通信原理复习题及答案 (1)

通信原理复习题一、单项选择题1．数字通信相对于模拟通信具有（ B ）。

A．占用频带小Ｂ．抗干扰能力强C．传输容量大Ｄ．易于频分复用2．以下属于模拟信号是（ A ）。

A．PAM信号Ｂ．PCM信号C．⊿M信号Ｄ．DPCM信号3．以下信号属于模拟信号的是（ B ）。

A．PCM信号B．PAM信号C．⊿M信号D．DPCM信号4．以下属于数字信号是（ D ）。

A．PAM信号Ｂ．PDM信号C．PPM信号Ｄ．PCM信号5．对于M进制的离散消息源消息源，其平均信息量最大时的概率分布为（ A ）。

A．均匀分布B．正态分布C．瑞利分布D．指数分布6．通信系统可分为基带传输和频带传输，以下属于频带传输方式的是（C ）。

A．PAM传输方式B．PCM传输方式C．PSK传输方式D．⊿M传输方式7．通信系统可分为基带传输和频带传输，以下属于基带传输方式的是（ B ）。

A．PSK传输方式B．PCM传输方式 C．QAM传输方式 D．SSB传输方式8．按信号特征通信系统可分为模拟和数字通信系统，以下为数字通信系统的是（ D ）。

A．采用PAM方式的通信系统B．采用SSB方式的通信系统C．采用VSB方式的通信系统D．采用PCM方式的通信系统9．在数字通信系统中，传输速率属于通信系统性能指标中的（ A ）。

A．有效性B．可靠性C．适应性D．标准性10．以下属于码元速率单位的是（ A ）。

A．波特B．比特C．波特/s D．比特/s11．在模拟通信系统中，传输带宽属于通信系统性能指标中的（ B ）。

A．可靠性B．有效性 C．适应性 D．标准性12．产生频率选择性衰落的原因是（ C ）。

A．幅频畸变Ｂ．相频畸变C．多径传播Ｄ．瑞利衰落13．若采用空间分集技术，抗选择性衰落较差合并方式为（A ）。

A．最佳选择方式Ｂ．最大功率合并方式C．最小色散合并方式Ｄ．最大信噪比合并方式14．以下属于恒参信道的是（ D ）。

A．微波对流层散射信道B．超短波电离层散射信道C．短波电离层反射信道D．微波中继信道15．改善恒参信道对信号传输影响的措施是（C ）。

通信原理期末考试试题及答案（1）通信原理期末考试试题及答案⼀、填空题（总分24，共12⼩题，每空1分）1、数字通信系统的有效性⽤传输频带利⽤率衡量，可靠性⽤差错率衡量。

2、模拟信号是指信号的参量可连续取值的信号，数字信号是指信号的参量可离散取值的信号。

3、⼴义平均随机过程的数学期望、⽅差与时间⽆关，⾃相关函数只与时间间隔有关。

4、⼀个均值为零⽅差为2n σ的窄带平稳⾼斯过程，其包络的⼀维分布服从瑞利分布，相位的⼀维分布服从均匀分布。

5、当⽆信号时，加性噪声是否存在？是乘性噪声是否存在？否。

6、信道容量是指：信道传输信息的速率的最⼤值，⾹农公式可表⽰为：)1(log 2NS B C +=。

7、设调制信号为f （t ）载波为t c ωcos ，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为t t f c ωcos )(，频域表达式为)]()([21c c F F ωωωω-++。

8、对最⾼频率为f H 的调制信号m （t ）分别进⾏AM 、DSB 、SSB 调制，相应已调信号的带宽分别为2f H 、 2f H 、 f H 。

9、设系统带宽为W ，则该系统⽆码间⼲扰时最⾼传码率为 2W 波特。

10、PSK 是⽤码元载波的相位来传输信息，DSP 是⽤前后码元载波的相位差来传输信息，它可克服PSK 的相位模糊缺点。

11、在数字通信中，产⽣误码的因素有两个：⼀是由传输特性不良引起的码间串扰，⼆是传输中叠加的加性噪声。

12、⾮均匀量化的对数压缩特性采⽤折线近似时，A 律对数压缩特性采⽤ 13 折线近似，µ律对数压缩特性采⽤15 折线近似。

⼆、简答题（总分18，共4⼩题）1、随参信道传输媒质的特点？（3分）答：对信号的衰耗随时间变化、传输的时延随时间变化、多径传播2、简述脉冲编码调制的主要过程。

(6分)抽样是把时间连续、幅值连续的信号变换为时间离散，幅值连续的脉冲信号；量化是把时间离散、幅值连续的脉冲信号变换为幅值离散、时间离散的多电平脉冲信号；编码是把幅值、时间均离散的多电平脉冲信号⽤⼀组数字序列表⽰。

