《通信原理》期末考试试卷(A卷、闭卷)答案
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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 )。
武汉理工大学(A卷、闭卷)一.是非题(正确打√,错误打×,每题2分,共10分)1.消息中所含信息量的多少与消息的种类有关。
()2.若随机过程的数学期望与时间无关,方差仅与时间间隔有关,则称为广义平稳随机过程。
()3.恒参信道的特性改善可以采用分集接收的方法。
()4.在数字通信系统的接收机中,应该先提取位同步信号,再提取帧同步信号。
()5.起伏信号是指振幅和相位是随机参数,其余参数确知的信号。
()二.填空题(每空1分,共10分)1.数字通信与模拟通信相比较其最大特点是___①___和___②__。
2. 设高斯信道的宽带为6kHz,信号与噪声的功率比为63,则利用这种信道的理想通信系统之信道容量和传信率分别为__ ③和__ ④。
3.调制信号的最高频率为Fh,则常规调幅信号的带宽为⑤,单边带信号的带宽为⑥,双边带信号的带宽为⑦,残留边带信号的带宽为⑧。
4.在2ASK、2FSK、2PSK通信系统中,可靠性最好的是⑨,有效性最差的是⑩。
三.简答题(每小题4分,共20分)1.简述数字通信系统的基本组成以及各部分功能,画出系统框图。
2.设信道带宽为10MHz,信号带宽为1.5MHz。
对信号分别进行DSB和SSB调制,若采用FDM进行多路传输,试问该信道分别最多可传输几路信号?3.什么是码间串扰?产生的原因是什么?会产生什么影响?4.试比较均匀量化与非均匀量化的特性。
5.什么是最小码距的概念,其数量大小有什么实际意义和作用?四.一个四进制数字通信系统,码速率为1kBd ,连续工作1小时后,接收端收到的错码为10个。
1. 求误码率。
(4分)2. 四个符号独立等概,且错一个码元时发生1bit 信息错误,求误码率。
(6分)五.设本地载波与发送载波的频率误差和相位误差分别为ω∆和ϕ∆,试分析对DSB 信号相干解调结果的影响。
(10分)六.某基带系统的频率特性是截止频率为1MHz 、幅度为1的理想低通滤波器 1.试根据系统无码间串扰的时域条件求此基带系统无码间串扰的码速率。
2011-2012学年度第2学期期末考试试题(A卷)课程名称:通信原理使用班级:09050641-09050642一、填空题:(每空1分,共30分)1通信的任务是(传递消息中所包含的信息或克服距离上的障碍快速而准确地传递消息)。
2按照消息传送的方向与时间关系,通信方式可分为(单工)、(半双工)和(全双工)。
3门限效应是指(当输入信噪比降低到一定情况时,输出信噪比急剧恶化的现象)。
4非线性调制包括(幅度调制)和(相位调制)。
5带通信号的最小抽样频率等于(2B(1+k/n))。
6基带传输与频带传输的最主要区别是(是否采用载波调制)。
7当码间串扰非常严重时,眼图中的“眼睛”会完全闭合(睁开、闭合)起来。
8非均匀量化与均匀量化的主要区别是(量化间隔是否相等)。
9已知二元信息序列为0001100000010000000100001000100010010,则其AMI码为(00-110-10000010000-1100000-10010),HDB3码为(00+1-10+1000+V0-1000-V+1-1+B00+V0-100+10)。
10正弦载波数字调制有三种基本形式,分别为(幅度键控或ASK)、(频移键控或FSK)和(相移键控或PSK)。
11在2PSK输出解调时存在0, 相位模糊,解决办法是采用( 2DPSK )。
12脉冲编码调制包括(抽样)、(量化)和(编码)。
13(n,k)分组码中,有( k)位信息码元,有( n-k )位监督码元。
14循环码具有的性质有(线性)、(封闭性)和(循环性)。
15一般情况下,在一个分组码码组内纠正t个误码,要求最小码距dmin ( 2t+1 )。
16 m序列的全称是(最长线性反馈以为寄存器序列)。
17按照同步的功用把同步分为载波同步,(群同步),(码元同步)和(网同步)。
二、简答题(每题5分,共40分)1、说明通信系统的组成及各部分的功能。
信息源发送设备信道接收设备受信者(2分)信息源:将各种消息转换为原始电信号;发送设备:产生适合在信道中传输的信号;信道:用来将来自发送设备的信号传送到接收端;接收设备:将信号放大和反变换,从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信号;受信者:传送消息的目的地,把原始电信号还原成相应的消息;(5分)2、为什么通信系统中要对基带信号采取调制的方式进行传输?1)、提高频带利用率; (2分)2)、便于信号的接收; (4分)3)、提高传输的可靠性(5分)3、从抗噪声性能、频带利用率、调制解调等方面对各种模拟调制系统进行比较。
通信原理期末考试试卷及答案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速率衡量,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?。
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:。
7、设调制信号为f(t)载波为,则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为,频域表达式为。
8、对最高频率为fH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2fH、2fH、fH。
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,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、多径传播三、画图题(总分20分,共3小题)1、已知调制信号载波为,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)3、设发送数字信息为110001100,试分别画出OOK、2FSK、2PSK及2DPSK信号的波形示意图。
