通信原理试卷一及答案

通信原理试卷一及答案

一、填空题（每空1分，共20 分）

1、随机过程X （t ）的自相关函数,则其均值为 ，方差

为 ，平均功率为 。

2、多径传播对传输信号的影响有：（1）使载波信号变成了包络和相位受到调制的窄带信号（即衰落信号）；（2） ； （3） 。

3、调制信号是幅度为的单音信号，，则已调波DSB 发送信号功率为 。

4、对于正在运行的FM 系统，若调制信号幅度增大，则频偏 、

所需传输的带宽 。

5、若将f （t ）先 而后使它对载波进行FM 即得PM 。

6、在模拟调制系统AM 、DSB 、SSB 、VSB 和FM 中，调制效率最低的是 。抗干扰能力最强的是 。

7、数字信号的码元时间长度为1ms ，如果采用八电平传输，信息速率是 。

8、16ASK 信号的带宽是2ASK 信号带宽的 倍。

9、在模数转换中，实际的抽样有两种基本形式，即 和 。 10、在能够消除码间干扰的二元数字基带传输系统中，若传输带宽为3KHz ，滚

降残留谱宽度为1KHz ，则对应的奈氏带宽为 KHz ，传输速率= bit/s.

11、一码长n=7的汉明码，监督位r= ，编码效率= 。 12、对输入信号S(t)采用匹配滤波器进行最佳接收，该匹配滤波器的单位冲击响应h(t) 为 。

二、名词解释（5小题，每小题3分，共15分）

1、GMSK

2、误码率

3、门限效应

4、数字基带信号

5、匹配滤波器

τ

τ-+=e R X 1)()(t m m A

m

A f ∆b R

三、简答题（3小题，每小题4分，共12分）

1、简述线性调制和非线性调制的概念。

2、简述消除码间干扰的方法。

3、简单比较ASK 、FSK 、PSK （DPSK ）系统相干解调时的性能。 四、均值为0，自相关函数为

的高斯噪声

，通过传输特性为

（A 、B 为常数）的线性网络，试求：

（1）输入噪声的一维概率密度函数；（4分） （2）输出噪声的一维概率密度函数；（4分） （3）输出噪声功率；（2分）

五、某调制方框图如图1（b ）所示。已知的频谱如图1（a ），载频，，且理想低通滤波器的截止频率为，试求输出信号的时域表达式，并说明为何种已调制信号。（共12分）

图1

六、若采用2ASK 方式传送二进制数字信息。已知发送端发出的信号振幅为5V ，

输入接收端解调器的高斯噪声功率，今要求误码率。

试求：非相干接收时，由发送端到解调器输入端的衰减应为多少？（6分）

（注：非相干接收时）

七、设二进制基带系统的分析模型如图2所示，现已知

试求：（1）画出传输特性的波形；（4分）

（2）求该系统最高码元传输速率及相应码元间隔

。（4分）

()m t 21ωω<<1H ωω>1ω()s t ()s

t 212

310n W σ-=⨯410e p -=/4

1

2r e p e -=00

0(1cos ),||()0,H else πτωτωτω⎧

+≤⎪=⎨

⎪⎩()H ωB R s

T

图2

八、假设在某2DPSK 系统中，载波频率2400Hz ，码元速率为1200Baud ，已知

相对码序列为1100010111。（共8分）

（1）试画出2DPSK 信号波形（注：相位偏移可自行假设）；

（2）现采用图3所示差分相干解调法接收该信号，试画出解调系统中a 、b 和c

点的波形；

图3

九、采用13折线A 律编码，设最小的量化级为1个单位，已知抽样脉冲值为+635

单位。（共9分）

（1）试求此时编码器输出码组，并计算量化误差（段内码用自然二进码）； （2）写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码。

通信原理试卷一答案

一、填空题（每空1分，共20 分）

1、1 1 2

2、引起频率弥散 ， 引起频率选择性衰落。

3、1/4

4、 增大 ， 增大。

5、 微分

6、 AM ， FM

7、 3000bit/s

8、1

9、自然抽样 平顶抽样

2

m A

10、2 ， 4

11、 3 ， 4/7 12、K S(t0-t)

二、名词解释（5小题，每小题3分，共15分）

5、 GMSK ：最小高斯移频键控

6、 误码率：码元在传输系统中被传错的概率。

7、 门限效应：当输入信噪比下降到某一个值时，输出信噪比急剧恶化的现象叫门限效

应

8、 数字基带信号：消息代码的电波形。 9、 匹配滤波器：在白噪声干扰背景下，能在时刻

上获得最大输出信噪比的最佳线性

滤波器叫匹配滤波器。

三、简答题（3小题，每小题4分，共12分）

1答：线性调制：载波随基带信号成比例变化。从频谱上说，已调信号的频谱结构与基带信号的频谱结构相同，只是频率位置发生搬移。

非线性调制：已调信号的频谱结构与基带信号的频谱结构不同，出现新的频率分量。 2答：

（1）满足奈氏条件；（2）通过均衡的方法；（3）利用部分响应系统 以上三个答案，对其中之一即可。

3答：当解调方式相同、调制方式不同时，在相同误码率条件下，相干PSK 系统要求的r 最小，其次是FSK 。ASK 系统要求的r 最大。即FSK 、PSK 、DPSK 的抗衰落性能均优于ASK 。

FSK 、PSK 和DPSK 的最佳判决门限电平为0，容易设置。ASK 系统的最佳判决门限与信号幅度有关，因而设置困难。 当传码率相同时，PSK 、DPSK 、ASK 系统的频带利用率相同，FSK 系统的频带利用率最低。

四解：（1）输入过程均值为0，

，所以是宽平稳随机过程，它的总平均功

率，即方差，所以可以直接写出输入噪声的一维概率密度函数

为

（2）经过的线性网络，由于高斯过程通过线性系统后的过程仍然是高斯过程。则

其中

均方值

所以

这样

（3）输出功率为

t