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。

第一三章1.数字通信相对于模拟通信具有（B）A.占用频带小 C.传输容量大D.易于频分复用2.某二进制信源，各符号独立出现，若“1”符号出现概率为3/4，则“0”符号的信息量（B）bitA.1B.2C.1.5D.2.53.如果在已知发送独立的符号中，符号“E”出现的概率为0.125 ，则符号“E”所包含的信息量为（C）A.1bitB.2bitC.3bitD.4bit4.离散信源输出五个不同符号，若各符号概率分别为1/2 ，1/4 ，1/8 ，1/16 ，1/16 ，则该信源的熵为多少（B）A.1.5bit/ 符号B.1.875 bit/ 符号C.2 bit/ 符号D.1 bit/ 符号5.已知一个8进制信号的符号速率为4800波特，则其对应的信息速率（D）A.4800bit/sB.2400bit/sC.9600bit/sD.14400bit/s6.平稳随机过程的数学期望值是（C）A.与时间有关的常数B.与时间有关的变数C.与时间无关的常数D.与时间有关的随机变量7.随机过程的样本函数是（A）A.确定的时间函数B.随机函数C.随机变量的函数D.随机变量8.如果随机过程x(t) 是广义平稳的，那么它一定具有的特点是（D）A.高斯分布B.满足各态历经的性质C.严格平稳D.均值是常数9.一个随机过程是平稳随机过程的充分必要条件是（B）A.随机过程的数学期望与时间无关，且其相关函数与时间间隔无关；B.随机过程的数学期望与时间无关，且其相关函数仅与时间间隔有关；C.随机过程的数学期望与时间有关，且其相关函数与时间间隔无关；D.随机过程的数学期望与时间有关，且其相关函数与时间间隔有关；10.对于n 维高斯过程，各统计样本之间的不相关特性与统计独立有如下关系：(B)A.没有直接的关系B.等价C.不等价D.不相关不一定统计独立信道1 .产生频率选择性衰落的原因是（C）A.幅频畸变B.相频畸变C.多径传播D.瑞利衰落2. 随参信道所具有的特点是（D）A.多径传播、传输延时随时间变化、衰落B.传输损耗随时间变化、多径传播、衰落C.传输损耗随时间变化、传输延时随时间变化、衰落D.传输损耗随时间变化、传输延时随时间变化、多径传播3.以下方法中，（）不能作为增大视距传播的距离的方法。

填空题：1、语音基带信号的频率范围一般在（300）到（3400）Hz 之间。

2、按传输媒质的不同，通信可以分为两大类：一类称为（有线通信），另一类称为（无线通信）。

根据信道传输的信号种类的不同，通信系统可以分为（模拟通信系统）和（数字通信系统）。

通信系统按调制方式可分为（连续波调制）和（脉冲调制）。

3、根据香农公式，在信号平均功率受限的高斯白噪声信道中，通信系统的信道容量为（C=Blb(1+S/N)）。

4、一个连续信道的信道容量受（B ）、（n o ）、（S ）“三要素”的限制。

5、通信系统最主要的性能指标通常用（有效性）和（可靠性）来衡量。

6、信号的功率谱密度与自相关函数是一对（傅氏变换）变换。

7、广义平稳随机过程是其(数学期望)和(方差)与时间无关，而（自相关函数）只与时间差τ有关. 8、在AM 、DSB 、SSB 、FM 四个通信系统中，可靠性最好的是（FM ），有效性最好的是(SSB),有效性相同的是(DSB 、AM)，可靠性相同的是(SSB 、DSB)。

9、根据乘性干扰对信道的影响，可把调制信道分为（恒参信道）信道和（随参信道）信道两大类。

10、二进制数字调制系统有三种基本信号，分别为（2ASK ）、（2FSK ）和（2PSK ）。

11、按噪声对信号作用的方式可将噪声分成（加性）噪声和（乘性）噪声两种。

12、平稳窄带高斯噪声的同相分量和正交分量是（平稳高斯）过程。

13、PCM 过程包括(取样)、(量化)和(编码)三个步骤。

14、宽带调频信号产生的方法有（直接调频法）和（间接调频法（阿姆斯特朗法））。

15、模拟电话信号的频率范围为（300-3400Hz ），抽样频率的理论值为（6800Hz ），规定的抽样频率为（8000Hz ）。

16、数字基带传输系统一般由4部分组成，它们是(信道信号形成器),（信道），（接受滤波器）和(取样判决器和码元再生)。

书上还有（位定时提取电路）17、调制信号的最高频率为H f ，则常规调幅信号的带宽为（2H f ），单边带信号的带宽为（H f ），双边带信号的带宽为（2H f ）。

通信原理考试试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 在数字通信系统中，以下哪项不是衡量信道容量的指标？A. 信噪比B. 带宽C. 传输速率D. 调制方式答案：D2. 以下哪种调制方式不是线性调制？A. ASKB. FSKC. PSKD. QAM答案：A3. 在通信系统中，信道编码的主要目的是什么？A. 提高信号的传输速率B. 提高信号的带宽利用率C. 增强信号的抗干扰能力D. 降低信号的功率消耗答案：C4. 以下哪种多址技术适用于卫星通信？A. FDMAB. TDMAC. CDMAD. SDMA答案：C5. 在无线通信中，以下哪种技术用于减少多径效应的影响？A. 均衡器B. 分集接收C. 信道编码D. 功率控制答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 在数字通信中，信道容量C可以通过香农公式计算，公式为：C =W log2(1 + S/N)，其中W是信道带宽，S是信号功率，N是噪声功率，log2是以2为底的对数。

