现代通信原理_试卷及答案
现代通信原理考题-打印版
注：（）中是名词解释 小字体是在原版上添加内容（不要把希望全寄托在这几页纸上，多看看书）1、在蜂窝陆地无线移动系统中无线信号是通过三种机制进行传播的：反射，衍射和散射。
可以被大致的分为三种独立的现象：路径损耗，阴影效应和多径衰弱。
多径传播会导致接收信号包络的快速变化（即产生了快衰弱）。
多径传输也会造成时间分散，因为多路传输信号通过不同长度的传输信道，因此到达接收机天线会造成不同的时延。
（1）路径损耗（是在发射器和接收器之间由传播环境引入的损耗的量）自由空间传输不能够应用在陆地移动无线环境并且传输路径损耗不仅仅给予路径和频率也同样基于天线的高度和地形。
W.C.Y .Lee 实验传播模型得出的接受能量是其中是在传输天线远场（可能有误）的已知参考距离内的平均接受信号能量（以dBm 为单位）。
参数β被称为路径损耗指数，是一个关键的参数，该参数描述的路径损耗的特性（以dB 为单位）的距离的函数的斜率。
（2）阴影衰弱（由障碍物阻挡造成的阴影效应，接受信号强度下降，但该场强中值随地理改变缓慢变化，又称慢衰落）慢衰落产生的原因：（1）路径损耗，这是慢衰落的主要原因。
（2）障碍物阻挡电磁波产生的阴影区，因此慢衰落也被称为阴影衰落。
（3）天气变化、障碍物和移动台的相对速度、电磁波的工作频率等有关。
当以分贝为单位来表示时，参数ε（dB ）是一个零均值高斯随机变量，它表示实际与预测的路径损耗之间的误差，这就是由阴影衰弱造成的阴影现象都模型一般为对数正态分布。
其中是平均接收信号能量。
（3）快衰落（Fast Fading ）：移动台附近的散射体（地形，地物和移动体等）引起的多径传播信号在接收点相叠加，造成接收信号快速起伏的现象。
（4）多径衰弱（多径衰落是指在微波信号的传播过程中,由于受地面或水面反射和大气折射的影响,会产生多个经过不同路径到达接收机的信号,通过矢量叠加后合成时变信号.多径衰落可分为平衰落和频率选择性衰落） 特点：信号起伏现象（5）频率选择性衰落（是指在不同频段上衰落特性不一样）2、同信道干扰与噪声陆地移动通信蜂窝系统均采用频率复用方式以提高频率利用率。
现代通信模拟试题及答案
现代通信模拟试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 现代通信中，以下哪个不是数字通信的特点？A. 抗干扰能力强B. 传输距离远C. 传输速率高D. 信号容易衰减2. 以下哪种调制方式属于非线性调制？A. 调幅（AM）B. 调频（FM）C. 调相（PM）D. 脉冲编码调制（PCM）3. 在数字通信中，以下哪个是数字信号的优点？A. 抗干扰能力差B. 传输带宽大C. 易于加密D. 信号容易衰减4. 以下哪个是现代通信系统中常用的编码方式？A. 曼彻斯特编码B. 非归零编码C. 归零编码D. 所有选项都是5. 在无线通信中，以下哪个因素会影响信号的传播？A. 天气条件B. 地形地貌C. 建筑物D. 所有选项都是二、填空题（每题2分，共20分）6. 数字通信系统由_____、_____、_____和_____组成。
7. 光纤通信具有_____、_____、_____和_____等优点。
8. 卫星通信可以分为_____通信、_____通信和_____通信。
9. 移动通信中的蜂窝技术可以有效地解决_____问题。
10. 在无线通信中，多径效应会导致_____现象。
三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述数字通信与模拟通信的主要区别。
12. 解释什么是信号的调制和解调，并举例说明。
13. 描述现代通信系统中的多址接入技术，并说明其重要性。