(对2FSK信号,“0”对应Ts=2Tc,“1”对应Ts=Tc;其余信号Ts=Tc,其中Ts为码元周期,Tc为载波周期;对2DPSK信号,代表“0”、代表“1”,参考相位为0;对2PSK信号,代表“0”、代表“1”。
《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。
河海⼤学通信原理期末考试试题(1)通信原理课程考试试卷标准答案及评分标准2006~2007学年第⼆学期通信原理试卷A⼀、填空题(每空0.5分,共10分)1. 在⼋进制中(M=8),已知码元速率为1200B,则信息速率为3600b/s 。
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. 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,相位特性是⼀条过原点的直线。
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. 在同等条件下,正常⼯作时,模拟调制系统,FM系统抗噪声性能最好,AM系统抗噪声性能最差。
7. 单极性RZ信号中有定时分量,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.匹配滤波器是指输出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。
⼆、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f c附近相对窄的频带范围Δf内,且Δf<缓变的正弦波。
2.FM系统中采⽤加重技术的原理和⽬的是什么?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。
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?答:A/2和0。
因为此时误码率最低。
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。
5.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。
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 。
通信原理试卷A-B答案..浙江工商大学2009 / 2010 学年第 一 学期答案A课程名称:_通信原理_考试方式: 闭卷 完成时限:120分钟一、 单项选择题(每小题3分,共21分) D A B C D B C 1. 以下方法中,( D )不能作为增大视距传播的距离的方法。
A. 中继通信 B. 卫星通信C.平流层通信D.地波通信2. 在光纤中,( A )。
A. 纤芯的折射率大于包层的折射率B. 纤芯的折射率小于包层的折射率C .纤芯的折射率等于包层的折射率D . 不能确定纤芯和包层的折射率哪个大 3. 提出部分响应系统的目的是为了提高频带利用率,并( B )。
A. 消除码间干扰B. 加速传输波形的尾巴衰减C .降低噪声的影响 D. 使得传输波形的频谱变成理想低通特性 4. 高斯白噪声通过窄带理想带通滤波器后为窄带高斯噪声,后者包络的一维分布为(C )。
A. 高斯分布 B. 莱斯分布 C. 瑞利分布 D. 均匀分布。
5. 在AM 、DSB 、SSB 、VSB 等4个通信系统中,有效性最好的通信系统是(D )。
A. AMB. VSBC. DSBD. SSB6. 设基带信号为()f t ,载波角频率为c ω,ˆ()f t 为()f t 的希尔伯特变换,则DSB 信号的一般表示式为( B )。
A. 0()[()]cos c s t A f t t ω=+B. ()()cos c s t f t t ω=C.12ˆ()[()cos ()sin ]c c s t f t t f t t ωω=- D.12ˆ()[()cos ()sin ]c cs t f t t f t t ωω=+。
7.2DPSK 中,若采用差分编码加2PSK 绝对相移键控的方法进行调制,a n 为绝对码,b n 为相对码,则解调端码型反变换应该是( C ): A. B. C. D.二、填空题(每小题2分,共20分)1.对于AM 系统,无门限效应的解调方法是___相干解调_________。
浙江工商大学2009 / 2010 学年第 一 学期答案A课程名称:_通信原理_考试方式: 闭卷 完成时限:120分钟一、 单项选择题(每小题3分,共21分) D A B C D B C 1. 以下方法中,( D )不能作为增大视距传播的距离的方法。
A. 中继通信 B. 卫星通信C.平流层通信D.地波通信2. 在光纤中,( A )。
A. 纤芯的折射率大于包层的折射率B. 纤芯的折射率小于包层的折射率C .纤芯的折射率等于包层的折射率 D. 不能确定纤芯和包层的折射率哪个大 3. 提出部分响应系统的目的是为了提高频带利用率,并( B )。
A. 消除码间干扰B. 加速传输波形的尾巴衰减C .降低噪声的影响 D. 使得传输波形的频谱变成理想低通特性 4. 高斯白噪声通过窄带理想带通滤波器后为窄带高斯噪声,后者包络的一维分布为(C )。
A. 高斯分布 B. 莱斯分布 C. 瑞利分布 D. 均匀分布。
5. 在AM 、DSB 、SSB 、VSB 等4个通信系统中,有效性最好的通信系统是(D )。
A. AMB. VSBC. DSBD. SSB6. 设基带信号为()f t ,载波角频率为c ω,ˆ()f t 为()f t 的希尔伯特变换,则DSB 信号的一般表示式为( B )。
A. 0()[()]cos c s t A f t t ω=+B. ()()cos c s t f t t ω=C. 12ˆ()[()cos ()sin ]c c s t f t t f t t ωω=-D.12ˆ()[()cos ()sin ]c c s t f t t f t t ωω=+。