2. 信号的带宽决定了信号的传输速率，根据奈奎斯特定理，理想情况下，信道的最大传输速率为2W log2(M)，其中W是带宽，M是调制方式的阶数。

3. 在无线通信中，多径效应会导致信号的衰落和时延扩展，可以通过使用_________技术来减少其影响。

答案：分集接收4. 为了提高信号的安全性，可以采用_________技术对信号进行加密。

答案：密钥加密5. 在数字通信中，信噪比(SNR)是衡量信号质量的重要指标，它定义为信号功率与噪声功率的比值，通常用分贝(dB)表示。

三、简答题（每题10分，共40分）1. 简述数字通信与模拟通信的主要区别。

数字通信使用数字信号传输信息，具有抗干扰能力强、易于加密、便于存储和处理等优点。

模拟通信使用模拟信号传输信息，信号容易受到干扰，且不易加密和存储。

2. 什么是信道编码？它在通信系统中有什么作用？信道编码是将原始数据通过特定的编码规则转换成冗余的编码数据，以提高数据传输的可靠性。

通信原理复习题五、作图题1．某调制方框图如图a所示。

已知m(t)的频谱如图b，载频且理想带通滤波器的带宽为。

试求：（1）理想带通滤波器的中心频率为多少；（2）说明s(t)为何种已调制信号；（3）画出s(t)的频谱图。

2．根据如图所示的调制信号波形，试画出DSB及AM波形图，并比较它们分别通过包络检波器后的波形差别。

3．请画出采用单边带调幅的调制器和解调器的组成框图？若基带信号的频谱如图所示，载波频率为64kHz，取下边带（滤波为理想），请画出已调信号的频谱？4．若有5个频谱围均为60kHz～108kHz的信号（已包括防护频带），现将这5个信号采用频分复用的方式合成一个频谱为312kHz～552kHz的信号。

试求：（1）对应于这5个信号所用的载波频率分别为多少（取上边带）；（2）画出该频分复用的原理框图；（3）试画出频谱搬移图。

5．设有12路信号，每路的带宽为4kHz（频谱0kHz～4kHz，已包括防护频带），现将这12路信号采用频分复用的方式合成一个频谱为60Hz～108kHz 的信号。

试问：（1）用于12路频谱搬移的载波频率分别为多少(取上边带)；（2）画出频分复用的频谱搬移图（4kHz的频谱用三角频谱表示）。

6．设通信系统的模型如下图所示，请在图中标出调制信道和编码信道。

请画出一对输入和一对输出时的调制信道数学模型图和二进制编码信道数学模型图。

7．设有三种传输通道分别如图a、图b和图c所示。

试求：（1）画出这三种传输通道的幅频特性示意图；（2）就失真问题对三种传输通道作简要讨论；（3）若三种传输通道的输入为一个矩形脉冲，请分别画出相应的输出波形草图。

8．设有一数字序列为1011000101，请画出相应的单极性非归零码（NRZ）、归零码（RZ）、差分码和双极性归零码的波形。

9．设有一数字序列为1011000101，请画出相应的NRZ码、RZ码、双极性归零码、AMI码和四电平码的波形。

10．设有一数字码序列为000001，试编为相关码、AMI码和HDB3码？并画分别出编码后的波形？（第一个非零码编为-1）11．设部分响应传输系统如图所示，若为1。

四、简答题1．通信系统的两项重要性能指标“有效性”和“可靠性”分别反映通信系统的什么性能？其相互间存在什么关系？答：有效性用于反映通信系统的传输的容量大小。

可靠性用于反映通信系统的传输的质量好坏。

通信系统有效性和可靠性是相互矛盾的，即提高有效性则可靠性下降。

2．数字通信系统与模拟通信系统相比具有哪些特点？答：抗干扰能力强；差错可以控制，从而改善传输可靠性；便于进行各种数字信号处理；保密性强；有利于实现综合业务通信网。

3．什么是误码率？什么是误信率？他们之间关系如何？4．通信系统的两项重要性能指标有效性和可靠性分别反映通信系统的什么性能？模拟通信和数字通信对应于这两项的具体指标是什么？5．什么是码元速率？什么是信息速率？它们的单位分别是什么？他们之间关系如何？6．根据如图所示的数字通信系统模型，简述其中各部分与有效性和可靠性两项指标的关系？7．如图为传输信道的模型，试写出相互间的关系表达式并作简要解释？8．简述恒参信道和随参信道对数字信号传输的影响及克服方法？9．何为香农公式中的“三要素”？简述信道容量与“三要素”的关系？10．试用香农公式来解释调频方式与调幅方式性能上的优劣关系。

11．对于抑制载波的双边带信号，试简述采用插入导频法和直接法实现载波同步各有何优缺点？12．设已调制信号的波形如图所示，请指出它们分别属于何种已调制信号，相应的解调分别可采用何种方式。

13．试对AM和DSB可否采用包络检波方式进行解调进行讨论？14．在数字基带传输系统中，传输码的结构应具备哪些基本特性？15．根据传输码应具备的特性，简述NRZ、RZ、AMI、HDB3、可否作为传输码？16．试比较传输码AMI码和HDB3码之间的特点？17．简述无码间干扰条件的含义？18．在数字基带传输系统中，是什么原因导致码间干扰？简述部分响应波形中是否存在码间干扰？19．部分响应技术具有什么特点？设有一数字码序列为1001010110001，若采用第一类部分响应传输，请写出相关编码后的数字序列？20．简述观察眼图的作用？以及正确进行眼图观察的方法？21．某数字通信系统接收端的组成如图所示，请指出眼图应在那点进行观察？若眼图的线迹宽而不清晰，请判断原因？22．模拟和数字调制其原理是一样的，但在实现时为何数字调制却不采用模拟调制电路来实现？23．一个采用非相干解调方式的数字通信系统是否必须有载波同步和位同步？其同步性能的好坏对通信系统的性能有何影响？24．简述为什么实际的数字调相不能采用绝对调相而采用相对调相？25．试说明数字相位调制可以采用数字调幅的方式来实现的道理？26．简述数字调制与模拟调制之间的异同点？多进制调制与二进制调制相比具有什么特点？27．试从占用频带和抗干扰方面比较三种数字调制（2PSK、2FSK、2ASK）方式之间的特点？28．根据低通型抽样定理试讨论、和时出现的情况（为抽样频率，为信号的最高频率）？29．简述平顶抽样带来的失真及弥补方法？30．试比较冲击抽样、自然抽样和平顶抽样的异同点？31．简述带通型信号的抽样不易采用低通型抽样定理进行抽样的原因？32．对于电话信号为什么要采用非均匀量化？非均匀量化各段的改善量分别为多少？33．试画出PCM传输方式的基本组成框图？简述各部分的作用？34．根据PCM传输方式的基本组成，若用于传输电话时，请简述各部分的作用及相应要求？35．在我国的数字复接等级中，二次群的码元速率为8448kb/s，它是由四个码元速率为2048kb/s的基群复合而成。

