2010级试题2012试卷A

武汉大学珞珈学院《现代通信原理》试卷（A）

（ 2011－2012学年度第二学期 2010级）

[闭卷，试卷共3 页，答题时间120分钟]

学号姓名

专业班号系

（说明：请考生将答案写在“武汉大学珞珈学院考试答题纸”纸上并标明题号，否则不得分。）

一、选择题（有一个或多个正确答案，每小题 1 分，共 10分。）

1．在常用的传输媒体中，带宽最宽、信号传输衰减最小、抗干扰能力最强的是（）。

A.光纤

B.双绞线

C.无线信道

D.同轴电缆

2．地球同步卫星运行于距离地面三万千米的太空中，它可以覆盖地球表面（）以上的地区。

A 1/4

B 1/2

C 3/4

D 1/3

3．信道是所有信号传输媒介的总称，通常分有线信道和（）两种。

A．卫星信道B．无线信道C．移动信道D．电磁信道

4．数字通信最突出的缺点就是（）。

A．码间串扰严重B．占用频带宽C．传输效率不高D．传输速率低

5、对于同一组数字信息而言，它可以根据不同选择得出不同形式的对应基带信号，其频谱结构也将因此（）。

A．相同B．相似C．不确定D．不同

6、由发送端发送专门的同步信息，接收端把这个专门的同步信息检测出来作为同步信号的方法，被称为：

a、外同步法

b、自同步法

c、位同步法

d、群同步法

7、设x(t)为调制信号，调相波的表示式为：，则PM调制方式的瞬时角频率偏差为：

a、 b、 c、 d、

8、如果在已知发送独立的符号中，符号“E”出现的概率为0.125，则符号“E”所包含的信息量为：

a、1bit

b、2 bit

c、3 bit

d、4 bit

9、下列编码方法中，属于信源编码方案的是（）。

A 香农—范诺编码法

B 汉明码编码法

C 霍夫曼编码

D 卷积码编码法

10、常见差错控制工作方式有（）。

A 前向纠错（FEC）

B 检错重发（ARQ）

C 混合纠错（HEC）

D 信息反馈（IF）

二、填空题（每题 1 分，共 10 分）

1、已知二进制数字信号每个码元占有的时间为1ms，0、1码等概率出现，则码元速

率为__________，信息速率为__________。

2、TDM 称为__________ ，CDM称为 __________。

3、模拟通信系统的有效性一般用系统__________来表示。采用不同调制方式传输同

样的信息，所需要的频带宽度和系统的性能都是__________的。

4、为了提高数字信号的有效性而采取的编码称为__________，为了提高数字通信的

可靠性而采取的编码称为__________。

5、巴克码是一种长度有限的非周期性序列，它具有较好的自相关性，其自相关函数

都具有________特性，且随着巴克码的位数增加而增强。

6、在相同信噪比条件下，若采用下列调制和解调方式时，抗噪声性能的优劣依次为

__________________________________________________________________。

（1）相干ASK （2）非相干FSK （3）相干FSK （4）非相干ASK （5）相干PSK （6）相干DPSK

三、问答题（每题5分，共20 分）

1．什么是码元速率？什么是信息速率？它们之间的关系如何？

2．调制的目的是什么？

3．克服码间干扰的方法是什么？能否用增大信噪比的方法克服码间干扰？

4．和均匀量化相比，非均匀量化的优点是什么？

四、画图题（每题5分，10分）

1、 设发送数字信息为011011100010，试画出2DPSK 的信号波形示意图。

2、 设信息序列为100000000001100001，试编为AMI 码和HDB3码（第一个非零码编为+1），并画出相应波形。

五、计算题（每题 10 分，共50分）

1、设z(t)=x1cos -x2sin 是一随机过程，

若x1和x2是彼此独立且具有均值为0、方差为 的正态随机变量，试求 (1) ， ； (2) z(t)的一维分布密度函数f(z)；

(3)R(t1，t2)。

2、采用 A 律 13 折线编码，最小量化间隔为 1 个单位，已知样值信号为+757 个单位 ， 求8 位 PCM 码；量化电平是多少？，量化误差是多少？

3、设彩色电视图象由1024×1024个像素组成，每个像素有64种彩色度，每种彩色度有16个亮度等级，如果对于所有彩色度和亮度等级的组合概率相等并统计独立。

（1） 试计算每秒传输100帧图象所需的信道容量；

（2） 为了满意重现图象，要求信噪比为30dB ，试求所需的信道带宽。 4、在PSTN （公共交换电话网）信道600~3000Hz 频带内传输DPSK 信号。接收机输入信号幅度为0.1V ，接收输入信噪比为9dB ，试求（1）传输带宽B ；(2)传输比特率Rb ；

