2019通信原理期中试题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。
2019年中级通信工程师考试(综合能力,解析+答案)1[单选题]职业道德在形式上具有()。
问题1选项A.多样性和适用性B.稳定性和连续性C.专业性和具体性D.特殊性和一般性参考答案:A试题解析:本题是对职业道德特点的考查。
所谓职业道德,就是人们从事正当的社会职业,并在其履行职责的过程中,在思想和行为上应当遵循的具有自身职业特征的道德准则和规范。
职业道德的特点主要体现在三方面:职业道德在形式上具有多样性和适用性;职业道德具有较强的稳定性和连续性;职业道德具有很强的专业性和具体性。
2[单选题]在科技工作者道德行为的选择中,既受着客观条件的制约,又有()的自由。
问题1选项A.主观条件B.个人意志C.选择行为D.主观意志支配参考答案:D试题解析:本题是对科技人员职业道德的内涵进行的考查。
在科技工作者道德行为的选择中,既受着客观条件的制约,又有主观意志支配的自由。
这主要取决于科技工作者依据何种道德原则和规范,去选择自己的行为。
3[单选题]从通信科技劳动的特点看,通信科技职业具有()。
问题1选项A.实践性、应用性B.严谨性、准确性C.高度的集中统一性D.“广”和“远”的特性参考答案:A试题解析:本题是对通信科学技术工作的职业特点的考查。
通信科技是科学技术在通信中的运用,它受到通信职业特点的制约。
与其他科技职业相比,有一般科技职业的特点,更具有其自身的特点。
(1)从通信科技劳动的特点看,具有实践性,应用性。
(2)从通信科技劳动的目的和结果看,具有严谨性、准确性。
(3)从通信科技全网、联合作业的劳动过程看,具有高度的集中统一性。
(4)从通信科技劳动的人际关系看,具有广和远的特点。
4[单选题](),反对本位主义,是通信科技职业道德的重要规范。
问题1选项A.发扬民主精神B.加强组织纪律C.树立全程全网观念D.从部门利益出发参考答案:C试题解析:本题是对通信科技人员职业道德的基本要求的考查。
着眼全程全网,反对本位主义,是社会主义集体主义思想在通信科技职业活动中的重要体现,是通信科技职业道德的重要规范,主要应从树立整体观念、发扬协作精神和高度的组织纪律性,强烈的社会责任感。
1. 若线性系统的输入过程()t i ξ是高斯型的,则输出()t o ξ是 型的。
2. 若系统功率传输函数为()ωH ,则系统输出功率谱密度()()ωξO P 与输入功率谱密度()()ωξIP 关系为 。
3、调制信道对信号的干扰分为 和 两种。
4、根据乘性干扰对信道的影响,可把调制信道分为 和 两大类。
5、随参信道中的多经传播对信号传输的影响有: 、 、 。
6、常见的随机噪声可分为 、 和 三类。
7、通信系统按调制方式可分 和 ;按信号特征可分为 和 。
1. 高斯。
2. ()()()ωωωξξi o P H P ⋅=2。
3. 乘性干扰、加性干扰。
4. 恒参信道、随参信道。
5. 产生瑞利型衰落、引起频率弥散、造成频率选择性衰落。
6. 单频噪声、脉冲噪声和起伏噪声。
7. 基带通信系统;带通1. 数字通信有哪些主要优点?2. 假设恒参信道的传输特性为()ωH ,相频特性为()ωϕ,则它的不失真条件是什么?什么是群延迟——频率特性(()ωτ),其表达式是什么?答:不失真条件:()ωH 满足:()ωω~H 为一条水平线; ()ωωϕ~ 成线性关系群延迟—频率特性:频率特性对频率的导数。
()()ωωϕωτd d =3. 随参信道对所传信号有何影响?如何改善?答:对信号传输有衰耗,并随时间而变;传输的时延随时间而变;产生多径传播,而多径传播对信号传输的影响有:① 产生瑞利型衰落;② 引起频率弥散;③ 造成频率选择性衰落。
改善:对随参信道往往要采用抗快衰落措施。
如各种抗衰落的调制解调技术及接收技术等。
其中较为有效的一种就是分集接收技术。
4. 何谓调制,并简述调制的目的?调制 - 把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。
调制的目的提高无线通信时的天线辐射效率。
把多个基带信号分别搬移到不同的载频处,以实现信道的多路复用,提高信道利用率。
扩展信号带宽,提高系统抗干扰、抗衰落能力,还可实现传输带宽与信噪比之间的互换(扩频通信)。
