北邮考研通信原理模拟题3
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通信原理考试试题及答案一、选择题1. 在通信系统中,基带信号的频谱是:A. 具有无限带宽B. 具有有限带宽C. 具有单一频率D. 没有频谱答案:A2. 模拟调制的主要目的是:A. 放大信号B. 滤波信号C. 将基带信号转换为适合传输的频带信号D. 编码信号答案:C3. 以下哪种调制方式属于频率调制:A. AMB. FMC. PMD. DSB-SC答案:B4. 在数字通信中,误码率(BER)是衡量系统性能的重要指标,它表示:A. 信号的平均功率B. 信号的平均频率C. 传输错误比特数与总传输比特数的比值D. 系统的带宽答案:C5. 以下关于信道编码的描述,错误的是:A. 信道编码可以提高信号的抗干扰能力B. 信道编码可以减少传输错误C. 信道编码可以增加传输速率D. 信道编码可以提高信号的传输距离答案:C二、填空题1. 通信系统中,信号的调制过程是指将_________信号转换成适合在信道中传输的_________信号的过程。
答案:基带,带通2. 在数字通信中,常用的调制方式有_________调制、_________调制和_________调制。
答案:幅度键控(ASK)、频率键控(FSK)、相位键控(PSK)3. 信噪比(SNR)是衡量通信系统性能的一个重要指标,它表示信号功率与_________的比值。
答案:噪声功率4. 通信系统中的带宽限制是指信道能够传输信号的_________范围。
答案:频率5. 在通信系统中,多普勒效应会导致接收端接收到的信号频率与发射端发射的信号频率之间存在_________。
答案:频移三、简答题1. 请简述数字调制技术与模拟调制技术的主要区别。
答案:数字调制技术是将数字基带信号转换为适合在信道中传输的数字带通信号,它通常涉及数字信号的幅度、频率或相位的变化。
模拟调制技术则是将模拟基带信号转换为模拟带通信号,主要涉及信号的幅度、频率或相位的变化。
数字调制技术具有更好的抗干扰性,可以更有效地利用信道资源,而模拟调制技术则在某些特定应用中更为简单和经济。
考试科目:801通信原理
第 1 页 共 8 页 北京邮电大学
2017年硕士研究生入学考试试题
考试科目:通信原理
请考生注意:①所有答案(包括选择题)一律写在答题纸上,否则不计
成绩。
②不允许使用计算器
一.单项选择题 (每空1.5分,共54分)
按下面的格式在答题纸...上填写最佳..答案..
(11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (31) (32) (33)
(34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) 设有AM 信号,1+m(t)-cos 2πf c t ,其中基带调制信号m(t)的带宽是250Hz 、平均功率是m 2(t)=0.25W 、最大幅度是|m (t )|max =1V 。
此AM 信号的带宽是(1)kHz ,调制指数是(2),调制效率是(3)。
所有答案一律写在答题纸上,否则不计成绩! 所有答案一律写在答题纸上,否则不计成绩!。
第1篇一、基础知识部分1. 请简述信号与系统的概念及其分类。
2. 什么是傅里叶变换?请简述其性质。
3. 什么是拉普拉斯变换?请简述其性质。
4. 什么是线性时不变系统?请举例说明。
5. 请简述线性时不变系统的时域与频域分析方法。
6. 什么是脉冲响应?请简述其特点。
7. 什么是卷积?请简述卷积定理。
8. 什么是频域采样定理?请简述其应用。
9. 什么是采样定理?请简述其内容。
10. 什么是调制?请简述调制的目的。
11. 什么是解调?请简述解调的原理。
12. 什么是频带传输?请简述其特点。
13. 什么是基带传输?请简述其特点。
14. 什么是奈奎斯特定理?请简述其内容。
15. 什么是香农定理?请简述其内容。
16. 什么是信道编码?请简述其目的。
17. 什么是信道容量?请简述其计算方法。
18. 什么是误码率?请简述其计算方法。
19. 什么是信噪比?请简述其计算方法。
20. 什么是多路复用?请简述其分类。
二、电路与系统部分1. 请简述RC低通滤波器的工作原理。
2. 请简述RL低通滤波器的工作原理。
3. 请简述RLC带通滤波器的工作原理。
4. 请简述LC带通滤波器的工作原理。