选择题16．随参信道所具有的特点是 D ..A．多经传播、传输延时随时间变化、衰落B．传输损耗随时间变化、多经传播、衰落C．传输损耗随时间变化、传输延时随时间变化、衰落D．传输损耗随时间变化、传输延时不随时间变化、多经传播17．根据信道的传输参数的特性可分为恒参信道和随参信道;恒参信道的正确定义是B ..A．信道的参数不随时间变化 B．信道的参数不随时间变化或随时间缓慢变化C．信道的参数随时间变化 D．信道的参数随时间快速变化24．设基带信号频谱如右图所示;以下模拟调制后的频谱中抑制载波的双边带调幅DSB是 B ..A. B.C. D.25．设基带信号频谱如右图所示;以下模拟调制后的频谱中属于单边带调幅SSB的是 C ..A． B．C． D．28．模拟调幅中DSB、SSB、VSB的已调信号所占用带宽大小关系为 B ..A．DSB＞SSB＞VSB Ｂ．DSB＞VSB＞SSB C．SSB＞DSB＞VSB Ｄ．VSB＞SSB＞DSB 29．以下不属于线性调制的调制方式是 D ..A．AM Ｂ．DSB C．SSB Ｄ．FM30．各模拟线性调制中;已调信号占用频带最小的调制是 C ..A．AM B．DSB C．SSB D．VSB32．设某传输码序列为+1-100-1+100+1-1000-1+100-1;在接收端正确恢复出的数字序列为D ..A．110011001100011001 Ｂ．201102112011102110C．110001000100001001 Ｄ．10000000010000100143．在数字基带传输系统中;以下不能消除码间干扰系统传输特性为 C ..A．理想低通特性 B．升余弦特性C ．匹配滤波特性D ．线性滚降特性 47．观察眼图应使用的仪表是 C ..A ．频率计B ．万用表C ．示波器D ．扫频仪 48．三种数字调制方式之间;其已调信号占用频带的大小关系为 C .. A ．2ASK= 2PSK= 2FSK Ｂ．2ASK= 2PSK ＞2FSK C ．2FSK ＞2PSK= 2ASK Ｄ．2FSK ＞2PSK ＞2ASK 49．在数字调制技术中;其采用的进制数越高;则 C ..A ．抗干扰能力越强 Ｂ．占用的频带越宽 C ．频谱利用率越高 Ｄ．实现越简单50．在采用4DPSK 的通信系统中;无码间干扰时能达到的最高频谱利用率为 C .. A ．4B/Hz Ｂ．3B/Hz C ．2B/Hz Ｄ．1B/Hz51．在误码率相同的条件下;三种数字调制方式之间抗干扰性能好坏的关系为 B .. A ．2ASK ＞2FSK ＞2PSK B ．2PSK ＞2FSK ＞2ASK C ．2FSK ＞2PSK ＞2ASK D ．2PSK ＞2ASK ＞2FSK 52．可以采用差分解调方式进行解调的数字调制方式是.. D A ．ASK B ．PSK C ．FSK D ．DPSK55．设数字码序列为0110100;以下数字调制的已调信号波形中为2PSK 波形的是 C ..A ．B ．C ．D ．56．16QAM 属于的调制方式是 A ..A ．混合调制B ．幅度调制C ．频率调制D ．相位调制 60．根据抽样定理;用于对模拟信号进行抽样的频率S f 与模拟信号的最高频率H f 的关系是 D ..A ．H S f f 2< Ｂ．H S f f 2= C ．H S f f 2> Ｄ．H S f f 2≥ 61．设模拟信号的频率范围为10kHz ～100kHz;实际用于该信号的抽样频率为 D .. A ．20 kHzB ．180 kHzC ．200 kHzD ．210 kHz 66．PCM30/32基群的信息速率为 D ..A ．64kb/s Ｂ．256kb/s C ．1024kb/s Ｄ．2048kb/s 67．采用的A 律13折线8位非线性码的性能相当于编线性码位数为 D .. A ．8位B ．10位C ．11位D ．12位 71．按最佳接收准则构成的接收机可以获得 C ..A ．加性干扰下的最小差错率 Ｂ．乘性干扰下的最小差错率 C ．白噪声下的最小差错率 Ｄ．码间干扰下的最小差错率 72．最大输出信噪比准则下的最佳接收机通常被称作 D ..A ．最佳低通滤波器B ．最佳带低通滤波器C ．最佳高通滤波器D ．匹配滤波器 73．所谓匹配滤波器是指 A ..A ．滤波器的特性与信号特性相匹配B ．信号特性与滤波器的特性相匹配C ．滤波器的特性与噪声特性相匹配D ．噪声特性与滤波器的特性相匹配 74．匹配滤波器所基于的最佳准则是 D ..A ．最大相关准则B ．最大功率准则C ．最大似然准则D ．最大信噪比准则75．设等概单极性二元码为⎩⎨⎧===码码0011)(21s s t s ;其最佳接收机的判决规则为 A ..A ．⎪⎩⎪⎨⎧><⎰⎰码判为码判为10)()(00)()(0101T T dt t s t y dt t s t yB ．⎪⎩⎪⎨⎧<>⎰⎰码判为码判为10)()(00)()(0101T T dt t s t y dt t s t yC ．⎪⎩⎪⎨⎧><⎰⎰码判为码判为00)()(10)()(0202T T dt t s t y dt t s t yD ．⎪⎩⎪⎨⎧<>⎰⎰码判为码判为00)()(10)()(0202T T dt t s t y dt t s t y76．对于等概双极性二元码的最佳接收机的判决规则为 A ..A ．⎪⎩⎪⎨⎧<>⎰⎰⎰⎰2020110201s )()()()(s )()()()(判为判为T T T T dt t s t y dt t s t y dt t s t y dt t s t yB ．⎪⎩⎪⎨⎧><⎰⎰⎰⎰2020110201s )()()()(s)()()()(判为判为TT T T dt t s t y dt t s t y dt t s t y dt t s t y C ．⎪⎩⎪⎨⎧><⎰⎰201101s 0)()(s 0)()(判为判为T T dt t s t y dt t s t y D ．⎪⎩⎪⎨⎧<>⎰⎰201101s 0)()(s0)()(判为判为T T dt t s t y dt t s t y80．一个数字通信系统至少应包括的两种同步是 D ..A ．载波同步、位同步B ．载波同步、网同步C ．帧同步、载波同步D ．帧同步、位同步窄带噪声()t n 的同相分量()t n c 与正交分量()t n s 具有如下性质 D .. A ()t n c 与()t n s 都具有带限性质；B ()t n c 与()t n s 都具有带通性质； C ()t n c 与()t n s 都具有高通性质；D ()t n c 与()t n s 都具有低通性质..