2019年通信中级传输与接入(有线)实务真题和答案1、数字光纤通信系统是采用点对点的结构,光发射机的主要作用是将电发射机送过来的数字信号转换为光信号,并耦合进光纤,光接收机的主要作用是将通过光纤传输过来的光信号转换为数字信号送入电接收机;单模光纤制成的不同结构形的光缆因其具有较好的传输特性而被广泛采用,G.655光纤能够避免色散的影响,因此最适用于DWDM系统环境。
2、已知菜单模光纤的传输损耗为0.25dB/km,传输长度为40km,光发射机的输出光功率为1mW,仅考虑光纤传输损耗的情况下,光接收机的接收光功率为0.4mW。
3、为了保证光传输网络及设备正常运行,需要对光网络进行测试和维护。
光时域反射仪(OTDR)是利用光线在光纤中传输时的衰减和XXX反射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表,它是光缆施工和维护工作中的最基本的测试工具:OTDR的性能参数包括动态范围和分辨率。
4、光网络故障定位的一般原则是从故障发生的端口开始,向故障发生的方向进行测试,逐步缩小故障范围,排除故障点,最终确定故障原因并进行修复。
5、SDH传输网的几种基本网络单元中,STM-1常用于线性网等中间节点或环形网的节点,STM-4常用于网状网(及网孔形网)的节点或星形网的中心节点(即枢纽节点)。
XXX提出的SDH通用复用映射结构,涉及到将各种业务信号映射到STM-N帧的过程,其中包括交叉连接、交织和多路复用等三个步骤。
1) SDH的复用采用同步复用、按字节间插的方式。
2) 在STM-16帧结构中,管理单元指针(AU PTR)占第1~4行左边的9列。
3) SDH传输网中,需要采用时隙交换(TSI)技术的自愈环为二纤双向通道保护环。
4) SDH网同步的特点之一是要求频率、时间和相位均同步。
5) 在MSTP中,使用多个独立的不一定相邻的虚(VC)级联,不同的VC可以像未级联样分别沿不同路径传输,称为逻辑级联。
6) 在MSTP中,GFP (通用成帧规程)帧分为客户帧和控制帧两类。
- 1 -2019通信电子电路考试试卷及答案注:此页不作答题纸,请将答案写在答题纸上一、选择题1、考虑信号源内阻和负载后,LC 选频回路的通频带变( D ),选择性变( )。
A . 小、好B .大、好C .小、差D .大、差2、C 类功率放大器在( )区的特性接近于恒流源,在(B )区的特性接近于恒压源。
A .欠压、欠压B .欠压、过压C .过压、欠压D .过压、过压 3、( B )反馈振荡电路的波形相对较好,( )反馈振荡电路调节频率相对方便。
A .电容、电容B .电容、电感C .电感、电容D .电感、电感 4、混频属频谱(D )搬移,而倍频属频谱( )搬移A .非线性、非线性B .非线性、线性C .线性、线性D .线性、非线性 5、( C )信号的最大频偏与调制信号频率无关;( )信号的最大频偏与调制信号频率成正比。
A .PM 、PMB .PM 、FMC .FM 、PMD . FM 、FM6、正常工作的二极管峰值包络检波器,若输入信号调制频率F 加大,则易产生( B )。
A.底部切削失真B.惰性失真C.底部切削失真和惰性失真D.不能确定其失真 7、调制和解调各自的作用( C )。
A. 调制是将载波装载到信号上,解调是从已调解的高频振荡中取出原载波信号B. 调制是将载波装载到信号上,解调是从已调解的高频振荡中取出原调制信号C. 调制是将信号装载到载波上,解调是从已调解的高频振荡中取出原调制信号D. 调制是将信号装载到载波上,解调是从已调解的高频振荡中取出原载波信号 8、丙类高频功率放大器的最佳工作状态是( C )。
A .临界状态,此时功率最大,效率最高B .临界状态,此时功率较大,效率最高C .临界状态,此时功率最大,效率较高D .临界状态,此时功率较大,效率较高 9、振荡器实际上是( B )。
A .电压负反馈放大器B .电压或电流正反馈放大器C .电流负反馈放大器D .以上都不正确10、某调频波,其调制信号频率F =1kHz ,载波频率为10.7MHz ,最大频偏Δf m =10kHz ,若调制信号的振幅不变,频率加倍,则此时调频波的频带宽度为 ( B )。
