2010年西安电子科技大学考研专业课《811通信原理、信号与系统》真题

0
t
T /2 T /2
T
t
T
t -A 图2
图1
(1) 要实现无码间干扰传输，则该基带系统的最高码元传输速率、频带利用率、滚降系数各为多少？ (2) 若分别以
1 2 3 4 , , , 的速率进行信息传输，哪些速率能消除码间干扰？ Ts Ts Ts Ts
(1) 试画出匹配滤波器形式的最佳接收机原理图，并确定接收机两个匹配滤波器的单位冲激响应 h1 (t ) 和 h2 (t ) 的时间波形； (2) 若发送信号 s1 (t ) 和 s2 (t ) 概率相等，试求接收机的最大输出信噪比和误码率。 (3) 对于(1)中已设计出的匹配滤波器形式的最佳接收机， s1 (t ) 和 s2 (t ) 是最佳波形吗？若不是，最佳波形
2. 数简述 MSK 信号的主要特点；若发送数字信息序列为 101000110，试画出 MSK 信号的附加相位的相位
西 安 电 子 科 技 大 学
2010 年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目代码及名称 考 试 时 间 811 通信原理、信号与系统 2010 年 1 月 10 日下午（３小时）
(4) 状态变量 x1 , x 2 , x3 如图中所标，列写该系统的状态方程和输出方程。
2. (12 分) 描述某线性时不变因果连续系统的微分方程为： y (t ) 3 y (t ) 2 y (t ) f (t ) 3 f (t ) ，已知当输入
f (t ) e t ε (t ) 时系统的全响应为 y (t ) [(2t 3)e t 2e 2 t ]ε (t ) 。
j2ω
(B) πδ (ω) 2Sa(ω) (D) 2πδ(ω) 2Sa(ω)e
j2 ω
1 3. 信号 f (t ) 的波形如图 4 所示，则 f (1 t ) 的波形图为__________。 2
f (t ) (2) 2
3. 序列 f1 (k ) ε (k 3) ε (k 3), f 2 (k ) kε (k 4) ，设 y (k ) f1 (k ) f 2 (k ) ，则 y ( 1) 等于__________。
(1) 求系统的零状态响应 yzs (t ) ； (2) 求系统的零输入响应 yzi (t ) ； (3) 求系统的起始状态 y (0 ), y (0 ) 。 4. (7 分) 已知实信号 f (t ) 的傅里叶变换为 F (jω) ，设 Y ( jω) 2 F ( jω)ε (ω) ，其中 ε (ω) 为频域里的单位阶跃函
二、简答题（共 5 题，每题 5 分，共 25 分）
1. 简述短波电离层反射信道的传输特点，它会对信号传输产生哪些类型的衰落？
1
2. 已知最高频率为 4kHz 的模拟信号 m(t ) 在（+1.0 伏~-1.0 伏）量化范围内服从均匀分布，若采用 PCM 系
统对其进行抽样、均匀量化和编码。试问：
4. 在电话信道传输数字信号时，采用 2FSK 调制方式。已知码元传输速率为 1200B，载频分别为
算符号。若对 y(t ) 进行理想取样（即用冲激构成的周期信号取样），则欲使不发生频谱混叠，所需最低
1. 序列和 (A) 0
k
Sa( 2 )δ (k 1) 等于__________。
(B)
2 π

πk
(C) -1
(D)
π 2
取样率 f s min 等于__________。
2. 信号 f (t ) 的波形如图 3 所示，则其傅里叶变换 F (jω) 等于__________。
5. 试画出简单增量调制器的原理框图，并简要说明各功能块的工作原理（至少包括三个功能块）。
三、综合题（共 5 题，每题 8 分，共 40 分）
1. 采用包络检波的 AM 系统中，若噪声的双边功率谱密度为 5 10 mW/Hz，单频正弦波调制时载波功率为
-5
100mW，边带功率为每边带 20mW，包络检波器前的带通滤波器带宽为 4kHz。 (1) 画出 AM 系统调制与解调框图； (2) 求解调器输出信噪比和调制制度增益； (3) 若受到信道衰减的影响，当输入信噪比持续下降时，解调器会出现什么现象，为什么？
路径（设初始相位为零）。
答题要求：所有答案（填空题按照标号写）必须写在答题纸上，写在试题上一律作废， 准考证号写在指定位置！！ 第一部分 通信原理（总分 75 分）
一、填空题（共 10 题，每题 1 分，共 10 分）
1. 某四进制信源，其中一个符号出现概率为 1/2，且各符号的出现是相对独立的，则要使该符号集的平均信
(C) y (k 1) 0.5 y (k ) f (k 1) 4
z2 1 jθ ，且知该系统存在频率响应 H (e ) ，则系统函 ( z 0.25)( z 0.5)( z 1.75)
ห้องสมุดไป่ตู้
数 H ( z ) 的收敛域为__________。
3