在一个码组内纠正t 位错误;同时检测()t e e >个误码;要求最小距离min d 应为 A .. A 12min ++≥e t d B 1min ++≥e t d C 12min ++≥e t dD122min ++≥e t d填空题2．在独立等概的条件下;M 进制码元的信息量是二进制码元的 M 2log 倍；在码元速率相同情况下;M 进制码元的息速率是二进制的 M 2log 倍.. 3．“在码元速率相等的情况下;四进制的信息速率是二进制的2倍..”此话成立的条件是 独立等概 ..5．主要用来度量通信系统性能的参量为 有效性 和可靠性 ..26．在模拟调制中;通常FM 与AM 相比;FM 对传输的信噪比要求要比AM 对传输的信噪比要求要 大 ；FM 占用的频带宽度比AM 占用的频带宽度要 宽 ..28．通常将输入信噪比下降到某值时;若继续下降;则输出信噪比将急剧恶化的现象称之为门限效应..40．将满足S T 2πωπω≤=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+∑∞-∞→ S n S T T n H 条件的数字基带传输系统特性称为 滚降 特性;具有该特性的数字基带传输系统可实现 无码间干扰 传输..41．可以获得消除码间干扰的3大类特性系统是： 理想低通 特性、 滚降 特性和 部分相应 系统..45．数字调制通常称为数字键控;数字键控方式有 ASK 、 FSK 、 PSK 三种.. 50．2DPSK 的解调方法有两种;它们分别是 同步解调 和 差分解调延时解调 .. 52．当原始信号是模拟信号时;必须经过模数转换 后才能通过数字通信系统进行传输;并经过 数模转换 后还原成原始信号..57．一个模拟信号在经过抽样后其信号属于 信号;再经过量化后其信号属于信号.. 62．PCM30/32基群帧结构中;TS 0时隙主要用于传输 帧同步码 信号;TS 16时隙主要用于传输 标志信号 信号..63．PCM30/32基群帧结构中一共划分有 32 时隙;其中同步码在 TS 0 时隙.. 64．在数字接收系统中;常用的最佳接收准则有 最大相关 准则和 最大信噪比准则.. 65．匹配滤波器的冲击响应)(t h 必须在0<t 时;=)(t h 0 ；且输入信号)(t s 必须在输出信噪比达到最大前要 消失 ..66．匹配滤波器是基于 输出信噪比最大 准则的最佳接收机..68．最大信噪比准则下的最佳线性滤波器又称为 匹配滤波器 .. 69．相关接收机的抗噪性能和匹配滤波器的抗噪性能 一样 .. 71．位同步的方法主要有 插入导频法 和 直接法 ..73．帧同步的方法主要有：起止式同步法、 连贯式插入法 和 间隔式插入法 .. 74．PCM30/32数字系统采用帧同步方法属于群同步法中的 连贯式插入法 法..75．在PCM30/32数字传输系统中;其接收端在位同步的情况下;首先应进行 位同步 同步;其次再进行 帧同步群同步 同步..76．载波同步的方法主要有 插入导频法 和 直接法 ..77．在数字调制通信系统的接收机中;应先采用 载波 同步;其次采用 位 同步;最后采用 帧同步群同步 同步..78．网同步的方法主要有：主从同步、相互同步、 码速调整法 和 水库法 ..1、数字通信系统的有效性用 传输频带利用率 衡量;可靠性用 差错率 衡量..3、广义平均随机过程的数学期望、方差与 时间 无关;自相关函数只与时间间隔有关..4、一个均值为零方差为2n σ的窄带平稳高斯过程;其包络的一维分布服从瑞利分布;相位的一维分布服从均匀分布..5、当无信号时;加性噪声是否存在 是 乘性噪声是否存在 否 ..6、信道容量是指： 信道传输信息的速率的最大值 ;香农公式可表示为：)1(log 2NSB C +=.. 7、设调制信号为ft 载波为t c ωcos ;则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为t t f c ωcos )(;频域表达式为)]()([21c c F F ωωωω-++..9、设系统带宽为W;则该系统无码间干扰时最高传码率为 2W 波特.. 10、PSK 是用码元载波的相位来传输信息;DSP 是用前后码元载波的 相位差 来传输信息;它可克服PSK 的相位模糊缺点..11、在数字通信中;产生误码的因素有两个：一是由传输特性不良引起的 码间串扰;二是传输中叠加的 加性噪声 ..12、非均匀量化的对数压缩特性采用折线近似时;A 律对数压缩特性采用 13 折线近似;μ律对数压缩特性采用15 折线近似..2、已调波00()5cos cos 5sin sin m m s t t t t t ωωωω=•±•是 SSB 调幅方式..其调制信号ft 为5cos m w t ;载波Ct=0cos w t ..解调时;相干载波为0cos w t 时;可解调恢复原信号.. 1、设一分组码010111;则它的码长是 6 ;码重是 4 ;该分组码与另一分组码110010的码距是 3 ..简答题1、随参信道传输媒质的特点 3分答：对信号的衰耗随时间变化、 传输的时延随时间变化、 多径传播 2、简述脉冲编码调制的主要过程..6分抽样是把时间连续、幅值连续的信号变换为时间离散;幅值连续的脉冲信号；量化是把时间离散、幅值连续的脉冲信号变换为幅值离散、时间离散的多电平脉冲信号；编码是把幅值、时间均离散的多电平脉冲信号用一组数字序列表示..3、简单叙述眼图和系统性能之间的关系 6分最佳抽样时刻对应眼睛张开最大时刻；对定时误差的灵敏度有眼图斜边的斜率决定；图的阴影区的垂直高度;表示信号幅度畸变范围；图中央横轴位置对应判决门限电平；抽样时刻上;上下阴影区的间隔距离之半为噪声容限.. 4、简述低通抽样定理..3分一个频带限制在0;f H 内的时间连续信号mt;如果以H21f ≤T 的时间间隔对它进行等间隔抽样;则mt 将被所得到的抽样值完全确定1.什么是门限效应 AM 信号采用包络检波法解调时为什么会产生门限效应 答：门限效应： 就是当包络检波器的输入信噪比降低到一个特定的数值后;检波器输出信噪比出现急剧恶化的一种现象..因为;门限效应是由包络检波器的非线性解调作用所引起的;而AM 信号采用了包络检波法;所以会产生门限效应..3.什么是“倒π现象” 为什么二进制移相键控信号会出现“倒π现象”答：在数字调制系统中;如果采用绝对移相方式;由于发送端是以某一个相位作为基准的;因而在接收端系统中也必须有这样一个固定基准相位作参考..如果这个参考相位发生变化0相位变π相位或π相位变0相位;则恢复的数字信息就会发生0变为1或1变为0;从而造成错误的恢复..