23. 若在HDLC帧中的数据段的内容为0111110010,则实际的数据为( )A.0111110010 B. 011111100 C. 0111111000 D. 011111010 24. 在CRC编码中,与101101对应的多项式为( )A.x5+x4+x3+1 B.x6+x5+x4+1 C.x5+x3+x2+x D. x5+x3+x2+125. 光纤上采用的多路复用技术为( )A.STDM B.TDM C.FDM D. WDM二、填空题(26-40题,每小题1分,共15分,考生请在答题卡上作答)26.组成网络协议的三个要素是______、语法和时序。
27. OSI七层模型中的传输层应用进程提供______的通信服务。
28. TCP/IP是一组协议的代名词,一般来说IP提供____________层服务。
29. 定义实体之间交换信息的顺序的网络协议要素是__________。
30. 计算机网络按其交换方式,可分为电路交换网、报文交换网和________________。
31. TCP/IP参考模型中与OSI模型的数据链路层及物理层对应的层次是____________。
32. ADSL技术标准允许的下行速率最高可以达到______________。
33. TCP连接的建立采用________握手协议来实现。
34. 因特网上的传输超市大部分是由________造成的。
35. 对二进制信息1001101进行偶校验,则生成的校验信息位是__________。
36. 子网掩码与IP地址的区别是它的子网主机表示部分为__________。
37. 引起数据传输差错的噪声分为随机热噪声和___________。
38. 划分VLAN的方法包括交换机端口号划分、按MAC地址划分和_________。
39. 千兆以太网的物理层协议1000Base-CX采用的传输介质是_________。
40. 差错控制编码分为检错码和纠错码,而ARQ方式只适用于__________。
通信原理试卷一1、如果系统满足理想低通传输特性,则频带利用率可以达到:a、1B/Hzb、1bit/Hzc、2B/Hzd、2bit/Hz2、一个均值为零的平稳高斯窄带噪声,它的包络一维分布服从a、高斯分布b、均匀分布c、瑞利分布d、莱斯分布3、模拟信号解调的“门限效应”有可能出现在_________信号的解调中:a、DSBb、AMc、PMd、SSB4、发端发送纠错码,收端译码器自动发现并纠正错误,传输方式为单向传输,这种差错控制的工作方式被称为:a、FECb、ARQc、IFd、HEC5、在“0"、“1”等概率出现情况下,以下哪种码能够直接提取位同步信号:a、单极性不归零码b、双极性归零码c、单极性归零码d、双极性不归零码6、无码间串扰的基带系统传输双极性信号时,误码率与信噪功率比ρ的关系为a、 b、 c、 d、7、平稳随机过程协方差函数C(τ)与自相关函数R(τ)和均值m的关系为:a、 b、 c、 d、8、以奈奎斯特速率进行抽样得到的以下抽样信号,仅用理想低通滤波器不可能将原始信号恢复出来的是。
a、自然抽样b、曲顶抽样c、理想抽样d、平顶抽样9、由发送端发送专门的同步信息,接收端把这个专门的同步信息检测出来作为同步信号的方法,被称为:a、外同步法b、自同步法c、位同步法d、群同步法10、连贯式插入法中的群同步保护,在维持态时通常要求:a、判决门限提高,漏同步概率提高b、判决门限降低,漏同步概率提高c、判决门限提高,漏同步概率降低d、判决门限降低,漏同步概率降低11、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:a、 b、 c、 d、12、码长n=7的汉明码,监督位应是:a、2位b、3位c、4位d、5位13、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:a、1bitb、2 bitc、3 bitd、4 bit二、填空题(1分/空)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__________,信息速率为__________;2、从信息传输角度来看,数字通信系统的主要质量指标是__________和__________.3、高斯白噪声是指噪声的概率密度服从__________分布,功率谱密度服从__________分布。
《通信原理》期中参考答案错误!未定义书签。
.(9分)已知信息代码为110000110000011,求相应的AMI 码、HDB 3码和双相码编码结果,并画出波形。