7.2DPSK 中,若采用差分编码加2PSK 绝对相移键控的方法进行调制,a n 为绝对码,b n 为相对码,则解调端码型反变换应该是( C ): A. B. C. D.二、填空题(每小题2分,共20分)1.对于AM 系统,无门限效应的解调方法是___相干解调_________。
二、问答题(23 分)1、什么是差分脉冲编码调制?什么是增量调制?(10 分)答:差分脉冲编码调制:就是利用抽样值之间的相关性,利用前面若干个时刻的抽样值来预测当前时刻的抽样值,对预测值与实际值的差值进行编码,称为差分脉冲编码调制。
----------------------- (5 分)增量调制:当抽样频率远大于奈奎斯特频率时,抽样值之间的关联程度增强,可以仅用一位编码表示抽样时刻波形的变化趋势,这种编码称为增量调制。
----------------------- (5 分)2、DSB 调制系统和 SSB 调制系统的抗噪性能是否相同?为什么?(13 分)答:相同。
----- (3 分)因为单边带信号所需带宽仅仅是双边带的一半。
因而,在噪声功率谱密度相同的情况下,双边带解调器的输入噪声功率是单边带的二倍,从而也使双边带解调器输出噪声功率比单边带的大一倍。
因此,尽管双边带解调器的制度增益比单边带的大,但它的实际解调性能不会优于单边带的解调性能。
不难看出,如果解调器的输入噪声功率谱密度相同,输入的信号功率也相同,则双边带和单边带在解调器输出端的信噪比是相等的。
这就是说,从抗噪声的观点看,单边带的解调性能和双边带是相同的。
-----(10 分)三、计算题(50 分)1、已知输入信号抽样脉冲值为I S=-990 个量化单位,采用逐次比较型编码器,按 A 律13 折线编码编成 8 位码,试求此时编码器输出码组,并计算量化误差(段内码用自然二进制码)(15 分)(1)首先确定极性码C1:由于输入抽样值I s=-990∆为负极性,所以C1= 0 。
(2)然后确定段落码C2C3C4:C2:选择权值电流I w= 128∆,则I s= 990∆>I w,所以C2= 1,也就是I s处于八个段落的后四段:5 至8 段落;C3:选择权值电流I w= 512∆,则I s= 990∆>I w,所以C3= 1 ,也就是I s处于第7 至8 段落;C4:选择权值电流I w= 1024∆,则I s= 990∆<I w,所以C4= 0 ,也就是I s处于第7 段落,其段落起点电平为512∆。
2006 —2007学年第1学期 通信原理 试卷(A )(院系:电子工程学院 专业:电工、通信 年级:2004 考核形式:笔试闭卷)(使用计算器,提示x x lg 322.3log 2=)题 号 一 二 三 四 卷面分 折合分 实验 平时 总分 评卷人 分 数 10 22 25 43 100 60 3010 100得 分一、单项选择题(本大题共10小题,每小题1分,总计10分)1.通信系统模型如图,编码信道是指( );A .信息源的输出到受信者的输入;B .编码器的输出到译码器的输入;C .调制器的输出到解调器的输入;2.如图所示的通信方式是( );A .单工通信方式B .半双工通信方式C .全双工通信方式3.在数字通信中,( )是表示其有效性的量。
A .码元速率B .误码率C .误信率4.平稳随机过程的自相关函数( )。
A .与时间起始点和时间间隔都有关; B .与时间起始点和时间间隔都无关; C .与时间起始点有关,与时间间隔无关;D .与时间起始点无关,与时间间隔有关;5.实平稳随机过程)(t ξ的自相关函数为)(τR ,则( )是)(t ξ的直流功率。
A .)0(RB .)(∞RC .)()0(∞-R R6.在分集接收中对各分散信号的( )合并方法性能最差。
A .最佳选择式B .等增益相加式C .最大比值相加式7.( )信号解调器输出的噪声功率谱密度在频带内不是均匀的。
A .AMB .DSBC .SSBD .FM8.( )波形有直流分量。
A .单极性码B .双极性码C .双极性归零码9.当输入信噪比相同的条件下,下列数字调制中,( )的相干解调误码率最大。
A .OOKB .2FSKC .2PSK10.在( )系统中,解调时不需要人为地设置判决门限。
A .OOKB .2FSKC .2PSK得分 评卷人二、填空题(本大题共7小题,每空1分,总计22分) 1.频分复用是用频谱搬移的方法使不同信号占据不同的__________________________。
通信原理期末考试试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 通信系统模型中,发送端和接收端之间的传输介质属于()A. 源编码器B. 信道C. 源解码器D. 信号处理器答案:B2. 在数字通信系统中,以下哪种调制方式属于线性调制?()A. AMB. FMC. PMD. QAM答案:D3. 以下哪种信道模型适用于描述移动通信信道?()A. 高斯信道B. Rayleigh信道C. Rician信道D. AWGN信道答案:B4. 在数字通信系统中,误码率(BER)是指()A. 信号功率与噪声功率的比值B. 接收端正确接收到的比特数与总比特数的比值C. 接收端错误接收到的比特数与总比特数的比值D. 接收端正确接收到的比特数与错误接收到的比特数的比值答案:C5. 在光纤通信系统中,以下哪种光源的谱线宽度最窄?()A. LEDB. LDC. 激光器D. 发光二极管答案:B6. 在以下调制方式中,哪个系统的带宽利用率最高?()A. AMB. FMC. PMD. QAM答案:D7. 以下哪种多址方式用于卫星通信系统?()A. TDMAB. FDMAC. CDMAD. SDMA答案:C8. 在以下编码方式中,哪种编码方式具有最优的误码性能?()A. 汉明编码B. 卷积编码C. 里德-所罗门编码D. 低密度奇偶校验码答案:C9. 以下哪种技术用于提高移动通信系统的抗干扰能力?()A. RAKE接收B. 智能天线C. 功率控制D. 频率跳变答案:B10. 在以下通信标准中,哪个标准支持最高的数据传输速率?()A. 3GB. 4GC. 5GD. WiFi答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 在通信系统中,信号传输的基本单位是______。