而实际通信时;参考基准相位的随机跳变是可能的;而且在通信过程中不易被发觉;就会在接受端发生错误的恢复;这种现象就称为“倒π现象”..画图题1、已知调制信号()()t t m π2000cos =载波为t π410cos 2;分别画出AM 、DSB 、SSB 下边带信号的频谱..6分2、设信息序列为100000000001100001;试编为AMI码和HDB3码第一个非零码编为+1;并画出相应波形..6分1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1AMI HDB3AMI HDB3+1 0 0 0+V-B 0 0-V 0 0+1-1+B 0 0+V-1+1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0-1+1 0 0 0 0-1+1 0 0 0+1-1 0 0-1 0 0+1-1+1 0 0+1-1计算题1．某信源集包含32个符号;各符号等概出现;且相互统计独立..现将该信源发送的一系列符号通过一带宽为4kHz 的信道进行传输;要求信道的信噪比不小于26dB.. 试求：1信道容量；2无差错传输时的最高符号速率..答：1∵ dB N S dB26=⎪⎭⎫⎝⎛;即3981010/26==N S∴ ()56.343981log 1041log 232=+⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=N S B C kbit/s2∵ M=32∴ 532log log 22===M H bit/符号691251056.343max =⨯===H C H R R b B 波特2．某信息源由A 、B 、C 、D 四个符号所组成;各符号出现的概率分别为2141161163、、、;且每个符号均以二进制脉冲编码;即：A →00、B →01、C →10、D →11..若已知每个脉冲的宽度为0.5ms..;试求：1信息源符号的平均信息量；2该信源的符号速率和信息速率..3若信息源符号等概率时则信息速率为多少；答：1平均信息量：)/(79.121log 2141log 41161log 161163log 163)(log )()(222221符号bit x p x p x H i ni i =⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++-=-=∑= 2符号速率为：每个符号用两个脉冲表示;即符号宽度为1ms;因此;)(000110113波特=⨯=-B R 信息速率：)s /bit (179079.10001)x (H R B b =⨯=⋅=R 3等概率时平均信息量为：)/(24log M log )(22符号bit x H ===等概率时信息速率：)s /bit (000220001)x (H R B b =⨯=⋅=R3．设信息源的输出由128个不同的符号组成;其中16个出现的概率为1/32;其余112个出现的概率为1/224..信息源每秒发出1000个符号;且每个符号彼此独立..计算该信息源的平均信息速率..答：每个符号的平均信息量为：符号/404.62241log 2241112321log 32116)(22bit x H =⨯+⨯=该信息源的平均信息速率为：()s bit x H R R B b /6404=⋅=4．已知某四进制离散信源0、1、2、3;其符号出现的概率分别为8181165167、、、;发送符号码元宽度为0.2ms..试求：1该信源的平均信息量；2码元速率B R 和信息速率b R ；3该信源可能出现的最大熵及此时的码元速率B R 和信息速率b R ..答：1平均信息量：)/(8.138.038.0524.0522.081log 8181log 81165log 165167log 167)(log)()(222221符号bit x p x p x H i ni i=+++=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++-=-=∑=2码元速率B R 和信息速率b R ：波特50002.011===T R Bs bit I R R b /90008.15000B =⨯=⋅=3最大熵及此时的码元速率B R 和信息速率b R 为：波特50002.011===T R B s bit I R R b /1000025000B =⨯=⋅=7．某一待传输的图片含600800⨯个像素;各像素间统计独立;每像素灰度等级为8级等概率出现;要求用3s 传送该图片;且信道输出端的信噪比为30dB;试求传输系统所要求的最小信道带宽..答：每个像素的平均信息量为：()∑====8122/38log )(1log )(i i i bit x P x P x H 符号一幅图片的平均信息量为：bit I 61044.13600800⨯=⨯⨯=3s 传送一张图片的平均信息速率：s bit t I R b /1048.031044.166⨯=⨯==因为信道容量C ≥R 选取C=R;所以信道带宽为：()kHz N S CB 16.4810001log 1048.01log 262=+⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=8．设视频的图像分辨率为240320⨯个像素;各像素间统计独立;每像素灰度等级为256级等概率出现;每秒传送25幅画面;且信道输出端的信噪比为30dB;试求传输系统所要求的最小信道带宽..答：每个像素的平均信息量为：()∑====8122/8256log )(1log )(i i i bit x P x P x H 符号一幅图片的平均信息量为：bit I 6110576.08042300⨯=⨯⨯= 25幅画面的平均信息量为：bit I I 61104.1425⨯=⨯=每秒传送25幅画面的平均信息速率s bit t I R b /104.1411014.466⨯=⨯==因为信道容量C ≥R 选取C=R;所以信道带宽为：()MHz N S C B 44.110001log 104.141log 262=+⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=10．设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度Hz W f P n /105.0)(3-⨯=;在该信道中传输抑制载波的双边带信号;并设调制信号)(t m 的频带限制于5kHz;载频是100kHz;已调信号的功率为10kW;载波功率为40kW..