解: AMIHDB3分相码:错误!未定义书签。
.(9分)下图中的()w n t 是均值为零、功率谱密度为02N 的平稳高斯白噪声,BPF 是中心频率为c f ,带宽为2W 的理想带通滤波器,LPF 是带宽为W/2的理想低通滤波器。
(1)求A 点噪声的功率,写出功率谱密度并画图表示;(2)求A 点噪声的同相分量的功率、写出其功率谱密度并画图表示; (3)求B 点噪声的功率、写出其功率谱密度并画图表示;解:(1) 02A P N W =,()020c A N f f W P f else⎧±≤⎪=⎨⎪⎩(2) ()()()cos sin 2A c c s c n t n t f t n t f t ππ=2-。
()c n t 的功率是02N W ,从频谱搬移关系可知其带宽是W ,形状是矩形,因此矩形的高度必然是0N ,即()0c n N f W P f else⎧≤=⎨⎩(3)B 点的输出是()c n t 经过LPF 的输出,因此()020B WNf P f else⎧≤⎪=⎨⎪⎩B 点功率为0B P N B =错误!未定义书签。
.(10分)已知()()()cos 2c e t s t f t πθ=+,其中s (t )是一个功率谱密度为()S P f 的平稳随机过程,θ是与()s t 相互独立的随机变量,θ在[]0,2π内均匀分布,证明()t e 的功率谱密度为:()()()14E s c s c P f P f f P f f =++-⎡⎤⎣⎦证:()e t 的自相关函数为 ()()()()()()()()()()()()()(),cos 2cos 22cos 2cos 22cos cos 422cos 22E c c c c c c s c c c s c R t t E e t e t E s t f t s t f t f E s t s t E f t f t f R E f f t f R f ττπθτππτθτπθππτθτπτππτθτπτ+=+⎡⎤⎣⎦=++++⎡⎤⎣⎦=++++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦=2+++2⎡⎤⎣⎦=作傅氏变换得()()()()2221224c c j f j f s j f E S c S c R e e P f e d P f f P f f πτπτπτττ-∞--∞⎡⎤+=⨯=-++⎡⎤⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎰错误!未定义书签。
一.选择填空(每空1分) 1. 下列中,(1)是解析信号。
注:解析信号一定是复信号,且只有正频率。
注意B 的频谱范围是-+10,30][2. 设X t )(是平稳高斯过程,其希尔伯特变换是X t ˆ)(。
若⎣⎦⎡⎤=X t E 0)(,⎣⎦=⎡⎤X t E 22)(,则⎣⎦=⎡⎤X t E ˆ)((2),=⎡⎤X t E ˆ2)((3),=⎡⎤X t X t E ˆ)()((4),=⎡⎤X t X t E ˆ22)()((5)。
注:对于相同的t ,X t )(和Xt ˆ)(是两个独立同分布的零均值高斯随机变量,故⎣⎦⎣⎦⎣⎦==⎡⎤⎡⎤⎡⎤X t X t X t X t E E E 4ˆˆ2222)()()()( 【此题是专门给国院的,其他题目对应下面的答案。
3. 信号X t )(的功率谱密度是他其⎨=⎧-<<+P f f X 0,1,11)(,其带宽是(6)A Hz ,平均功率是(7)B W 。
】4. 某随机信号X t )(有3种可能的样本函数x t 1)(、x t 2)(、x t 3)(,各样本函数的出现概率依次是244,,111,样本函数的功率谱密度依次是⎝⎭ ⎪⎛⎫f 2rect 、⎝⎭ ⎪⎛⎫f 4rect 、⎝⎭ ⎪⎛⎫f 4rect 。
X t )(的带宽是(8)Hz ,平均功率是(9)W ,功率谱密度是(10)。
注:>⎨≤=⎪⎧x x x 0,0.5rect 1,0.5)(。
⎩⎪⎭≤≤>⎝⎭⎝⎭⎝ ⎪ ⎪ ⎪⎨=++=<⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎧f P f f f f f f X 0421,222444rect rect rect 0.5,11111,)(。
