通信原理_精品文档.pdf
通信原理填空(共 40 分,每空 2 分)1、采用 4PSK 调制传输 2400b、数据的最小理论带宽是_，若传输带宽不变而比特率加倍，可用_进制实现。2、相对于模拟通信，数字通信的缺点是一般需要较大的_，另外，由于数字通信对同步要求高，因而系统设备复杂。3、确知信号指其取值在任何时间都是确定的和可预知的，从检测的观点来看，未知的是_。4、窄带随机过程的两种表达形式分别为_、_。5、残留边带滤波器的特性H()应满足，残留边带信号常采用方式解调。6、包络检测在输入信噪比下降到值时，输出信噪比会急剧恶化，这种现象称为_。7、设二进制信息代码的速率为 1000B,则传号反转码 CMI 的速率为_。8、已知信息代码为 1000000001001，相应的 AMI 码为（序列编码第一个非零编码为负极性），HDB3 码为(序列编码第一个非零编码为负极性，第一个V 码为负极性)，CMI 码为_。9、在接收端进行抽样判决错误的主要原因是_和_。10、2PSK 信号的解调通常采用相干解调，由于信号中不含载波分量，需要用非线性变换的方法提取载波，在载波恢复过程会出现180 度的_，从而产生_现象。11、模拟基带信号的频谱范围为 0，1kHz。对其按奈奎斯特速率进行取样，再经过A 律十三折线编码，那么编码后的数据速率为_。12、最佳接收机中，相关接收机使用的最佳接收准则是_，匹配滤波器使用的最佳接收准则是_。（7 分）设有四个符号，其中前三个符号的出现概率分别为 1、4，1、8，1、8，且各符号出现相对独立。1、计算该符号集的平均信息量。2、四符号的最大平均信息量出现的条件是什么？最大平均信息量是多少？试题（8 分）已知彩色电视机图像每帧由 510 个像素组成，设每个像素有 64 种颜色度，每个彩色度有16 个亮度等级。如果所有彩色度和亮度等级的组合机会均等，并统计独立。1、计算每秒传送 100 帧画面所需要的信道容量。2、设接收信噪比为30dB，为了实现每秒传送此 100 帧彩色画面所需要的信道带宽为多少？（12 分）已知调频波的振幅是 10V，瞬时频率 f(t)106104co2103t(Hz)，试求：1、此调频波的表达式。2、此调频波的频率偏移、调频指数和频带宽度。3、若调制信号频率提高到 210Hz，则调频波的频率偏移、调频指数和频带宽度如何变化？（8 分）设基带系统的频率特性如下图所示。若以 2TB 速率传输信号，各系统有码间串扰吗？为什么？H()H()352T0(a)2T3TT0T(b)3TH()H()3T0(c)3T4T0(d)4T（7 分）采用 A 律13 折线编码电路，设接收端收到的码组为01010011，最小量化间隔为 1个量化单位，并已知段内码改用折叠二进制码，试计算译码器输出为多少量化单位。1,0tT（6 分）设接收信号码元(t)的表达式为(t)=，试画出其匹配滤波器的冲激响应 0,其它 h(t)和输出信号 0(t)波形。（12 分）设2FSK 码元速率为 1000B，其中，发送 0、1 的载波频率分别为 1000Hz 和2000Hz，发送数字信息为 011010。1、试画出 2FSK 相干解调原理框图及各点波形。2、求此 2FSK 信号的第一零点带宽。题号解答要点一填空(共40 分,每空 2 分)1、采用 4PSK 调制传输 2400b、数据的最小理论带宽是_1200Hz_，若传输带宽不变而比特率加倍，可用_16_进制实现。2、相对于模拟通信，数字通信的缺点是一般需要较大的_带宽_，另外，由于数字通信对同步要求高，因而系统设备复杂。3、确知信号指其取值在任何时间都是确定的和可预知的，从检测的观点来看，未知的是_信号是否出现_。4、窄带随机过程的两种表达形式分别为(t)a(t)co(ct(t)、(t)c(t)coct(t)inct。5、残留边带滤波器的特性H()应满足 H(c)+H(c)=C,，H，残留边带信号常采用相干解调方式解调。