若接收机的输入信号先通过一个带宽为10kHz 的理想带通滤波器..试求：1该理想带通滤波器的中心频率；2解调器输入端的信噪功率比； 3解调器输出端的信噪功率比； 4调制制度增益G..答：1该理想带通滤波器的中心频率为：带通滤波器的频率范围为95kHz ～105kHz;因此中心频率为100kHz ； 2解调器输入端的信噪功率比：输入噪声功率为 W B f P N n i 101010105.02)(233=⨯⨯⨯⨯==-输入信号功率为 kW S i 10=信噪功率比为10001010000==i i N S 3解调器输出端的信噪功率比：输出噪声功率为 W N N i 5.2410410===输出信号功率为 kW S S i 5000210==信噪功率比为 20005.25000000==N S 4调制制度增益G 为：21000200000===ii N S N S G11．设一宽带频率调制系统;载波振幅为100V;频率为100MHz;调制信号mt 的频带限制在5kHz; 5000)(2=t m 2V ;　π500=f k V ⋅s /rad ;最大频偏kHz f 75=∆;并设信道中噪声功率谱密度是均匀的;其Hz W f P n /10)(3-=单边谱.. 试求：1接收机输入端理想带通滤波器的传输特性H ω；2解调器输入端的信噪功率比； 3解调器输出端的信噪功率比..答：1传输特性H ω：宽带频率调制系统的带宽为：)(160)575(2)(2kHz f f B m =+⨯=+∆=因此传输特性为： ⎩⎨⎧≤≤=其它008.10092.99)(MHzf MHz K H ω2输入信噪功率比因为;)(50002100222W A S i ===;)(1601016010)(33W B f P N n i =⨯⨯==-所以输入信噪比; 25.311605000==i i N S 3输出信噪比为：37500)105(1085000)500(10038)(333322232222=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-πππm o f o o f n t m k A N S 19．若某2FSK 系统的码元传输速率为B R B 6102⨯=;数字信息为“1”时的频率1f 为10MHz;数字信息为“0”时的频率2f 为10.4MHz..输入接收端解调器的信号峰值振幅V a μ40=..信道加性噪声为高斯白噪声;且其单边功率谱密度为Hz W n /106180-⨯=..试求：12FSK 信号的第一零点带宽；2非相干接收时;系统的误码率； 3相干接收时;系统的误码率..答：1由题意可知;Hz R f b S 6102⨯==;f 1=10MHz;f 2=10.4MHz;因此2FSK 信号带宽为：MHz f f f B S 4.41022104.102612=⨯⨯+-=+-=2无论时采用非现干还是相干接收;2FSK 解调器上、下两个支路的BPF 带宽都是2 f s ;因此噪声功率为：W f n S n 116802104.210221062--⨯=⨯⨯⨯⨯==δ信噪比为： 3.33104.221040211622=⨯⨯⨯==--n a r δ 可得非相干接收时;系统误码率：82/10321--⨯==r e e p 3根据2所得r;可知相干接收时;系统误码率：9104221-⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=r erfc p e 20．在二进制移相键控系统中;已知码元传输速率B R B 6102⨯=;接收端解调器输入信号的功率W a 621040-⨯=;信道加性噪声为高斯白噪声;且其单边功率谱密度Hz W n /10120-=..试求：1相干解调2PSK 信号时的系统误码率；2极性比较法解调2DPSK 信号时的系统误码率；3差分相干解调2DPSK 信号时的系统误码率..答：由题意可知Hz R f B S 6102⨯==;Hz Hz f B S 6610410222⨯=⨯⨯==;61260210410104--⨯=⨯⨯==B n n σ10104104026622=⨯⨯==--n a r σ 12PSK 信号相干解调时的系统误码率6104)10(21)(21-⨯===erfc r erfc p e 22DPSK 信号相干解调的系统误码率610810211)10(211-⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=erfc erfc r erfc r erfc p e 32DPSK 信号差分相干解调时的误码率5101027.22121---⨯===e e p r e21．编A 律13折线8位码;设最小量化间隔单位为1⊿;已知抽样脉冲值为+321⊿和-2100⊿..试求：1此时编码器输出的码组;并计算量化误差；2写出于此相对应的11位线性码；答：1+321⊿编码器输出的码组为11010100；量化误差为7⊿；-2100⊿编码器输出的码组为01111111；量化误差为84⊿；211010100相对应的11位线性码为00101000000；01111111相对应的11位线性码为11111111111；五、总分12分设某信道具有均匀的的双边噪声功率谱密度()Z n H W f P /105.03-⨯=在该信道中传输抑制载波的单边带上边带信号;并设调制信号mt 的频带限制在5K H Z ;而载波为100 K H Z ;已调信号的功率为10KW..若接收机的输入信号在加至解调器之前;先经过一理想带通滤波器滤波;试问：1该理想带通滤波器中心频率多大 2解调器输入端的信噪功率比为多少 3解调器输出端的信噪功率比为多少解：1单边带信号的载频为100kHz;带宽B ＝5kHz;为使信号顺利通过;理想带通滤波器的中心频率为(kHz)5.1025211000=⨯+=f ——３分 2解调器输入端的噪声与已调信号信号的带宽相同;W B f P N n i 5105105.02)(233=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=- ——３分已知S i =10kW;所以 2000510103=⨯=i i N S ——３分3由于单边带调制系统的制度增益为G ＝1;因此解调器输出端的信噪比200000==i i N S N S ——３分。