由P f X )(可知带宽是2。
对P f X )(积分得到功率是3,或者:x t 1)(、x t 2)(、x t 3)(的功率分别是2、4、4,统计平均是3。
6. 设=s t m t sin m (t )是带宽为W 的基带信号,f c 充分大。
信号的希尔伯特变换是st ˆ)(2019《通信原理I 》期中7. 设()()w d Z n t g t t ∞-∞=⎰,其中()w n t 是双边功率谱密度为02N 的白高斯噪声,()g t 是能量为1的确定信(17),方差是(18)12. 设数据速率为10kbit/s ,则双极性NRZ 码的主瓣带宽是(25)kHz ,占空比为50%的单极性RZ 码的主瓣带宽是(26)kHz ,AMI 码的主瓣带宽是(27)kHz ,Manchester 码(分相码)的主瓣带宽是(28)kHz 。
13. 某256PAM 系统的比特速率是16kbit/s ,发送信号()s t 的平均功率是4W ,信号带宽是2kHz 。
该系统的比特间隔是(29)ms 、平均比特能量是(30)mJ 、符号间隔是(31)ms 、符号能量是(32)mJ 、符号速率是(33)kBaud 、频带利用率是(34)bit/s/Hz 或(35)Baud/Hz 。
14. 设某8进制传输系统的误比特率为,其误符号率至少是(36),至多是(37)。
15. 设有PAM 信号()()snn s t a g t nT ∞=-∞=-∑,其中{}na 是平稳序列,其均值为[]E an ma =、自相关函数为()[]E a n m n R m a a +=,脉冲()g t 的带宽为g B 、自相关函数为()()()d g R g t g t t ττ∞-∞=+⎰。
()s t 的带宽由(38)完注:带宽由功率谱密度确定,功率谱密度由()g t 的频谱特性及{}n a 的相关性确定,()g t 的能量谱密度由其自相关函数()g R τ确定。
注:PAM 信号经过滤波器还是PAM 信号17. 取值为A ±的双极性NRZ 码通过AWGN 信道传输,接收端利用匹配滤波器、采样、判决进行接收。
如果注:A -多时,它的判决错误率对总错误率的贡献更大,所以应将门限偏正,以降低它的错误率。
18. 假设数据独立等概,双极性NRZ 码、单极性RZ (半占空)码的脉冲幅度均为A ,通过AWGN 信道传输时噪声的单边功率谱密度都是0N ,接收端都采用最佳接收。
如果要求平均误比特率相同,则单极性RZ 的比注:相同BER 时,单极性所需b 0E N 是双极性的2倍。
给定幅度为A ,双极性NRZ 的比特能量是2b b b==A E A T R ,单极性RZ 的传号的能量是2b 12A T E =,平均比特能量是2b b4A E R =。
单极性RZ 的速率需要变成1/8才能使其二.(12分)设模拟调制中的基带调制信号为()()2cos 20m t t π=,载波为()cos 2000t π,已调信号为()s t ,令()L s t 表示()s t 的复包络。
(1)若该调制是调制指数为0.5的AM 调制,试求()L s t 表达式、调制效率; (2)若该调制是上边带SSB 调制,试求()L s t 表达式、并画出()L s t 的功率谱密度图; (3)若该调制是调制指数为5的FM 调制,试求()L s t 表达式、()s t 的近似带宽。
答案:(1)()()()42cos 2000s t m t t π=+⎡⎤⎣⎦,()()L =4+2cos 20s t t π,调制效率是221429η==+。
(2)()()ˆ2sin 20m t t π=,()()()j20L 1j e 2ˆtm s t t t m π⋅==+⎡⎤⎣⎦(或者()()()j20L ˆ2j e t ms t m t t π+⋅==也可以),其功率谱密度为()10f δ-,如下图所示注:将SSB 信号通过一个放大器的输出还是SSB 信号。
本题没有约定SSB 已调信号的功率,所以复包络可以有任意系数。
在本课中,只要能前后保持自洽,信号的幅度系数及延迟往往可以任意(例如匹配滤波器)(3)()()()()()ff f 22d 22cos 20d sin 20sin 2010ttK t K m K t t ϕπττππττπβπ-∞-∞====⎰⎰,注意最大频偏是()f max m t K ,故f 2==510K β。
