通信原理试题-20090616-含答案

北京航空航天大学

2008～2009 学年第 2 学期 通信原理 期末考试题答案

（ 2009 年 6 月 16 日）

班级： ；学号： ；姓名： ；成绩：

注意事项：1、答题时间：120分钟；满分：100分

一、填空题（共35分，每空1分）

1． 在M 进制数字调制中，每个符号可以携带_______________比特信息，因此当信道频带

受限时，可以使_________________速率增加，最大频带利用率可以达到____________。 2． 1B2B 码的功率谱的第一零谱点带宽是普通二元码的__________，在1B2B 码中，

___________________码和_______________码在提取位定时信息时存在相位不确定问题，_____________码的信号能量主要集中在二分之一码速以下的频率范围内。

3． 平顶抽样引起的信号频谱失真常称为________________。为了抵消这种失真，接收端采

用频率响应为__________________滤波器进行补偿。

4． 在部分响应基带传输系统中，为了避免因__________________而引起的“差错传播”现

象，可以在发送端先进行_______________。

5． （n, k ）线性分组码可以指示___________个误码图样。当k=5时，至少需要_______位

监督码才能纠正1位或1位以上的错误。

6． 奇偶校验码的最小码距为_______，能够检测出___________个错。

7． 时域均衡器实际上是一个______________，它应位于接收端的__________之后，

_____________之前。当要消除2N 个码间串扰时，则其抽头级数应该为____________。 8． 某调角信号的时域表达式为7

3

8sin(2106sin 410)()t t V ππ⨯+⨯，则该信号的平均功率

为___________。若调频灵敏度为3

1210/()rad s V π⨯⋅，则调制信号表达式为________________________。

9． A 律PCM 体系的基群速率是___________，可同时传输_________路数字电话。 10． 在我们所学的编码中， __________是信源编码，_____________是信道编码。 11． 在正交2FSK 系统中，最小的频差为____________。 12． 设信息速率为 1.2kbit/s ，则2ASK 信号和QPSK 信号的谱零点带宽分别为

_____________和_____________。 13． 通过眼图可以观察到___________和____________的大小。 14． 在AM 广播系统中，规定每个电台的标称带宽为9KHz ，这意味着其音频信号最高

频率为___________。在FM 广播系统中，规定每个电台的标称带宽为180KHz ，调制指数为5，这意味着其音频信号最高频率为___________。 15． 包络检波器因其解调时____________性而存在___________效应。为克服之，要求

在检波器输入端满足___________条件。

二、简答题（共25分）

1． （6分）请指出下列电路系统的输出s(t)是何种调制信号，图中K 为常数。

m(t)

cos w c t

K>|m(t)|max

s(t)

（1）

m(t)

c (注：当x s(t)

（2）

s(t)

（3）

m(t)

s(t)

（4）

m(t)s(t)

（5）

2． （8分）若收发两端的载波不能做到同频或者完全同相，还可以完全恢复出基带信号吗？

以DSB 相干解调为例，对比分析本地载波信号分别为cos(c t t ωω+∆）和cos(c t ωθ+∆）对解调结果的影响。

3． （5分）采用13折线法A 律编码，最大值归一化后分为4096个量化单位。若输入信号

样值为-37Δ，试写出：（1）编码码组；（2）译码输出和量化误差。

4． （6分）简述香农有扰信道的编码定理，并阐述码长、信息传输速率、信道容量，与编

码错误概率之间的关系。 三、综合题（共40分）

1． （10分）下图所示系统中调制信号()m t 的均值为0，功率谱密度为

(1)2

()0m

m m m m

f N f f f P f f f ⎧-≤⎪

=⎨⎪>⎩

；白噪声()n t 的双边功率谱密度为0

()2

n N P f =

；BPF 为理想带通滤波器，LPF 为理想低通滤波器。求相干解调的输入信噪比、输出信噪比以及调制增益。

c

t

c

t

m

相相相相相

c

⊕⊕

2．（10分）下图（a）为采用包络检波器的匹配滤波器形式最佳接收机框图。

1

()cos

c

s t A t

ω

=，0(4)

c

t T T

ωπ

≤≤=，匹配滤波器h(t)对s1(t)进行匹配；分别表示”1”、”0”，如图(b)所示。若设加性高斯白噪声（AWGN）单边功率谱密度为n0，试求：（1）匹配滤波器冲击响应h(t)表达式；

（2）已知系统误码率12

]}

b

P Q

=，其中E S1、E S2分别为s1(t)、s2(t)的符号能量，ρ为它们的相关系数，求误码率P b的具体表达式；

（3）若输入y(t)对应与信息代码110100，画出各点波形；

（

4）确定最佳抽样时刻t0以及判决门限值V T。

(a)

A

(b)

3．（10分）某通信系统发射端方框图如图所示，设输入模拟信号最高频率为3MHz，线性PCM采用奈奎斯特频率抽样，量化电平数为16，升余弦滚降系数为0.6。试求：

（1）线性PCM器输出信号的信息速率R b1。

（2）余弦滚降滤波器输出信号的信息速率R b2和带宽B b。

（3）若采用2PSK调制，求其输出信号的码元速率和带宽（保持信息速率不变）。

（4）若采用16QAM调制，求其输出信号的码元速率和带宽（保持信息速率不变）。