)提取载频信号7、通信信道容量的上限值由( c )确定。
(a)误码率公式(b)AM调制指数公式(c)香农公式(d)卡森公式β=的AM信号,以下说法正确的是( b )。
---该题做得差---灵活运用问题8、对于调制指数为 1.5(a)只能用包络检波器解调(b)只能用相干解调器解调(c)包络检波器与相干解调器都能解调(d)包络检波器与相干解调器都不能解调9、下列陈述中,错误的是( d )。
广州大学2010-2011 学年第 2 学期考试卷课程通信原理考试形式(闭卷,考试)一、填空题(每空3分,共24分)1、某个信息源由“1”、“0”两个符号组成。
其出现概率分别为1/4、3/4,则信息源中符号“1”的信息量为( 2 )bit。
2、若一平稳随机过程的自相关函数为R(τ),则R(0)是该平稳随机过程的(总)功率。
3、若语音信号的频率在300-3400Hz之间,则按照抽样定理理论上信号不失真的最小抽样频率为(6800 )Hz。
4、在相同信噪比的情况下,采用相干检测法对2ASK、2PSK和2FSK解调之后,误码率最低的是(2PSK )。
5、通信系统中的同步类型主要有载波同步、(位同步)、群同步和网同步。
6、设有一个信号可表示为:t≥0时,x(t)=4exp(-t);t≥0时,x(t)=0。
则该信号是功率信号还是能量信号?(能量信号)。
7、对一模拟信号进行数字化时,若抽样频率为1000Hz,量化电平数为16,则数字信号的传输速率为( 4000 )b/s。
8、为了能纠正2个错码,同时检测3个错码,则要求的最小码距为( 6 )。
二、选择题(每小题3分,共24分)1、某个信息源由A、B、C、D四个符号组成,出现概率均为1/4。
这些符号分别用二进制码组00、01、10、11表示。
若每个二进制码元用宽度为5毫秒的脉冲传输,则该信息源的平均信息速率和码组速率分别为( C )。
A、200b/s和200波特B、100b/s和200波特C、200b/s和100波特D、100b/s 和100波特2、模/数转换的三个步骤是依次( A )。
A、抽样、量化和编码B、量化、抽样和编码C、量化、抽样编码和D、编码、量化和抽样3、模拟通信系统中的线性调制方式主要有( B )。
A、单边带调制、相位调制、双边带调制、频率调制B、振幅调制、单边带调制、残留边带调制、双边带调制C、单边带调制、残留边带调制、双边带调制、频率调制、振幅调制D、单边带调制、相位调制、双边带调制、残留边带调制4、MSK信号的特点是( D )。
2014年度数据通信原理
论述题(A卷)
1.结合下一代互联网的新特征,阐述网络信息安全面临的威胁及相关对策。
2.概述SDH技术?并论述SDH技术的产生与当前的演变。
3.着重从安全方面论述云计算对传统数据通信系统的影响以及相应的应对策略。
4.对有线局域网与无线局域网进行比较和对比,设计无线局域网时,必须强调那些独特的内容?