答案:比特2. 数字通信系统中,调制过程通常分为______调制和______调制。
答案:基带调制,带通调制3. 在光纤通信系统中,光源的发光机理是______。
答案:受激辐射4. 在移动通信系统中,多径衰落是由______引起的。
咸宁学院电子与信息工程学院2011年秋季学期2009级电子信息科学与技术本科《通信原理》期末考试试卷(A卷、闭卷)答案一、填空题(总分8,共8空格,每空格1分)1、一个均值为零、方差为2nσ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。
2、一个简单的数字通信系统至少需要的两种同步技术是(__位)同步和(__帧)同步。
3. 传输速率为2/Ts的无码间干扰(ISI)的奈奎斯特第一准则可表示为_42(),si s siH TT Tππωω+=≤∑。
4. 常用的两种结构的最佳接收机是相关接收机和匹配滤波器。
5、已知一个PN(伪噪声序列,m序列)的生成多项式为x4+x+1,则它的周期为(__15),需要(__4)级移位寄存器组成它的产生器。
6、信息速率与传码率的关系是(R b=R B log2M )。
二、是非题(正确打√,错误打×,共8题,每题1分,共8分)1. 在电通信系统中,基带信号只能通过有线通信系统进行传输。
(√)2. 对于调频信号,也可以用其上边带或下边带传输信息。
(× )3. 不管m(t)是什么信号,在m(t)cosωc t的频谱中都没有离散谱fc。
(× )4. 通过采用适当的措施,数字通信系统就能实现无差错、无距离限制的远程数据传输。
(√ )5. 只要无误码,则PCM接收机输出的模拟信号中就无噪声。
( × )6. 模拟语音信号数字化时采用非线性压缩的目的是为了降低输出的比特率。
(× )7. 采用相干解调时,模拟通信系统和数字通信系统都需要载波同步。
(√ )8.任何包含零频分量的信号就是基带信号。
(√ )三、选择题(共10分,共5题,每题2分,)1.数字通信系统通过(D)可以消除噪声的积累。
A. 自适应增益控制技术B. 自适应均衡技术C. 高灵敏度接收技术D. 再生中继技术2. PCM 的基群的数据速率为(C )。
江西理工大学考试试卷答案试卷编号:5班级学号姓名一、填空题(每小题3分,共27分)1、所谓匹配滤波器是指输出信噪比最大的线性滤波器。
2、使系统总误码率最小的判决门限电平称为最佳门限电平。
3、GMSK调制是通过在MSK调制器之前加入一个高斯低通滤波器来实现的。
4、设基带信号是最高频率为3.4kHz的语音信号,则其AM信号带宽为6.8kHz,SSB信号带宽为 3.4kHz,DSB信号带宽为 6.8kHz。
5、APK系统可以同时利用载波振幅和相位的来传送信息。
6、影响数字通信系统信息可靠传输的主要因素是信道特性不理想和信道中存在噪声。
7、广义平稳随机过程的两个特点分别是数学期望、方差与时间无关和自相关函数只与时间间隔有关。
8、语音对数压缩的二个国际标准分别是A律和μ律,我国采用A律。
9、在模拟通信系统中,有效性与已调信号带宽的关系是已调信号带宽越小,有效性越好,可靠性与解调器输出信噪比的关系是解调器输出信噪比越大,可靠性越好。
二、问答题(23分)1、什么是广义平稳随机过程?什么是狭义平稳随机过程?它们之间有什么关系?(10分)---(3分)-------(4分)------(3分)2、采用时间分集技术或频率分集技术可以改善随参信道的传输特性,试说明这两种技术的基本原理。
(13分)答:用同一个载波信号在不同时间传输同样的信息,信道将这些信号全部衰落掉的概率很小,在接收端将不同时间收到的信号按一定的方式集中在一起就可以保证可靠地传输信息。
这就是时间分集技术可以改善随参信道传输特性的基本原理。
--------(6分)用若干个载频信号同时传输同一个信息,信道同时将这些信号衰落掉的概率很小,在接收端将收到的各个载频信号按一定的方式集中在一起就可以保证可靠地传输信息。
这就是频率分集技术可以改善随参信道传输特性的基本原理。
--------(7分)三、计算题(50分)1、设一随参信道的两径时延差τ为1ms,(1)试画出其两径传播的模型;(2)试分析该信道在哪些频率上传输衰耗最大?选用哪些频率传输信号最有利?(15分)解:(1)两径传播模型如下图所示:--------------------------(5分)---------------------------(5分)--------------------------(5分)2、在相干解调中,若本地恢复载波与发送端载波之间存在频率误差△ω和相位误差△φ,试分析它们对DSB解调输出信号的影响。
东南⼤学通信原理试卷及参考答案东南⼤学考试卷( A 卷)课程名称通信原理考试学期04-05-3 得分适⽤专业考试形式闭卷考试时间长度150分钟Section A(30%): True or False (Give your reason if False,2% for each question)1. A typical mobile radio channel is a free propagation, linear, and time invariant channel.