（3） 接收信号功率Si ；（4）接收输入端高斯噪声双边功率谱密度

；（5） 计

算差分相干误比特率Pe ；（注意：9dB,即S/N=7.94）。

5、已知（7，4）循环码两个许用码组为（1110100）和（1000101）

求：（1）写出该循环码的所有许用码组；

（1） 写出该循环码的生成多项式；

（2） 写出生成矩阵和监督矩阵；

（3） 分析该循环码的纠、检错能力；

2

σt 0ωt 0

ω[])(t z E [])(2

t z E

通信原理试卷A答案

一、1、A，2、C，3、B，4、B，5、D，6、A，7、D，8、C，9、AC，10、ABCD 1．二、1、1000B，1000bit/s；2、时分复用，码分复用3、有效传输频带宽度，不一样4、信源编码，信道编码5、单峰6、（5）（6）（3）（2）（1）（4）

三、

1．码元速率：每秒钟传送码元的数目，单位为“波特”。信息速率：每秒钟传送的信息量，单位为“比特/秒”；关系：Rb=R B log2N。

2．将基带调制信号变换成适合在信道中传输的已调信号。

把多个基带信号分别搬移到不同的载频处，以实现信道的多路复用，提高信道利用率。

扩展信号带宽，提高系统抗干扰、抗衰落能力，还可实现传输带宽与信噪比之间的互换。

3答：为了得到无码间串扰的传输特性，系统传输函数不必须为矩形，而容许是具有缓慢下降边沿的任何形状，只要传输函数是实函数并且在f W = 处奇对称。

4 非均匀量化是根据信号的不同区间来确定量化间隔的。对于信号取值小的区间，其量化间隔小；反之，量化间隔就大。非均匀量化有两个突出的优点。首先，当输入量化器的信号具有非均匀分布的概率密度时，非均匀量化器的量化信噪比得以改善；其次，非均匀量化时，量化噪声的均方根值基本上与信号抽样值成比例，因此，量化噪声对大、小信号的影响大致相同，非均匀量化可以改善小信号时的信号量噪比。

。

四 1.

2、

1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1

AMI

HDB3 AMI HDB3+1 0 0 0+V-B 0 0-V 0 0+1-1+B 0 0+V-1 +1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0-1+1 0 0 0 0-1

+1 0 0 0+1-1 0 0-1 0 0+1-1+1 0 0+1-1

五、计算题（每题 10 分，共40分）

1.

2. 因为 757=（512+32*7+21）所以8 位 PCM 码是: 11100111，

量化电平是:[512+(32*7+32*8)/2]=752； 量化误差是：|757-752|=5

3.. 每个像素的信息量等于 而每帧图像的信息量If 等于 因为每秒有100帧图像，故要求信息传输速率为 信道容量Cc 必须不小于此值。由于要求信噪比为30 dB ，故将这些数值代入式 得出

4.解：目前模拟电话线通过modem 可以传输计算机数据代码，需在300~3400Hz 话音信道选取频响特性较好的频段，一般常用600~3000Hz 。

（1）传输带宽

（2）DPSK 带宽

，因此

。

)/(10)16*64(log 2pix b I P ==bit I f 1048576010*1024*1024==)/(104857600010010485760s b =?)/()1(log 2s b N S B C c +=B B B 96.91000log )10001(log 104857600022=≈+=)

(86.10496.9/)1048576000(MHz B ==

（3）

（4）已知

，即信噪比

，噪声功率

或

（5）

5．（1）0000000 0001011 0011101 0100111 0101100 0110001 0111010 1000101 1001110 1010011

1011000 1100010 1101001 1110100 1111111

（2）1)(3++=x x x g

（3） ????????????=0001011

001011001001111000101G ，??????????=110100101110101110100H （4）30=d ，能纠正一位错码或检测两位错码，不能同时用于纠、检错。