5.试设计一个简单的通信协议,支持通信数据的控制、同步、差错控制等功能,并结合所学内容对所设计通信协议的各项功能进行分析说明。
要求:
1.五题任选其一;
2.提交A4打印版,顶部装订。
3.按照本科毕业论文格式编排作业内容,内容包括封面、目录、正文及参考文献,要求图文并茂。
4.字数不少于3000字。
5.2014.5.26日上午10:00提交,包括打印版和电子版。
提交地点:21号楼124室。
滁州学院2014 /2015学年度第二学期期中考试试卷专业(本科)2012级《通信原理》(时间120分钟)一、 填空题(每空2分,共20分)1、已知二进制数字信号每个码元占有的时间为1ms ,0、1码等概率出现,则码元速率为 1000B ,信息速率为 1000bit/s2、从信息传输角度来看,数字通信系统的主要质量指标是 传输速率 和误码率 。
3、高斯白噪声是指噪声的概率密度服从 正态 分布,功率谱密度服从 均匀 分布。
4、如果随机过程的 数学期望 与时间无关,而且 相关函数 仅与时间间隔有关,那么该随机过程就称为广义平稳的。
5、设x(t)为调制信号,调相波的表示式为:,则PM 调制方式的瞬时角频率偏差为。
6、数字基带信号()t S 的功率谱密度()ωS P 可能包括两部分即连续谱 、和 离散谱 。
7、窄带高斯随机过程的包络和相位分别服从的概率分布分别是 瑞利分布 、 均匀分布 。
8、多径效应是 多径传播对信号的影响 。
9、香农公式是 ,当B 增大到无穷时,信道容量趋于何值: 。
10、VSB 滤波器的传输特性应满足的条件是: 。
二、简答题(每小题5分,共30分)略2、DSB调制系统和SSB调制系统的抗噪声性能是否相同?为什么?抗噪性能相同。
(2分) 因为当输入到解调器的噪声的功率相同时,输出的信噪比是相等的,都等于1。
(2分)三、作图题(10分)设二机制符号序列为110010001110,试以矩形脉冲为例,分别画出相应的单极性码波形,双极性码波形、单极性归零码波形、双极性归零码波形、二进制差分码波形。
(每个波形2分)四、计算题(每题8分,共40分)1、设某二进制数字基带信号的基本脉冲如下图所示。
图1中Tb 为码元宽度,数字信息“1”和“0”分别用g(t)的有无表示,它们出现的概率分别为P 及(1-P ):(本小题8分)(1)写出二进制数字基带信号的功率谱密度公式; (2)分析其频谱的特点;(3)求出该数字信号的功率谱密度;题号一 二 三 四 五 六 七 八 总分 分值20 30 10 40 得分专业: 年级/班级: 姓名: 学号:装 订 线 内 不 要 答 题(4)并画出功率谱密度图,确定该序列是否存在离散分量和该数字基带信号的带宽是多少?。
《通信原理》试卷A 答案一、填空(16)1、 2B b ,B b ,2(m f +1)B b2、ST 2,s f f f 2||12+-,2FSK 3、Mab - 5、B f H 2,2 6、信道传输信息速率的最大值 二、计算1、解:每个符号的平均信息量为:符号/404.6224log 224111232log 32116)(bit x H =⨯+⨯= 已知码元速率R B =1000Baud ,故该信息源的平均信息速率为:R b =R B *H(x)=6404bit/s2、 解:每个像元所含的信息量为:log 210=3.32bit 每帧图像所含信息量为:300000×3.32=996000bit ;每秒三十帧,则每秒发送的信息量为:996000×30=29.9×106bit则为了传输这个信号,信道容量C 至少应为29.9×106bit ,已知信噪比,则可得所需信道的传输带宽B 为:Hz N S CB 621002.3)1(log ⨯=+=即所求带宽约为3MHZ3、解:(1)⎪⎩⎪⎨⎧≤=+=∑f R f C i R f H f H iB BEQ 其他__________________021||____)()( SB T R 1=时,本图满足上述条件,即满足无码间串扰条件 所以,频带利用率为:Hz Baud T T SS/2211= (2)⎪⎩⎪⎨⎧≤=+=∑f R f C i R f H f H i B BEQ 其他__________________021||____)()( 此时SB T R 21=也满足无码间串扰条件 所以,频带利用率为:Hz Baud T T SS /12121= 4、 图略5、解:AMI 码:+1000000000-1+1HDB3码: +1000+V -B00-V0+1-1双相码:10 01 01 01 01 01 01 01 01 01 10 10CMI 码:11 01 01 01 01 01 01 01 01 01 00 11 6、解:(1)已知抽样脉冲样值为1270+=w I 设码组的八位码分别为87654321c c c c c c c c因为I W >0,故C 1=1又因为I W >512,且I W >1024,故位于第8段 :C 2C 3C 4=111第8段内的量化间隔为64,由I W =1024+3*64+54知,位于第8段第3量化级C 5C 6C 7C 8=0100 因此输出码组为C 1C 2C 3C 4C 5C 6C 7C 8=11100011,量化误差为22 (2)1270+=w I 对应的量化电平权值电流为1248'=W I ,其对应的均匀量化11位码为:C 1C 2C 3C 4C 5C 6C 7C 8C 9C 10C 11=100111000007、解:设)(t m 与t 1cos ω相乘后的输出为)(1t s ,则)(1t s 是一个DSB 信号,)(1t s 再经过截止频率为1ω的理想低通滤波器,所得输出信号)('1t s 显然是一个下边带信号,其时域表达式则为:t t m t t m t s 1^11sin )(21cos )(21)('ωω+=同理,)(t m 与t 1sin ω相乘后的输出)(2t s 再经过理想低通滤波器之后,得到的输出信号)('2t s 也是一个下边带信号,其时域表达式为:t t m t t m t s 1^12cos )(21sin )(21)('ωω-=因此,调制器最终的输出信号为:t t m t t m t t t t t m t t t t t m tt t m t t m t t t m t t m t s )sin()(21)cos()(21]sin cos cos )[sin (21]sin sin cos )[cos (21sin ]cos )(21sin )(21[cos ]sin )(21cos )(21[)(12^122121^212121^121^1ωωωωωωωωωωωωωωωωωω---=-++=-++= 显然,)(t s 是一个载波角频率为)(12ωω-的上边带信号。
试题纸2014 年~ 2015 年年第2学期课程名称: 通信原理 专业年级: 电信2012 级电信考生学号: 考生姓名:试卷类型: A 卷 B 卷 □ 考试方式: 开卷 □ 闭卷………………………………………………………………………………………………………说明: 1、可使用的常用工具:计算器、绘图工具;2、答题内容请写在答题纸上,写在试卷或草稿纸上一律无效;3、分析计算题必须有解题过程,只给出答案的不给分;4、试卷满分:100分。
一、填空题(共30分,每空1.5分)1. 信源编码的目的是 信息冗余度,提高传输有效性;信道编码的目的是 信息冗余度,提高传输可靠性。
2. 根据通信距离、频率和位置的不同,电磁波的传播可以分为 、 和 。
3. 设有一平稳随机过程)(t X ,已知其自相关函数),3exp(4)(ττ-=R 为常数,则)(t X 的总功率为 ,)(t X 的直流分量的功率为 ,)(t X 的交流功率为 。
4. 各态历经性是大多数平稳随机过程具有的重要性质,其意义在于:计算数字特征时可用 取代 。
5. 在AM 、DSB 、SSB 、FM 中,功率利用率最低的是 。
6. 对信号()4cos600m t t =进行简单增量调制编码,若量化间隔2.0=σ,则不发生斜率过载的抽样频率至少为 。
7. 2PSK 是用码元载波的 来传输信息;DPSK 是用前、后码元载波的 来传输信息,它可克服2PSK 的 的缺点。
8. 在数字调制通信系统中,接收端三种同步的先后次序是: 同步、 同步、 同步。
9. 平方法和科斯塔斯法生成载波同步的过程中,都有可能发生 ,对于2PSK 信号来说,可以造成码元“0”和“1”的对调,解决的办法是 。
三、简答题(共36分,每题6分)1.请解释电磁波传播过程中的多径效应、快衰落和慢衰落。
2.随机信号通过线性系统后,请分别简述输出随机过程的数学期望与输入信号数字特征之间关系;输出随机过程的功率谱密度的计算方法。
山东科技大学2007—2008学年第一学期《通信原理》考试试卷(A 卷)班级 ________________ 姓名 ________________ 学号 ______________一、填空题(每空1分,共16分)1、 单边带信号产牛的方式有 _________ 和 __________ o2、 设调制信号的最高频率为你,则单边带调制信号的带宽为 __________ ,双边 带调制信号的带宽为 ________ ,残留边带调制信号的带宽为 ___________ 。
3、 线性PCM 编码的过程为 ________ , ________ , __________ 。
4、 举出1个频分复用的实例 ________________ o5、 通信系统的性能指标主要有 ___________ 和 ____________ ,在模拟通信系统 中前者用有效传输带宽衡量,后者用接收端输出的 _____________ 衡量。
6、 2ASK 的功率谱由 __________ 和 __________ 两部分组成,其带宽为基带信 号带宽的 倍。
‘7、相帝乘疵信号来说,数字信号的特点是在 ________ 上是离散的。