( )2.The power spectral density of a stationary process is always nonnegative. ( )3.In a communication system, noise is unwanted and over which we have incompletecontrol. ( ) 4.If a random process is stationary, it is ergodic; if a Gaussian random process is stationary,then it is also strictly stationary. ( ) 5.Double Sideband-Suppressed Carrier (DSB-SC), Single Sideband (SSB), and FrequencyModulation (FM) are all linear modulation schemes. ( ) 6.Figure of merit (defined as (SNR)O/(SNR)C) of AM of DSB-SC is 1/3, and figure of meritof Amplitude Modulation (AM) is less than or equal to 1/3. ( )7. -law is a nonlinear compression law and A-law is a linear compression law. ( )8.The matched filter at the receiver maximizes the peak pulse signal-to-noise ratio, thus isoptimal in a baseband data transmission system with Inter-Symbol Interference (ISI).( ) 9.Correlative-level coding (also known as partial-response signaling) schemes are used toavoid ISI. ( ) 10.Time-Division Multiplexing (TDM) is used in Asymmetric Digital Subscriber Lines(ADSL) to separate voice signals and data transmission. ( ) 11.If coefficients of an equalizer is adjusted using the Least-Mean-Square (LMS) algorithmadaptively, then the matched filter in front of the equalizer is not necessary. ( ) 12.In an M-ary Phase-Shift Keying (M-PSK) system, if the average probability of symbolerror is P e, then the average Bit Error Rate (BER) of the system is P e/log2M. ( ) 13.With the same Signal-to-Noise Ratio (SNR), 16-ary Quadrature Amplitude Modulation(16-QAM) has better performance than 16-ary Phase-Shift Keying (16-PSK). The reason is that 16-QAM has constant envelop. ( ) 14.With the same SNR, Minimum Shift Keying (MSK) has better performance than Sunde’sFrequency-Shift Keying (FSK). They are both Continuous-Phase Frequency-Shift Keying (CPFSK). ( ) 15.If the largest frequency component of an band-limited signal X(t) is at 100 Hz, then the corresponding Nyquist rate is 200 Hz. ( )共 5 页第1 页Section B(30%): Fill in the Blanks (3% for each question)1.The power spectral density of a stationary process X(t) is S X(f), then the autocorrelationfunction of X(t) is R X(t) = .2. A random process Y(t) is defined as Y(t) = X(t) cos(2πf c t + Θ), where X(t) is a stationaryprocess, f c is a constant frequency, and the phase Θis randomly distributed over the interval [0, 2π]. Suppose the power spectral density of X(t) is S X(f), the power spectral density of Y(t) is S Y(f) = .3.In a Frequency Modulation (FM) system, the modulating signal is m(t) = 2 cos (6πt) V, thefrequency sensitivity is k f = 0.3 Hz/V. Using Carson’s rule, bandwidth of the FM signal is approximately Hz.4.An analog signal is first encoded into a binary Pulse-Code Modulation (PCM) wave.Sampling rate of the PCM system is 8 kHz, number of representation levels is 64. The binary PCM wave is transmitted over a baseband channel using a 4-ary Pulse-Amplitude Modulation (PAM) (that is, a PAM with 4 amplitude levels). The minimum bandwidth requirement for transmitting the PAM wave is kHz.5.Basic operations performed in the transmitter of a PCM systeminclude , , and .6.Bandwidth efficiency of 4-ary Quadrature Amplitude Modulation (QAM) is ;bandwidth efficiency of 8-ary Phase-Shift Keying (8PSK) is .7.In a Delta Modulation (DM) system, sampling rate is f s = 8 kHz and step size is ? = 0.1 V.If the input to the DM system is a 1 kHz sinusoidal signal, then to avoid slope overload, the maximum amplitude of this input signal is V.8.12 different message signals, each with a bandwidth of 20 kHz, are to be multiplexed andtransmitted. If the multiplexing and modulation methods are Frequency-Division Multiplexing (FDM) and Single-Sideband Modulation (SSB), respectively, then the minimum bandwidth required is kHz; if the multiplexing and modulation methods are Time-Division Multiplexing (TDM) and PAM, then the minimum bandwidth required is kHz;9.The binary data sequence {b k} = 1010110 is applied to a duobinary (class I partialresponse) system with precoding, as shown in Fig. P1-9 (see next page), where d k = b k⊕d k-1, ⊕denotes modulo-two addition, and a k= 2×d k–1. The initial value of d k is 1.The output of the duobinary encoder is {c k} = . If at the receiving end, the first received digit is 1.25 due to noise, then the receiver output is ?{}k b = .共 5 页第2 页共 5 页第 3 页Fig. P1-910. A communication system has the signal-space diagram shown in Fig. P1-10, wheremessage points have equal probability of transmitting. Assume communication channel in this system is Additive White Gaussian Noise (AWGN) channel, and E/N 0 is 12, where N 0 is single-sideband power spectral density of the AWGN. Using union band, theaverage probability of symbol error is overbounded as P e ≤ . (Express using complementary error function erfc(?).)1()t φFig. P1-10共 5 页第 4 页Section C(40%): Calculations (8% for each question)1. In a coherent Binary Phase-Shift Keying (BPSK) system, symbols 1 and 0 are representedby signals s 1(t) and s 2(t), respectively.The signals are defined by12())0())c b c s t f t t T s t f t πππ?=??≤≤?=+where E b is the transmitted signal energy per bit, and T b is one bit duration.a) Determine the basis function(s) of coherent BPSK signal constellation; b) Plot the signal-space diagram of coherent BPSK system; c) Determine the error probability of BPSK;d) If there is a phase error ? between the phase references of the transmitter andreceiver, determine the error probability of BPSK in this condition again.2. Spectrum of a message signal m(t) is shown in Fig. P3-2. This