5. 请简述滤波器的带宽、截止频率和通带、阻带的概念。
6. 请简述电路元件的阻抗、导纳、电容、电感、电阻的概念。
7. 请简述电路元件的串并联关系。
8. 请简述电路元件的时域、频域分析方法。
9. 请简述电路元件的互易性、对称性、线性、非线性概念。
10. 请简述电路元件的功率、功率因数、无功功率、有功功率概念。
三、信号与系统部分1. 请简述信号与系统的概念及其分类。
2. 什么是线性时不变系统?请举例说明。
3. 请简述线性时不变系统的时域与频域分析方法。
4. 什么是脉冲响应?请简述其特点。
5. 什么是卷积?请简述卷积定理。
6. 什么是频域采样定理?请简述其应用。
7. 什么是采样定理?请简述其内容。
8. 什么是调制?请简述调制的目的。
9. 什么是解调?请简述解调的原理。
通信原理试卷一一、填空题(每题3分)1、通信的目的是交换或传递信息。
2、通信方式有两种基本形式,即基带传输通信和频带传输通信。
3、数字通信在幅度和时间上均是离散的。
4、某一数字信号的符号传输速率为1200波特(Bd),若采用四进制传输,则信息传输速率为2400b/s 。
5、设信道的带宽B=1024Hz,可传输2048 kbit/s的比特率,其传输效率η=_2b/s/Hz ___。
6、模拟信号经抽样、量化所得到的数字序列称为数字信号,直接传输这种信号称为基带。
7、目前最常用的多路复用方法为频分复用和时分复用。
8、由于噪声的干扰可能使帧同步码出现误码,我们将这种情况称为假失步。
9、一般PCM(脉冲编码调制)的帧周期为125us 。
10、PCM30/32制式中一复帧包含有16 帧,而每一帧又包含有32 个路时隙,每一路时隙包含有8 个位时隙。
二、多项选择题(每题2分)1、模拟信号的特点为:(a)(a) 幅度为连续(b) 时间域上全有值(c) 幅度连续,时间间断(d) 幅度离散2、数字基带信号为:(b)(a) 基础信号(b)完成了模数变换后的信号(c) 频带搬以后的信号(d)仅为和值的信号3、量化即(c)(a) 对样值进行定量(b) 在时间域上进行离散化(c) 将信号样值幅度变换为有限个离散值(d)将样值幅度分层为无限个值4、数字通信的特点(abcd)(a) 抗干扰能力强,无噪声积累(b)便于集成、微型化(c) 便于构成IDN 和ISDN (d)占用信道频带宽5、码元干扰是由于:(abc)(a)传输信道不理想(b)脉冲信号通过低通产生不可避免的拖尾(c)码元传输响应的失真(d) 信道话路太多三、判断题(每题1分)1、非均匀量化的特点是:信号幅度小时,量化间隔也小。
()2、通过数字话音插空技术可得到2.5倍的插空增益。
()3、DPCM系统传送的是差值量化编码。
()4、时分制通信是各路信号在信道上占有不同时间间隔进行通信。
2022年考研专业课通信原理模拟试题3(总分150.00,及格分0, 做题时间:180分钟 )1、一、选择题1. 线路编码中的HDB3码解决了______问题和______问题。
A码间干扰;噪声B误码率;误差传播C长连0;长连1D长连0;误码率2. 下列模拟通信系统中存在门限效应的是______。
A相干AMB DSBC FMD VSB3. 通常的模拟信号数字化包含的三步依次为______、______和______。
A抽样;编码;量化B量化;抽样;编码C抽样;量化;编码D量化;编码;抽样线路编码中的AMI码解决了问题,但没有解决问题。
2、二、填空题4.____________A 码间干扰;噪声B 误码率;误差传播C 长连1;长连0D 长连0;误码率5. PCM30/32系统传码率为______KB,用占空比为1的矩形脉冲则信号第一零点带宽为______kHz。
A 64;128B 64;64C 2048;4096D 2048;20481. 与+1+1+1+1正交的序列为______,______和______。
(写为双极性码)2. 扩频通信能够有效______外系统引起的______干扰和无线信道引起的______干扰,但是它在______加性高斯白噪声方面的能力等同于______系统。
3. 信源编码是降低信号中______的编码,目的是提高通信系统的______;信道编码是增加信号中______的编码,目的是提高通信系统的______。
4. 一个随机信号的功率谱密度为M(ω),它通过一个理想微分电路后,其功率谱密度为______,平均功率为______。
3、三、简答题1. 载波同步是实现相干解调的基础,试论述提取载波同步的平方环法。