通信原理试卷一及答案一、填空题（每空1分，共20 分）1、随机过程X （t ）的自相关函数ττ-+=e R X 1)(,则其均值为 ，方差为 ，平均功率为 。

2、多径传播对传输信号的影响有：（1）使载波信号变成了包络和相位受到调制的窄带信号（即衰落信号）；（2） ；（3） 。

3、调制信号)(t m 是幅度为m A 的单音信号，，则已调波DSB 发送信号功率为 。

4、对于正在运行的FM 系统，若调制信号幅度m A 增大，则频偏f ∆ 、 所需传输的带宽 。

5、若将f （t ）先 而后使它对载波进行FM 即得PM 。

6、在模拟调制系统AM 、DSB 、SSB 、VSB 和FM 中，调制效率最低的是 。

抗干扰能力最强的是 。

7、数字信号的码元时间长度为1ms ，如果采用八电平传输，信息速率是 。

8、16ASK 信号的带宽是2ASK 信号带宽的 倍。

9、在模数转换中，实际的抽样有两种基本形式，即 和 。

10、在能够消除码间干扰的二元数字基带传输系统中，若传输带宽为3KHz ，滚降残留谱宽度为1KHz ，则对应的奈氏带宽为 KHz ，传输速率b R = bit/s. 11、一码长n=7的汉明码，监督位r= ，编码效率= 。

12、对输入信号S(t)采用匹配滤波器进行最佳接收，该匹配滤波器的单位冲击响应h(t) 为 。

二、名词解释（5小题，每小题3分，共15分）1、GMSK2、误码率3、门限效应4、数字基带信号5、匹配滤波器三、简答题（3小题，每小题4分，共12分）1、简述线性调制和非线性调制的概念。

2、简述消除码间干扰的方法。

3、简单比较ASK 、FSK 、PSK （DPSK ）系统相干解调时的性能。

四、均值为0，自相关函数为的高斯噪声，通过传输特性为（A 、B 为常数）的线性网络，试求：（1）输入噪声的一维概率密度函数；（4分） （2）输出噪声的一维概率密度函数；（4分） （3）输出噪声功率；（2分）五、某调制方框图如图1（b ）所示。