message signal is DoubleSideband-Suppressed Carrier (DSB-SC) modulated with a carrier wave A c cos(2πf c t). a) If f c = 2 kHz, plot the spectrum of the modulated signal s(t); b) What is the baseband bandwidth W of the message signal m(t)?c) What is the transmission bandwidth B T of the DSB-SC modulated signal?d) What is the lowest value of f c that keeps the DSB-SC modulation from sidebandoverlap?f1 kHz -1 kHzFig. P3-2共 5 页第 5 页3. Consider a Quadriphase-Shift Keying (QPSK) system. The transmitted signal set isdefined as:cos[2(21)/4],0()0, otherwise c i f t i t Ts t ππ+-≤≤?=?where i = 1, 2, 3, 4. Every two input bits select one of the signals in transmitted signalset to transmit. The rule of mapping is 10 → s 1(t), 00 → s 2(t), 01 → s 3(t), 11 → s 4(t). a) Determine the basis function(s) of QPSK signal constellation; b) Express s i (t) using the basis function(s);c) If the input binary sequence is 01101000, and suppose fc = 2/T, plot the QPSKwaveform;d) Is the QPSK waveform continuous phase?4. Consider the signal s(t) shown in Fig. P3-4,a) Assuming h(t) is the matched filter of s (t), plot the impulse response of h (t); b) When s (t) is applied to h (t), plot the matched filter output in the time domain.tT0A-A2T/3T/3s(t)Fig. P3-45. Suppose X(t) = Acos(2πft – Θ), where A is a constant, and f and Θ are independent. Θ isuniformly distributed over the interval [0, 2π]. Determine the power spectrum density of X(t) in terms of the probability density function of the frequency f.。
咸宁学院电子与信息工程学院2011年秋季学期
2009级电子信息科学与技术本科
《通信原理》期末考试试卷(A卷、闭卷)答案
一、填空题(总分8,共8空格,每空格1分)
1、一个均值为零、方差为2
n
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。
2、一个简单的数字通信系统至少需要的两种同步技术是(__位)同步和(__帧)同步。
3. 传输速率为2/Ts的无码间干扰(ISI)的奈奎斯特第一准则可表示为
_
42
(),
s
i s s
i
H T
T T
ππ
ωω
+=≤∑。
4. 常用的两种结构的最佳接收机是相关接收机和匹配滤波器。
5、已知一个PN(伪噪声序列,m序列)的生成多项式为x4+x+1,则它的周期为(__15),需要(__4)级移位寄存器组成它的产生器。
6、信息速率与传码率的关系是(R b=R B log2M)。
二、是非题(正确打√,错误打×,共8题,每题1分,共8分)
1. 在电通信系统中,基带信号只能通过有线通信系统进行传输。
(√)
2. 对于调频信号,也可以用其上边带或下边带传输信息。
(× )
3. 不管m(t)是什么信号,在m(t)cosω
c t的频谱中都没有离散谱f
c。
(× )
4. 通过采用适当的措施,数字通信系统就能实现无差错、无距离限制的远程数据传输。
(√ )
5. 只要无误码,则PCM接收机输出的模拟信号中就无噪声。
(×)
6. 模拟语音信号数字化时采用非线性压缩的目的是为了降低输出的比特率。
(× )
7. 采用相干解调时,模拟通信系统和数字通信系统都需要载波同步。
(√) 8.任何包含零频分量的信号就是基带信号。
(√)
三、选择题(共10分,共5题,每题2分,)
1.数字通信系统通过(D )可以消除噪声的积累。
A. 自适应增益控制技术
B. 自适应均衡技术
C. 高灵敏度接收技术
D. 再生中继技术
2. PCM 的基群的数据速率为(C )。
A. 34.368Mb/s C. 2.048Mb/s D. 64kb/s
3.描述卷积码的常用几何表示法是(D )。
A. 码树
B. 格图
C. 状态图
D. 所有上述方法
4. 下面哪一项不是调制的目的。
(B )。
A .将基带信号变为适合于在信道中传输的信号
B .提供载波分量
C .便于实现频分复用
D .改善系统的抗噪性能5.在数字通信系统中,压缩信息数据频带的措施是( D )。
A .信源编码
B .多进制调制
C .码型变换
D .上述所有方法
四、简答题(总分8,共2小题,每题5分)
1、MSK 信号的特点有哪些?
