2022年通信原理试卷及答案2 .pdf

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1、恒参信道的传输特性通常可以用和来表征。信道传输信息的速率与、以及有关。 。二、判断题：正确画“”，错误画“ ” ；每题 0.5分，共 5 分码元传输速率与信息传输速率在数值上是相等的。恒参信道对信号传输的影响是变化极其缓慢的，因此，可以认为它等效于一个时变的线性网络。 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道， 假设00n， 则信道容量C。 小信噪比时，调频系统抗噪声性能将比调幅系统优越，且其优越程度将随传输带宽的增加而增加。 在大信噪比情况下，AM 信号检波器的调制制度增益随基带信号的支流分量的减少而减少。 任何一个采用线性调制的频带传输系统，总可以由一个等效的基带传输系统所替代。 对于数字基带信号

2、tS的功率谱密度的连续谱部分总是存在的，而离散谱可有可无。 基带传输系统的总误码率与判决门限电平有关。 一种编码的检错和纠错能力与该编码的最大码距的大小有直接关系。 一般说来，通过键控法得到二进制移频键控信号 2FSK 的相位n、n与序列n无关。 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 12 页三、单项选择题：每题 1 分，共 10 分以下关于群延迟畸变与幅度畸变说法正确的选项是。A 群延迟畸变是线性畸变，幅度畸变是非线性畸变；B 群延迟畸变、幅度畸变都是线性畸变；C 群延迟畸变是非线性畸变，幅度畸变是线性畸变；D 群延迟畸变、

3、幅度畸变都是非线性畸变。如以下图所示的四条函数曲线，哪一条不是平稳过程的正确的自相关函数曲线。)(f)(f)(f)(f)( A)(B)(C)(DOOOOT2T2T4T4线性调制系统的调制制度增益。A与调制方式有关，与解调方式无关；B与调制方式无关，与解调方式有关；C与调制方式无关，与解调方式无关；D与调制方式有关，与解调方式有关。窄带噪声tn的同相分量tnc与正交分量tns具有如下性质。Atnc与tns都具有带限性质；Btnc与tns都具有带通性质；Ctnc与tns都具有高通性质；Dtnc与tns都具有低通性质。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - -

4、 - -第 2 页，共 12 页在带宽与信噪比互换关系上，以下性能与理想通信系统性能差距最小。ASSB 系统；BFM 系统；CM 系统；DPCM 系统在一个码组内纠正t位错误，同时检测tee个误码，要求最小距离mind应为。A12minetdB1minetdC12minetdD122minetd传输速率为 9600 B 的二进制数码流，所需的最小传输带宽为。A3.2 kHz B4.8 kHz C1.6 kHz D9.6 kHz 在相同的大信噪比下，通断键控信号OOK同步检测时的误码率比包络检波时的误码率。A低；B高；C一样；D没有可比性以下属于线性调制的是。A振幅键控；B频移键控；C相移键控；

5、D角度调制。在抗加性高斯白噪声性能方面，2ASK、2FSK、2PSK 从优到差的次序为。A2FSK、2ASK、2PSK； B2ASK、2FSK、2PSK；C2ASK、2PSK、2FSK； D2PSK、2FSK、2ASK。四、作图题：5 分已知数字信息1011010na，分别以以下两种情况画出2PSK，2DPSK精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 12 页的波形以及写出相对码nb。1码元速率为 1200 B，载波频率为 1200 Hz；2码元速率为 1200 B，载波频率为 1800 Hz；五、论述题：每题 5 分，共 30

6、分什么是门限效应？ AM 信号采用包络检波法解调时为什么会产生门限效应？窄带高斯白噪声中的“窄带” 、 “高斯” 、 “白”的含义各是什么？什么是“倒现象”？为什么二进制移相键控信号会出现“倒现象”假设恒参信道的传输特性为H，相频特性为，则它的不失真条件是什么？什么是群延迟频率特性()，其表达式是什么？消除码间干扰的方法有几种，并说明它们的思想？为什么 DSB 信号的解调器使信噪比改善一倍？六、计算题：1、2、3 每题 10 分；4 题 5 分，共 35分假设ti是平稳随机过程， 其功率谱密度20nPi，将它加于以下图所示系统，试确定该系统输出随机过程的功率谱密度和相关函数。迟延Ttito设最

7、高频率为 3 kHz 的话音信号经 DSB 调制后，在300fMHz 的高频信道上传递 10 km。信道传输的功率衰耗为10 dB/km，信道中存精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 12 页在高斯白噪声，其双边功率谱密度为160102nW/Hz，要求接收输出信噪比40ooNSdB。1请画出解调方框图应注明各方框主要参数；2试确定输出噪声功率谱密度；3试确定最小平均发送功率。二进制数字基带传输系统如左图所示， 设1C，HGGRT。现已知其它0,cos1000H1 假设tn的双边功率谱密度为20nW/Hz，试确定RG的输出噪声功

8、率；2假设在抽样时刻KTK 为任意正整数上，接收滤波器的输出信号以相同概率取0，A 电平，而输出噪声取值V 服从下述概率密度分布的随机变量，即：MeVf21，常数0试求系统最小误码率Pe 。抽样判决器输入输出TGCRGtn0已知滤波器的H具有如以下图所示的特性 码元速率变化时特性不精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 12 页变 ，当采用以下码元速率时假设码元经过了理想抽样才加到滤波器 ：码元速率1000bfBaud； (b)码元速率4000bfBaud；(c)码元速率1500bfBaud；(d)码元速率3000bfBaud。

