通信原理-模拟试题01

通信原理 期末考试试卷
班级： ；学号： ；姓名： ；成绩：
注意事项：1、答题时间：120分钟；满分：100分
一、填空题（共40分，每空1分）
1. 消息是 的载荷者，如语言、音乐、文字、数据、图像等； 是消息的
物理体现者，如声、光、电等。

2. 模拟通信系统的有效性一般用 来度量，可靠性用 来
度量。

对于数字通信系统，有效性可用 来衡量，可靠性用 来衡量。

3. 在残留边带调制（VSB ）系统中，已知基带信号截止频率为H ω，为了不失真地恢
复信号，残留边带滤波器传递函数需要具有 特性，即其传输函数H()ω需要满足公式。

4. 某调角信号的时域表达式为))(104sin 6102sin(837V t t ⨯+⨯ππ，则该信号的平均
功率（在1Ω电阻上）为 ，带宽为 。

若调频灵敏度为)/(10123V s rad ⋅⨯π，则调制信号表达式为 。

5. 调相信号()cos[2()]c c P s t A f t K m t π=+，其解析信号（即复信号）的表达式
为 ，其复包络的表示式为 。

6. 调幅和调频系统在采用 时，在输入信噪比较低的情况下解调器输出
中不存在单独的有用信号项，信号完全被噪声淹没，从而使输出信噪比急剧下降的现象称之为 。

7. 平顶采样引起的频谱失真称为 。

8. 均匀量化器的量化信噪比与编码位数的关系是：编码位数每增加1位，量化信噪比
增大 。

均匀量化60个电平所需的二进制码组的位数N 为 _ __。

9. 已知信息代码为101010000000001101000001，其AMI 码为 ，
HDB3码为 。

10. 4B3T 码的编码效率是 。

11. 若二进制信息速率为4bit/s ，在传号、空号独立等概出现的条件下，双极性归零（半
占空）码序列的功率谱密度主瓣宽度为__ __ Hz 。

12. 已知某四进制数字信号传输系统的信息速率为1000bit/s ，则该系统的码元速率
为 ，若接收端在半小时内共接收到90个错误码元，那么该系统的误码率为 。

要保证信息速率不变时，若该系统改为十六进制时，码元速率应为 。

13. 在部分响应系统中对输入序列进行预编码是为了防止 。

14. 在数字通信中，眼图是用实验方法观察码间串扰和噪声对系统性能的影响。

眼图张
开部分的 决定了接收波形可以不受串扰影响而抽样、
再生的时间间隔。

显然，抽样的最佳时刻是 的时刻；“眼睛”在特定抽样时刻张开的 决定了系统的噪声容限；“眼睛”的 决定了系统对抽样定时误差的敏感程度。

15. 若二进制信息速率为9Mbit/s ，则QPSK 及8PSK 功率谱主瓣宽度分别为_ _
Hz 。

16. 2DPSK, 2ASK, 2PSK, 和2FSK 系统在采用相干解调时，抗信道加性高斯白噪声性
能从好到坏的排列顺序为 。

17. 在数字通信中最常用的两个“最佳”接收准则是 和 ；
在AWGN 噪声背景下，基于这两种准则导出的最佳接收机即 形式的最佳接收机和最小错误概率最佳接收机都可以等效为 形式。

18. 对于二进制数字传输系统，在达到同样的误码率时下述系统接收机所需信噪比增加
或减小多少？（1）双极性不归零码基带系统比单极性不归零码基带系统： dB ；
（2）相干2ASK 系统比相干2PSK 系统： dB ；
（3）相干2FSK 系统比相干2PSK 系统： dB 。

19. 对于如下的码组：(000000)、(001110)、(010101)、(011011)、(100011)、(101101)、
(110110)、(111000)，若用于纠错，其纠错能力为 。

20. 数字通信系统中的同步主要包括 ， ， 三方面。

二、简答题（共20分，每题5分）
1. 设有一个三抽头的迫零均衡器，已知输入信号()x t 在各抽样点的值依次为
1010.25,1,0.5x x x -+===-（在其他抽样点均为零）。

求三个抽头的最佳系数，并比较均衡前后的峰值畸变。

2. 一个在0到T 时刻内高度为A 的矩形信号，在双边功率谱密度为n0/2的加性白高斯噪
声信道中传输，请画出与之相应的匹配滤波器的单位冲激响应h(t)图形，并求最大输出信噪比SNRmax 和最大信噪比出现的时刻t0。

3. 试说明信噪比，Eb/n0和带宽之间的关系。

4. 若MSK 信号的时域表达式为()()()[]t f t Q t f t I A t S c c MSK ππ2sin 2cos -=，其中，
()()[]⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=∑b n b n T t T n t rect a t I 2cos 12π，()[]⎪⎪
⎭
⎫ ⎝⎛-=∑b n b n T t nT t rect b t Q 2sin 2π。

试按照此信号形式构造MSK 调制器。

若初始相位为0，则1011的MSK 信号的最终相位为多少？
三、综合题（共40分，每题10分）
1. 下图所示的系统中调制信号)(t m 均值为0，功率谱密度
⎪⎩
⎪⎨⎧>≤-=m m m m m f f f f f f n f P ||0||]||1[2)( 白噪声)(t n 的功率谱密度2
)(0n f P n =，BPF 为理想代通滤波器；LPF 为理想低通滤波器。

求相干解调器的输入信噪比、输出信噪比及解调增益。

2. 已知某语音信号f(t)的最高频率f m =4 kHz ，若采用13折线A 律编码进行模拟信号数字化，
设最小的量化间隔为一个单位，若f(t)的抽样脉冲值为－278单位，试求：
（1） 编码码组（段内码采用自然二进码）；
（2） 译码输出和量化误差；
（3） 编码器的输出速率R b ；
3. 一个理想低通滤波器特性信道的截止频率为6kHz 。

（1）若发送信号采用8电平基带信号，求无码间干扰的最高码元传输速率和最高信息传输速率；
（2）若发送信号采用3电平第I 类部分响应信号，重求无码间干扰的最高信息传输速率；
（3）若发送信号采用5.0=α的升余弦滚降频谱信号，请问在此信道上如何实现24 kbps 的无码间干扰的信息传输速率？
（4）能否在此信道上无码间干扰的传送6 kbps 的信号？为什么？
4. 已知（7，4）循环码的生成多项式g （D ）=D 3+D 2+1，试：
（1）求典型生成矩阵G 和典型监督矩阵H ；
（2）若信息码为1100，求相应得编码码组；
（3）列出纠错1位时的校正子S 和错码行矩阵E 之间的关系表；
（4）画出对应的编码器电路。