2011(秋)通信系统原理试卷A答案

中国计量学院201 1 ~ 201 2 学年第 一 学期

《 通信系统原理 》课程

试卷（ A ）参考答案及评分标准

开课二级学院： 信息工程学院 ，学生班级： 09电信1、2 ，教师： 金小萍

一、填空题（每空1分，共20分）

1、大；小

2、连续；定时；直流

3、高斯过程；瑞利；均匀

4、7200b/s ；7200 Baud

5、2ASK ；2FSK ；2PSK ；2DPSK

6、抗噪能力强；占用较大的带宽

7、64k ；32k

8、1；3

二、（5分）已知二进制离散信源（0，1），若“0”出现的概率为1/3，求出现“1”的信息量，它们的平均信息量又是多少？什么条件下平均信息量最大？最大值是多少？

解：“1”的信息量为585.0log 32

2

≈-=I bit …………………（1分） 11.1log 3

2log 31)(3/223/12≈--=x H (b/符号) …………………（2分） 等概下平均信息量最大 ……………………（2分）

12log 2

1)(2/1

2=⨯-=x H (b/符号) 三、（15分）某基带传输系统特性为升余弦滤波器，带宽为1000Hz ，若码源速率B R 为2000、1500、1000、800、500、400、125等波特时，指出

（1）为什么有些B R 有串扰，无法消除？B R 是什么？

（2）为什么有些B R 有串扰，能消除？B R 是什么？

（3）为什么有些B R 无串扰？B R 是什么？

（4）当滤波器改为1000Hz 理想低通，则无码间串扰传输速率有哪些？

解：因为升余弦滤波器1=α，则奈奎斯特带宽为500 Hz ，所以最高传输速率为1000波特。 ………（2分）

（1）因为有些B R 比最高速率还要大，所以无法消除，如2000,1500波特；………（3分）

（2）因为有些B R 比最高速率小，但不满足整数倍的关系，所以有串扰，但可以通过均衡技术消除，如800，400波特； …………………（3分）

（3）因为有些B R 比最高速率小，且满足整数倍的关系，所以无串扰，如1000，500，125。 …………………（3分）

（4）当滤波器改为1000Hz 理想低通，则最高传输速率为2000波特，则无码间串扰传输速率为2000，1000，500，400，125。 …………………（4分）

四、（15分）设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度3()0.5*10/n P f W Hz -=，在该信道中传输DSB 调制信号，并设调制信号()m t 的频带限制在5kHz ，而载波为100kHz ，边带功率为10kW 。若接收机的输入信号先经过一个合适的理想带通滤波器，然后加至解调器进行解调。试求：

（1）理想带通滤波的带宽；

（2）理想带通滤波输出噪声功率；

（3）解调器输入端的信噪功率比；

（4）解调器输出端的信噪功率比；

（5）解调器输出端的噪声功率。

解：（1）带通滤波器的带宽为10kHz ； …………………（3分）

（2）W B f P N n 101020105.02)(33=⨯⨯⨯=⨯=- …………………（3分）

（3）1000 …………………（3分）

（4）因为解调增益为2，所以解调器输出端的信噪功率比为2000； …………………（3分）

（5）因为解调器输出端的噪声功率是输入端的1/4，所以为2.5W 。 …………………（3分）

五、（15分）已知数字信息{}101101n a =，试求：

（1）码元速率为1200波特，载波频率为1200Hz ，画出2PSK 波形图。

（2）码元速率为1200波特，载波频率为1800Hz ，画出2DPSK 波形图。

（3）画出2DPSK 的相位比较解调框图和对应的波形图。

解：（1）图略； …………………（3分）

（2）图略； …………………（4分）

（3）图形略； …………………（8分）

六、（15分）将话音信号m (t )采样后进行A 率13折线PCM 编码，设接收端收到的码组为“01010011”，最小量化单位为1个单位，并已知段内码为自然二进制码。则求：

（1）码组所表示信号的极性；

（2）码组代表的量化值是多少？

（3）传码率是多少？

（4）写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码。

（5）对10路这样的信号进行时分复用后传输，传输信号采用占空比为1/2的矩形脉冲，问传输信号的主瓣带宽是多少？

解：（1）负极性； …………………（1分）

（2）304； …………………（3分）

（3）64kBaud ； …………………（3分）

（4）0010，0110，000； …………………（3分）

（5）信号主瓣带宽1280kHz 。 …………………（5分）

七、（共15分）已知汉明码的监督矩阵为：

111010011010101011001H ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦

（1）该编码码长?n =监督位?r =；

（2）该编码生成矩阵G ；

（3）设信息为（1010）用此生成矩阵信道编码，求输出;

（4）设接收到的码组为（0011000）时，试问有无错误；

（5）该编码的最小码距是多少？

解：（1）该编码码长n=7，监督位r=3； …………………（3分）

（2）⎥⎥⎥⎥⎦

⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=1101000101010001100101110001G …………………（3分） (3)输出码为101，0010 …………………（3分）

（4）根据接收码组乘以H T

来判断，得到的结果为[1 1 0],所以有错误…………………（3分）

（5）3 …………………（3分）