复包络是()()j j5sin 20e=e t t ϕπ,带宽近似是()2+1120m f β=Hz 。
三、(16分)下图中基带信号()1m t 、()2m t 的功率分别是3W 、2W ,带宽分别是4kHz 、2kHz 。
c f 充分大。
加性白高斯噪声()w n t 的单边功率谱密度为70 2.510N -=⨯W/Hz 。
带通滤波器BPF 恰好能使()s t 通过,低通滤波器LPF1、LPF2的带宽分别是4kHz 、2kHz 。
试: (1)写出s (t )的功率、带宽;(2)写出BPF 输出噪声()n t 的功率、画出()n t 的功率谱密度图; (3)写出()n t 的同相分量()c n t 的功率、画出()c n t 的功率谱谱密度图; (4)分别求出LPF1、LPF2输出端的信噪比。
答案:(1)()()()()()1c 2c cos 2sin 2s t m t f t m t f t ππ=-,它由两个正交的DSB 构成,其中()()1c cos 2m t f t π的功率是32W ,带宽是8kHz ;()()2c sin 2m t f t π的功率是22W ,带宽是4kHz 。
()s t 的功率是这两个DSB 信号的功率之和:32+=2.522W ,()s t 所占的频带带宽是这两个DSB 信号带宽的最大值,为8kHz 。
(2)BPF 的带宽是8kHz ,输出端的噪声功率是()78000 2.5100.002-⨯⨯=W ,功率谱密度图如下:(3)()n t 与其同相分量()c n t 、正交分量()s n t 有相同的功率,均为0.002W 。
()c n t 的功率谱谱密度是()n t 功率谱密度的正频率部分左移,负频率部分右移,如下图所示:(4)()()()11c y t m t n t =+,信噪比是315000.002=。
()()()22s LPF y t m t n t =+⎡⎤⎣⎦。
()s n t 的功率谱密度与()c n t 相同,但LPF2带宽小一半,故()2y t 中的噪声功率是()1y t 中噪声功率的一半,信噪比是220000.001=。
四、(16分)设有双极性NRZ 信号()()1b n n s t a g t nT ∞=-∞=-∑,其中()b1,00,t T g t ⎨≤=≤⎧⎩其他,a n 以独立等概方式取值于1±。
令()()()2211s t s t s t =+,()()()31b 1+T s t s t s t =-。
试: (1)写出()1s t 的功率谱密度表达式、主瓣带宽、平均功率; (2)写出()2s t 的功率谱密度表达式,主瓣带宽、平均功率; (3)写出()3s t 的功率谱密度表达式,主瓣带宽。
答案(1)作为双极性NRZ 信号,()s t 在任何时刻都等概取值于1±,其功率是1。
功率谱密度为()()()21b b 2b si 1nc P f G f T fT T ⋅==,主瓣带宽b1T (2)()211s t =,()()211s t s t =+是双极性NRZ 叠加直流1,其功率是2,主瓣带宽依然是b1T ,功率谱密度是()()()()()21b 2b sinc +P f P f f fT T f δδ=+⋅=(3)()1s t 与()3s t 的关系如下图所示,其中()b j21e fT H f π-=+。
因此()()()()b2j2231b 11e =4cos fT P f P f fT P f ππ-=+m 1(t )ccy 1(t )y 2(t )m 2(t )f f其在0f >处的第一个零点是2b b 1cos 02T T π⎛⎫= ⎪⎝⎭,故主瓣带宽b 12T 。
五.(16分) 某双极性2PAM 系统在[0,T b ]内等概发送()g t ±,其中()g t 如下图所示。
发送信号叠加了双边功率谱密度为N 0/2的加性白高斯噪声()w n t 后通过冲激响应为()h t 的接收滤波器,然后在b t T =时刻采样得到y ,再按y 的极性进行判决。
(1)试求()g t 的能量。
(2)若接收滤波器是对()g t 匹配的匹配滤波器,试(a )画出匹配滤波器冲激响应;(b )求出发送()g t ±条件下,样值y 的均值、方差; (c )求出误比特率。
(3)若接收滤波器的冲激响应是()b1,00,t T h t ⎨≤=≤⎧⎩其他,试(a )写出采样时刻的信噪比; (b )写出误比特率。