2. 什么是匹配滤波器?试画出用匹配滤波器实现的二进制确知信号最佳接收机的结构。
4、四、计算题对(0,4000)Hz范围内的话音信号f(t),采用相移法单边带调制方式发送上边带信号。
第四章模拟通信系统4.1将模拟信号与载波相乘得到双边带抑制载波调幅(DSB-SC)信号,设(1)画出DSB-SC的信号波形图;(2)写出DSB-SC信号的傅式频谱,画出它的振幅频谱图;(3)画出解调框图。
解:(1)(2)可化为于是(3)4.2 已知是某个AM已调信号的展开式(1)写出该信号的傅式频谱,画出它的振幅频谱图;(2)写出的复包络;(3)求出调幅系数和调制信号频率;(4)画出该信号的解调框图。
解:(1)的频谱为振幅频谱图如下由此可见,此调幅信号的中心频率为,两个边带的频率是10KHz和12KHz,因此调制信号的频率是1KHz。
载频分量是。
(2)的复包络的频谱为(3)由复包络可以写出调制信号为因此调幅系数为0.5,调制信号的频率是1KHz。
(4)4.3现有一振幅调制信号,其中调制信号的频率f m=5KHz,载频f c=100KHz,常数A=15。
(1)请问此已调信号能否用包络检波器解调,说明其理由;(2)请画出它的解调框图;(3)请画出从该接收信号提取载波分量的框图。
解:(1)此信号无法用包络检波解调,因为能包络检波的条件是,而这里的A=15使得这个条件不能成立,用包络检波将造成解调波形失真。
(2)(3)4.4 已知已调信号波形为,其中调制信号为,是载波频率。
(1)求该已调信号的傅式频谱,并画出振幅谱;(2)写出该已调信号的调制方式;(3)画出解调框图;解:(1)由于因此(2)调制方式为上边带调制。
(3)4.5 某单边带调幅信号的载波幅度,载波频率,调制信号为(1)写出的Hilbert变换;(2)写出下单边带调制信号的时域表达式;(3)画出下单边带调制信号的振幅频谱。
解:(1) ,(2)下单边带调制信号为(3) 由,以及:故振幅频谱图如下:4.6 下图是一种SSB-AM的解调器,其中载频f c=455KHz。
(1)若图中A点的输入信号是上边带信号,请写出图中各点表示式;(2)若图中A点的输入信号是下边带信号,请写出图中各点表示式,并问图中解调器应做何修改方能正确解调出调制信号?解:记为基带调制信号,为其Hilbert变换,不妨设载波幅度为2()。
《数字通信原理》综合练习题一、填空题1、模拟信号的特点是____幅度(信号强度)的取值连续变化____,数字信号的特点是___幅度的取值离散变化______。
2、模拟通信采用____频分制___实现多路通信,数字通信采用____时分制____实现多路通信。
3、PAM信号的___幅度_____连续,___时间____离散,它属于___模拟___信号。
4、数字通信系统的主要性能指标有______有效性___和____可靠性______两个方面。
5、A/D变换包括_____抽样_____、______量化_____和______编码____三步。
6、 D/A变换包括______译码______和____低通______两步。
7、波形编码是_对信号波形进行的编码(或根据语声信号波形的特点,将其转换为数字信号)__________。
8、参量编码是___提取语声信号的一些特征参量对其进行编码______________。
9、抽样是将模拟信号在___时间上 _______离散化的过程,抽样要满足__抽样定理。
10、量化是将PAM信号在____幅度上_________离散化的过程。
11、量化分为___均匀量化________和___非均匀量化__。
12、均匀量化量化区内(非过载区)的最大量化误差为___=△/2 __;过载区内的最大量化误差为____>△/2___。
13、A律压缩特性小信号时,随着A的增大,信噪比改善量Q____提高_____;大信号时,随着A的增大,信噪比改善量Q___下降______。
14、实现非均匀量化的方法有___模拟压扩法_____和_____直接非均匀编解码法____。
15、A律压缩特性一般A的取值为____87.6________。
16、线性编码是_____具有均匀量化特性的编码_____________。
17、已知段落码可确定样值所在量化段的____起始电平________和__量化间隔______。
试题三一.简答题1..一数字传输系统以1000符号/秒的码元速率传送16进制码元,求该系统的信息传输速率。