8、要求码组能检测5个错码同时纠正3个错码,则其最小码距是 _________ o 二、选择题(每题2分,共14分)1 •根据抽样定理,如果要对频带限制在珀以下的连续时间信号进行抽样,则 抽样频率fs 必须满足:(a) fsN2fm (b) fs23fm (c) fsW2fm (d) fsW3fm 2. 数字通信中,在对语音信号进行量化吋通常采用: (a)均匀量化 (b)非均匀量化 (c)两者均可 (d)两者均不可3•根据奈奎斯特第一准则,传输速率为& 448 Mbit/s 的数字信号,在理想情 况下要求最小传输信道的带宽为:4. 224MHz (c)2. 816 MHz (d) 16. 896MHz 复用方式为: (b)码分复用 (d)以上三者皆可第1页/共3页6•由4级移位寄存器产生的ni 序列,其周期为:(a) 13 (b) 14 (c) 15 (d) 167. 以下差错控制方式中,哪一种不属于检错重发:(a) 8. 448 MHz (b)4. PCM 数字电话采用的(a)时分复用(c)频分复用 5. 设在125毫秒内传输了 1024个二进制码元,若在5秒内有3个码元发生了 误码,则误码率为:(a) 0. 29%(b) 60 % (c) 0.0073% (d)0. 037%(a )停发等候重发 (b )返回重发 (c )选择重发(d )前向纠错三、数字通信系统模型框图如下,试填写空缺部分(10分)四、已知线性调制信号表示式如下:(每题5分,共10分) 1、cosQzcos w (.t2^ (1 + 0.5sinQr )cos w c t式中,叭=4Q 。
图1 图2
(波形分:(3)HDB3码的编码过程:110000010100001→11000V0101B00V1→+1-1000-10+10-1+100+1-1
五、综合题(共47分)
1、(10分)
(1)平均信息量符号)/(38log log 22bit M H ===
(1分) T s =0.1ms ,码元速率Baud 10000R s
T 1B == (2分) 信息速率30kbit/s 310000H R R B b =⨯=⋅= (1分) (2)216Mbit/s 3600210303=⨯⨯⨯=⋅=t R I b
(1分) (3)误比特率7
6
1025.110
21627-⨯=⨯=b P
(2分)
2小时传送的码元数为7B 107.23600210000t R N ⨯=⨯⨯==,则
误码率为:76
1075.310
7227
-⨯=⨯=e P (3分) 2、(8分)
(1)奈奎斯特速率:无码间串扰条件下,理想低通基带系统的最高传输速 率,等于2f N =1/T s (fN 为奈奎斯特带宽) (2分)
(2)图1系统,奈奎斯特带宽=66
210/2101Hz MHz ⨯ππ== 无码间串扰最高码元速率 max 212s f MHz MHz =⨯=
(2分)
图2系统,奈奎斯特带宽=66310/2 1.510 1.5Hz MHz ⨯ππ=⨯=
无码间串扰最高码元速率 max 2 1.53s f MHz MHz =⨯=
(2分)
(3)R B >=f smax 时,可以实现无码间串扰传输。
因此,图1系统不能,
图2系统可以。
(2分)
3、(23分)
(1)Δv=(b-a )/32=(13+3)/32=0.5v (1分) 最大量化误差: Δv/2=0.25v (1分) 32=25,因此需要5位二进制数进行编码,N=5 (1分) 8.38落在8.0~8.5区间,即m 22~m 23,量化值为8.25=q 23,
编码为10110 (2分)
提高信号量噪比的方法:增加量化电平数 (1分) (2)最小抽样频率:f s =2f m =2×4=8kHz (1分) (3)带通信号,f s =2B=2×8=16kHz (1分) (4)量化值:8.384/13×2048=1321Δ (2分) 编码器输出1321=1024+4×64+41,编码为:11111000 (2分) 编码电平:1024+4×64=1280Δ,量化误差:41Δ (2分) (5)11位线性编码:10100000000 (1分) (6)最小抽样频率:8kHz (1分) 每路信号所占时隙宽度为 ms T i 80
1
10180001=⨯=
(2分) 抽样后进行8位编码码元宽度为 18640i b T T m s =
= (2分) 占空比为1,所以b T τ= 系统带宽为1
640B kHz τ
==
(2分)
4、(6分)
(1)典型H 阵:
[]r I P 100101101011010011110=⎥⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎢⎣⎡=H
生成矩阵G :[][]⎥⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡===11
11000
011010010100101100001
P I Q I T k
k G (2分) (2)A=[a 6a 5a 4a 3]G=[1 0 0 1 1 0 0]
(2
分)
(3)最小码距d0=3,则其可以检错2位,纠错1位, 不能检错的同时纠错。
(2分)。