答:MSK 信号的特点有:(1)恒包络;(2)两个码元的信号总是正交;(3)附两个频率相对于载波的绝对频偏为1/(4Ts),调制指数为h =0.5;(4)附加香味在一个码元时间内线性变化,变化量为±π/2;(5)MSK 信号的相位在码元符号转换时刻是连续的。
2、数字通信系统中降低差错率的措施有哪些?请列举4种。
答:差错控制编码、分集接收技术、加大发射功率、采用最佳接收机、选择低噪声干扰信道(媒质)、选择性能好的调制/解调技术。
五、画图题(总分20分,共3小题)
1、(6分)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。
2、(6分)设信息序列为001,试编为HDB3码(第一个非零码编为+1),并画出相应波形。
解:
3、(8分)设发送数字信息为11,先给出相对代码,再画出2DPSK 信号的波
形示意图。
(对2DPSK 信号,0=∆ϕ代表“0”、0180=∆ϕ代表“1”,参考相位为0。
设载波周期与码元持续时间相等。
)解:
六、设计-计算题(总分44分,共4题)
1. (8分)现有一个由8个等概符号组成的信源消息符号集,各符号间相互独立,每个符号的宽度为1ms 。
计算:(1)平均信息量;(2)码元速率和平均信息速率;(3)该信源工作2小时后所获得的信息量。
解:解:(1)符号)/(38log log 22bit M H ===——(3分)
(2)T s =1ms ,所以B aud 1000R s T 1
B ==
3kbit/s 31000H R R B b =⨯=⋅=——(3分)
(3)21.6Mbit/s 360021033=⨯⨯⨯=⋅=t R I b ——(4分)
2. (10分)对话音信号的样值采用A 律13折线编码。
设最小量化间隔为1个量化单位,已知抽样脉冲值为-95量化单位:(1)试求此时编码器输出码组,并计算量化误差;
(2)写出对应于该7位码的均匀量化11位码。
解:(1)已知抽样脉冲值I 0=-95,设码组的8位码分别为C 1C 2C 3C 4C 5C 6C 7C 8。
因为I 0<0,故C 1=0——(1分)
又因为I 0>64,且I 0<128,故位于第4段,段落码C 2C 3C 4=011 ——(2分)
第4段内的量化间隔为4,由I 0=64+7×4+3知,I 0位于第4段第7量化级,C 5C 6C 7C 8=0111 ——(2分) 因此,输出码组为C 1C 2C 3C 4C 5C 6C 7C 8=00110111 ——(1分)
译码输出 -(64+7×4+4/2)=-94,
量化误差为:-95-(-94)=-1(单位) ——(2分)
(2)对应于该7位码的均匀量化11位码为:
C 1C 2C 3C 4C 5C 6C 7C 8 C 9C 10C 11=00001011110 ——(2分)
3. (12分)某(7,4)线性分组码的生成矩阵为
(a) 请生成下列信息所对应的码字:0100、0101。
(3分)
(b) 将这个生成矩阵化为系统码的生成矩阵G'(要求只能用初等行变换,
系统位在左)。
(3分)
(c) 写出监督矩阵H。
(3分)
(d) 若译码器输入y=(0011111),请计算其校正子(伴随式)s。
(3分)解:(a) 0100101、0101011
(b)
1000111
0100101
0010011
0001110 G
⎛⎫
⎪
⎪'=
⎪
⎪
⎝⎭
(c)
1101100
1011010
1110001 H
⎡⎤
⎢⎥=⎢⎥
⎢⎥
⎣⎦
(d) s=yH T=(010)
4.(14分) 设计可传输两路A律PCM语音信号的单工二进制基带通信系统。
试给出此系统的原理方框图(5分)、信号帧结构(2分)和信息速率(3分)、系统的频率特性(设滚降系数为0.2)(4分)。
解:能传输两路PCM语音信号的单工二进制基带通信系统原理方框图如图12-38(a)所示。
信号的帧结构如图12-38(b)所示。
系统的频率特性H(f)如图
12-38(c)所示。
信息速率R
b =24/125 Mbit/s=192 kbit/s,或R
b
=17/125 Mbit/s=136
kbit/s。