三、计算题（共 4 小题，共 43 分）
5. 某二进制数字传输系统采用匹配滤波器构成最佳接收机。接收机两个输入信号 s1 (t ) 和 s2 (t ) 波形
如图 2 所示，恒参信道加性高斯白噪声的均值为零，噪声双边功率谱密度为 n0 / 2 。
s1 (t )
s 2 (t )
A
1 Ts 2 Ts 3 Ts 4 Ts
-
4 3 Ts Ts
-
2 1 Ts Ts
-1 0 2 图4 t
(A) 7
(B) 9
(C) -3
(D) -7
4. 下列诸输入输出方程描述的系统中，属线性时变系统的是__________。
2 (A) y(t ) 3 y(t ) + 2 y(t ) f (t )
(B) y (t ) 5 y (t ) + 6 y (t ) f (t ) 3 f (t ) (D) y (k ) 2ky (k 1) f (k 1) 4. 某离散系统的系统函数 H ( z )
二、填空题（共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分）
解答本大题中各小题不要求写解答过程，只将算得的正确答案填写在答题纸上。例如，二 填空题：
1. … ，2. … ，… 1. 频带有限信号 f (t ) 的最高频率 fm =100Hz，设复合信号 y(t ) [ f (t ) f 2 (t )] f (3t ) ，式中*号为卷积积分运
(1) 若要量化信噪比大于 30dB，求均匀量化器的量化间隔； (2) 该 PCM 信号的传码率和最小传输带宽；
2 (3) 传输中产生的误码率 P e 10 ，计算 PCM 系统输出端的平均信号噪声功率比（ S o / N o ）。
3. 一基带传输系统的传输特性如图 1 所示：
H( f ) 1 1/ 2
息量最大，其余三个符号出现的概率分别为__________。
3. 数字通信系统中，群同步的方法有哪些？其性能指标有哪些？
4. 给出(7,4)循环码的所有生成多项式，若信息代码为 m=[1101]，试给出各个生成多项式对应的系统码。
2. 均值为零方差为 σ 2 的平稳高斯白噪声的一维概率密度为__________，其自相关函数为__________。 3. 信道容量是指理论上信道能够无差错传输的__________。 4. 某二进制信息代码为 100000000001100000，其对应的 HDB3 码为__________。 5. 在数字基带传输系统中，减小码间串扰的措施有__________。 6. 最高频率为 4kHz 的语音信号，采用 13 折线 A 律 PCM 编码，编码后的信息传输速率为__________。 7. 载波频率为 10MHz，单个码元宽度为 0.5ms 的 4DPSK 信号，其第一频谱零点带宽为__________Hz。 8. 汉明码是一种性能良好的线性分组码，其纠错和检错能力分别为__________。 9. 二进制数字信号最佳接收的似然比准则为__________。 10. 在第三代移动通信系统中，TD-SCDMA 是指__________。
数。试证明 Y (jω) 的原时间函数 y (t ) f (t ) j
1 f (τ ) dτ 。 π t τ
4
1.2 103 Hz(对应“1”码)和 2.4 103 Hz(对应“0”码)。发送的二进制信息符号为 101110。
(1) 试画出 2FSK 调制器原理框图和发送信号时间波形。 (2) 若接收端采用相干解调，画出解调器原理框图和各点波形。(至少包括 5 个波形) (3) 当解调器输入信噪比为 10dB 时，试计算解调器输出的误码率 P e。
解答本大题中各小题，请书写在答题纸上并写清楚概念性步骤，只有答案得 0 分，非通用符号请注明 含义。
3. (12 分) 一线性时不变因果离散系统的信号流图如图 5 所示。
2 1
F ( z)
1. (12 分) 一线性时不变因果连续系统，当起始状态 x(0 ) 1 ，输入 f1 (t ) 2 ε (t ) 时，全响应 y1 (t ) ε (t ) ；当
π π π 2. 周期信号 f (t ) cos( t 60 ) 2 sin( t 45 ) 3 cos( t 75 ) ，则该周期信号的基波角频率 Ω 等于 5 4 3
f (t ) 1 0 1 2 图3 3 t
__________。
(A) 2πδ(ω) 2Sa(ω)e j2ω (C) 2πδ(ω) 2Sa(ω)e
是什么？
(3) 求基带传输系统的对应冲激响应，画出冲激响应的波形。
2
第二部分 信号与系统（总分 75 分）
一、选择题（共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分）
每小题给出四个答案，其中只有一个是正确的，请将正确答案的标号（A 或 B 或 C 或 D）填写在答题 纸上。例如，一 选择题：1. … ，2. … ，…