9、问：1哪种码元速率不会产生码间串扰？为什么？2哪种码元速率根本不能用？为什么？3哪种码元速率会产生码间串扰，但还可以用？为什么？)( fH1000OHzf10001精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 12 页20022003学年第二学期通信原理期末试卷答案一、填空题：每空 0.5 分，共 15 分1. 有效性、可靠性；码元速率，误码率。2. 码间串扰，加性噪声。3. 等概率。4. 00221log1logNSBNSBsiic6. 系统输入信噪比、归一化门限值。7. 信号峰值、噪声均方根值。8. 信道的带宽 B 、信道输出的信

10、号功率S 、噪声单边功率谱密度0n 。9. 热噪声、散弹噪声、宇宙噪声。10. 幅度频率特性、相位频率特性。11. 单位时间传送的符号数目、 信息源的概率分布、 信道干扰的概率分布。12. 高斯。13. 6、4、3 二、判断题：正确画“”，错误画“ ” ；每题 0.5分，共 5 分1. ；2. ；3. ；4. ；5. ；6. ；7. ；8. ；9. ；10. 。三、单项选择题：每题 1 分，共 10 分1. B ；2. A ；3. D ；4. D ；5. B ；6. A ；7. B ；8. A ；9. A ；10. D 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - -

11、- - - - -第 7 页，共 12 页四、作图题：5 分五、论述题：每题 5 分，共 30 分1. 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。2. 答： “窄带”是指系统的频带比起中心频率来小得多的系统；“白”是指噪声的功率谱密度服从均匀分布；“高斯” 是指噪声的概率密度函数服从正态分布。3. 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

12、参考。如果这个参考相位发生变化0 相位变相位或相位变 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觉察，就会在接受端发生错误的恢复，这种现象就称为“倒现象” 。因为二进制移相键控信号采用是绝对移相方式，所以就可能出现“倒现象” 。4. 答：不失真条件：H满足：H为一条水平线；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 12 页成线性关系群延迟频率特性：频率特性对频率的导数。dd5. 答：1奈奎斯特第一准则：为了消除码间干扰，

13、则基带传输特性应满足：121issTiTsT或sisTTi2sT2奈奎斯特第二准则：有控制地在某些码元的抽样时刻引入码间干扰，而在其余码元的抽样时刻无码间干扰， 那么就能使频带利用率提高到理论上的最大值，同时又可以降低对定时精度的要求。3频域均衡在基带系统中插入一种可调也可不调滤波器将能减少码间干扰的影响。频域均衡就是利用可调滤波器的频率特性去补偿基带系统的频率特性，使包括可调滤波器在内的基带系统的总特性满足实际性能的要求。6. 答：因为它采用同步解调，使输入噪声中的一个正交分量)(tns被消除的缘故。六、计算题：1、2、3 每题 10 分；4 题 5 分，共 35分1. 解：精选学习资料 -

14、 - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 12 页显然jwTeH1，所以THcos122输出功率谱密度为TPPHPiicos1220又因为2200neePTjTj所以TRTRRRiii20TTn2202. 解：1如以下图所示，其中BPF 的传输特性为为常数其他2111,0330330,KKfkHzMHzfkHzMHzKfHLTP 的传输特性为fkHzfKfH其他,03,222输出噪声功率为DSBiBnNN0041411316103600010241W 所以输出噪声功率谱密度fP0为161300105.03000210330002NfPW/Hz 3

15、要求4000NSdB，即要求41021iiNS，此时接收机输入功率精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 12 页iiNS41021，又由于信道损耗为1010 dB，故最小平均发送功率为60600010210211016410SW 3. 解：1由图知接收滤波器RG输入噪声双边功率谱密度为20nPi，则接收滤波器RG输出噪声双边功率谱密度为00002,cos12nGPPRio接收滤波器RG输出噪声功率为2cos12212100000000ndndPNoo2系统总的误码率eP为0101eeePPPPP在单极性波形情况下，1eP和0

16、eP分别为dxxAxPdVeexp211dxxxPdVeexp210式中dV是判决门限，误码率dxxxPdxxAxPPddVVeexp210exp211可以通过求偏导数0deVP得到最正确判决门限*dV，MHzf300BPF LPF DSB 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 12 页当01PP时，0exp21exp21*dddeVAVVPxVAVdd*expexp化简上式可得到最正确判决门限2*AVd，此时系统误码率eP为dxxxPdxAxPPAAeexp210exp211222exp21exp41exp4122AdxxdxAxAA3. 解：当滤波器的H为图所示特性时，码元速率的极限为2000 B。1当码元速率1000bfB 时，滤波器的H图见 P76a ，通过作图见 P76 可看出，这时满足无码间串扰的条件：bnbeqTTiHH常数，2因此不会产生码间串扰。2码元速率4000bfB 或 3000 B 根本不能用，因为它们都大于极限码元速率。3码元速率1500bfB 小于极限码元速率，可以用。但由作图见P76b 分析可看出，这时不能满足无码间串扰条件，会产生码间串扰条件，会产生码间串扰。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 12 页