2.离散消息取值于X {}i x ,其中出现的概率是i x ()i p x 。
写出消息i x 所携带的信息量)(i x I 与)(i x p 之间关系式。
若X 只有两种等可能的取值,写出其熵。
3.给出任何一种解调调频信号的方法(画出框图)。
4.某数字基带传输系统的总体等效传递函数和冲激响应分别是()H f 和()h t ,传输速率是1/T s 波特。
若要求系统在取样点无码间干扰,()H f 应满足什么条件?写出无码间干扰时()h t 在抽样点的取值。
5.部分响应系统的最高频带利用率是多少波特/Hz ?6. OOK ,2FSK ,2PSK 和2DPSK 四种数字调制通过AWGN 信道传输,若发送信号的幅度相同、信息速率相同、噪声的单边功率谱密度相同,接收端都采用理想的相干最佳解调。
请在大信噪比条件下,将这4种调制方式按误比特率从小到大排出次序。
0N 7.速率为1b b R T =的PAM 信号()()k b k s t a g t kT ∞=−∞=−∑中的码元以独立等概方式取值于,是幅度为2V 、持续时间为T k a 1±()g t b /2的半占空矩形脉冲。
写出()s t 的功率谱密度表达式,画出功率谱密度图。
()s P f 8.若信息速率为10Mbps ,请给出以下信号带宽:(1)manchester 码的主瓣带宽(2)NRZ 码的主瓣带宽(3)半占空的NZ 码的主瓣带宽 (4)0.25α=升余弦滚降信号的带宽二.已知电话信道可用的信号传输频带为600-3000Hz ,取载频为1800Hz,(1) 采用0.2α=的升余弦滚降基带信号QPSK 调制,可以传输多少bit/s 的数据? (2) 采用0.5α=的升余弦滚降基带信号16QAM 调制,可以传输多少bit/s 的数据? (3)画出第(2)问中16QAM 调制的发送端框图(假设采用矩形星座)三.用模拟基带信号()4cos 2000m t t π=对频率为104Hz 的载波进行调制得到的已调信号为()4cos 2000cos 200004sin 2000sin 20000s t t t t t πππ=−π。
(1)问该调制信号是什么调制方式,求已调信号的功率; (2)画出的频谱图;()s t (3)画出能正确解调该信号的接收框图。
四.幅度范围是-1V 到+1V 的语音信号的某个样值经过A 率13折线编码后的结果是01110001,此码字经过信道传输后,由于误码的原因收到的是01100001,请问译码结果中纯由误码造成的输出电压误差是多少V ?(提示:不考虑量化自身引起的误差) 五.某数字通信系统采用2DPSK 方式传输,已知载波频率为4800 Hz ,码元传输速率为2400波特,发送的二进制数据序列为1100101。
(1)若以前后相邻码元的载波相差为0度表示“0”,载波相差为180度表示“1”,试画出2DPSK 信号的时间波形(假定初始参考相位为sin 2c f t π−); (2)画出采用差分相干方式解调该2DPSK 信号的解调器的组成框图。
六.某模拟带通信号的频率范围限制在100kHz-101kHz 范围内,今对进行理想抽样。
问()m t ()m t (1)最低无失真抽样频率是多少?(2)对抽样结果进行16级量化,并编为自然二进制码,所得数据速率是多少?(3)将这个数据通过一个频带范围为100kHz-105kHz 的带通信道传输,请设计出相应的传输系统(画出发送、接收框图、标出滚降系数、标出载波频率)七.某二进制通信系统中,符号“0”、“1”等概出现,并分别由如下图所示的两个信号、表示。
()0s t ()1s t发送信号经过信道传输时受到了双边功率谱密度为N 0/2的0均值白高斯噪声的干扰,接收框图如下图示,图中的()w n t ()0h t 、()1h t 是分别对()0s t 、()1s t 匹配的匹配滤波器,取样时刻是s t T =。
(1)求两个信号()0s t 和之间的相关系数; ()1s t (2)画出与信号()0s t 匹配的滤波器的冲激响应()0h t ; (3)推导出发送()0s t 条件下,抽样值、的均值及方差;0y 1y (4)写出发送()0s t 时,判决量l 的条件概率密度函数()0|p l s ;(提示:图中两个采样值、中所包含的噪声分量统计独立)1y 0y (5)求出平均的判决错误概率。