6、包络检测在输入信噪比下降到值时，输出信噪比会急剧恶化，这种现象称为_门限效应_。7、设二进制信息代码的速率为 1000B,则传号反转码 CMI 的速率为_2000B_。8、已知信息代码为 1000000001001，相应的 AMI 码为-100000000+100-1（序列编码第一个非零编码为负极性），HDB3 码为-1000-1+100+1+100-1(序列编码第一个非零编码为负极性，第一个 V 码为负极性)，CMI 码为_11010101010101010100010111_。9、在接收端进行抽样判决错误的主要原因是 _码间串扰_和_噪声_。10、2PSK 信号的解调通常采用相干解调，由于信号中不含载波分量，需要用非线性变换的方法提取载波，在载波恢复过程会出现180 度的_相位模糊_，从而产生_倒 _现象。11、模拟基带信号的频谱范围为 0，1kHz。对其按奈奎斯特速率进行取样，再经过A 律十三折线编码，那么编码后的数据速率为_16Kbp_。12、最佳接收机中，相关接收机使用的最佳接收准则是_最小差错概率_，匹配滤波器使用的最佳接收准则是_输出信噪比最大_。题号解答要点二三四 1、由信息熵的定义可知，该信源的平均信息量为Hp(i)log2(p(i)i1N11111111log2()log2()log2()log2()44888822133128821、75bit、符 2、条件是各符号等概率出现；最大平均信息量是 2bit、符号。1、每个象素的信息量为 Hlog2(6416)bit10bit，每帧画面的信息量为 105105bit5106bit，信息速率为 1005106bp5108bp，需要的信道容量为 CRb5108bp2、信噪比 S1030、10103,因此，所需要的信道宽度为NC5108BHz50MHzlog2(1S、B)log2(11000)1、由瞬时频率得(t)2f(t)21062104co2103t(rad、)，则总相位为(t)()d2106t10in2103t，因此，此调频波的表达式为 tSFM(t)10co2106t10in2103t(V)2、由频率偏移的定义得 f，104co2103t，ma10kHz 调频指数 mfffm10431010 由卡森公式得调频信号的带宽 B2(mf1)fm22kHz3、频率偏移不变，调频指数变为mfffm1045，带宽 B24kHz3210 题号解答要点五六七由奈奎斯特最大频带利用率 RB2B、Hz 得基带信号的带宽 B24R1Hz,将四图按 Hz 进行分割，再移BBHz，即角频率带宽 H2BTTT22如果迭加成为直线即可实现无码间串扰，由此可得 TT 至图 a:有串扰图 b:无串扰图 c:有串扰图 d:无串扰根据 PCM编码规则,符号位 c10 得知信号为负值由段落码 c2c3c4101 得知信号值位于第 5 段（07 段），起点电平为 256，段内量化间隔为 16。由段内码折叠码 c5c6c7c80011，位第 5 级（序号为 4）故译码输出为 I0(25641616、2)328 由于匹配滤波器的冲激响应 h(t)(Tt)，其波形为下图一所示，t0dtt,tT 输出信号 0(t)(t)h(t)T，其波形为下图二所示。dtTt,tTth(t)0(t)TtT2Tt 图一图二题号解答要点八 1、FSK 相干解调原理方框图如下带通滤波器 1acbd 相乘器低通滤波器定时脉冲 e 相乘器低通滤波器 f 抽样判决器 g 输出 hco1tco2t 带通滤波器 1 各点波形如下011010abcdefg011010h2、调频波的带宽 B2fm，f2f1，3kHz八 1、FSK 相干解调原理方框图如下带通滤波器 1acbd 相乘器低通滤波器定时脉冲 e 相乘器低通滤波器 f 抽样判决器 g 输出 hco1tco2t 带通滤波器 1 各点波形如下 011010abcdefg011010h2、调频波的带宽 B2fm，f2f1，3kHz