From /myhearty/home试题三参考答案一.简答题1.答:4000bit/s2.答:()()2log i i I x p =−x bit ,()()21log 1H X E P X ⎡⎤==⎢⎥⎣⎦bit 3.答:4.答:n s n H f T ⎛⎞−=⎜⎟⎝⎠∑常数 ()000s k h kT t k =⎧+=⎨≠⎩常数 5.答:26.答:2PSK 、2DPSK 、2FSK 、OOK7.答:()21sinc 2s b b f P f R R ⎛⎞=⎜⎟⎝⎠8.答:(1)20MHz ;(2)10MHz ;(3)20MHz ;(4)6.25MHz 二.解:()1240s R α+=0,24001s R α=+(1)240020001.2s R ==波特,bit/s ;4000b R =(2)24001600R ==1.5s 6400b R =波特,bit/s ;(3)三.解:(1)上单边带调制,W ;8P =(2)()4cos 2200s t t π=,()()()211000211000S f f f δδ=−++(3)四.解:01110001的译码结果是3564V,所代表的样值范围是1718,3232⎡⎤⎢⎥⎣⎦V。
不考虑量化引起的误差,则发送样值是3564V。
01100001的译码结果是:11137 464128128++=V。
所求误差是353733 64128128−=V。
五.解:(1)(2)六.解:(1)由带通信号抽样定理可求出最低无失真抽样频率是2kHz;(2)所求数据速率是2×4=8kbps;(3)传输信道是带通信道,故需要调制。
取载波频率为通带的中点,即102.5kHz c f =。
信道带宽是5kHz ,等效至基带的带宽是B=2.5kHz 。
要求的频带利用率对于等效基带是80001625005=bps/Hz ,二进制最高为2bps/Hz ,四进制最高是4bps/Hz 。
16245<<,故选四进制,设计为QPSK 。
此时符号速率为Rs=4000symbol/s 。
限带传输需要考虑频谱成形,设滚降系数是α,则()12sR B α+=,222500110.254000s B R α×=−=−=。
系统框图如下:七.解:(1)()0s t 、的能量是()1s t ()2000sT sE s t dt T ==∫()2110sT ,sE s t dt T ==∫所求相关系数为()()010sT s t s t dt ρ==。
(2) ,波形如下()()h t s T t =−00s(3) 两个匹配滤波器的输出分别为()()()()()0000ssT T s y t r h t d r s T t d ττττττ=−=−+∫∫()()()110sT s y t r s T t d τττ=−+∫发送()0s t 条件下:()()()()()020000000sssT T T w s v y s t r t dt s t dt n t s t dt T v 0==+=∫∫∫1442443+1()()()()()()111011000s s sT T T w v y s t r t dt s t s t dt n t s t dt v ==+∫∫∫1442443=其中的是高斯随机变量01,v v []()()()()000000s s T T w w E v E s t n t dt s t E n t dt ⎡⎤===⎡⎤⎣⎦⎢⎥⎣⎦∫∫[]()()2200022000222s j fT s N D v E v H f df N N S f e df π∞−∞∞−−∞⎡⎤==⎣⎦==∫∫002E T N =同理:[]10E v =,[]012s N T D v =由此得到:[][]00|s s E y s T E v T =+=,[]20000|2sN T D y s D v ⎡⎤==⎣⎦[]10|0E y s =,[]010|2s T N D y s =(4)判决量。
发送条件下,1l y y =−2()0s t {01s s l T v v T ξξ=+−=+,和是统计独立的高斯随机变量,所以0v 1v 0v v 1ξ=−是高斯随机变量,其均值为0,方差为。
所以0s T N ()()2020|s sl T N T p l s −−=(5)发送()01s t 而错判为的概率是()s t ()()()()00|0|01erfc 2s s P e s P l s P T P T ξξ=<=+<=<−=同理,发送而错判为()s t 1()0s t 的概率是()()()11|0||P e s P l s P e s =>==0因此平均错误率为e P =。