四、计算题（每题15分，共30分）14. 已知一个数字通信系统的传输速率为2400bps，信道的带宽为1200Hz，请计算该系统的信道利用率。
15. 假设一个移动通信基站覆盖半径为5km，覆盖区域内有10000个用户，每个用户平均占用信道时间为1分钟，请计算该基站的信道复用率。
答案：一、选择题1. D2. B3. C4. D5. D二、填空题6. 信源、信道、信宿、终端设备7. 传输距离远、传输速率高、抗干扰能力强、保密性好8. 固定、移动、广播9. 频率复用10. 衰落三、简答题11. 数字通信与模拟通信的主要区别在于信号的形式。
现代通信原理考试试题
一、填空(20)
1、已知二进制数字信号在 2 分钟内共传送 72000 个码 元，0、1 码等概率出现，则码元速率为＿＿＿＿，信息速率 为＿＿＿＿；传送 1 小时后，接收到的错码为 10 个，其误 码率为＿＿＿＿;若保持码元速率不变，变换为 8 进制传输， 每个码元所含信息量为＿＿＿＿，信息速率为＿＿＿＿。 2、通信是指消息由一地向另一地进行＿＿＿＿＿＿， 数字通信的主要优点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿ ＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，主要质量指标是＿＿＿＿＿ 和＿＿＿＿＿,它们在数字通信系统中具体为＿＿＿＿＿和 ＿＿＿＿＿。 3 、高斯白噪声是指噪声的概率密度服从＿＿＿＿＿分 布，功率谱密度服从＿＿＿＿＿分布。 4、一个频带限制在 0 到 f x 以内的低通信号 X(t)，用 f s 速 率抽样，若不失真的恢复 X(t)，要求 f s 与 f x 关系满足＿＿＿ ＿＿＿条件，低通滤波器带宽 B 与 f x 和 f s 关系满足＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿条件。 5、简单增量调制系统的量化误差有＿＿＿＿＿＿和＿＿ ＿＿＿＿,改进型增量调制方法包括＿＿＿＿＿＿、 ＿＿＿＿ ＿＿＿和＿＿＿＿＿＿等。 6、用相邻码元的极性变化表示“1” ，极性不变表示“0” ， 当 信 息 码 为 101100101 ； 则 相 应 的 差 分 码 为
在线性 PCM 中，抽样频率为 8 KHZ，对双极性信号编码时编 码器输出码元速率为 72 KB，则量化信噪比为_______dB。 ４、 ΔM 信号携带着输入信号的_______信息，Σ—ΔM 信号携带着输入信号的_______信息， PCM 信号携带着输入信 号的_______信息， 。 ５、 窄带高斯噪声的一维随机包络服从_________ 分 布，其概率密度函数 p（x）= 带高斯噪声的 一维随机包络服从 分布。 ；OOK 信号加窄
现代通信原理答案(_罗新民)
解：（1）对二进制，
（2）对十六进制，
1-17一个多进制数字通信系统每隔0.8 ms向信道发送16种可能取的电平值中的一个。试问：
每个电平值所对应的比特数是多少？
符号率（波特）为多少？
比特率为多少？
解题思路： 考查信息量的定义； 、 分别考查传码率和传信率的定义。
解题思路：仍然考查的是对 的理解。
解：信源平均信息量为
由 可以得到
所以，至少应以0.603符号/秒的速率发送数字，才能达到2比特/秒的信息速率。
1-9 假设计算机的终端键盘上有110个字符，每个字符用二进制码元来表示。问每个字符需要用几位二进制码元来表示？
在一条带宽为300Hz，信噪比（SNR）为20dB的电话线路上，能以多快的速度（字符/秒）发送字符？
阶越函数 ：
( 为符号函数， )
指数函数 ：
复指数函数 ：
2-3证明一个偶周期性函数的指数傅立叶级数的系数是实数，而一个奇周期函数的指数傅立叶级数的系数是虚数。
解题思路：题目所要证明的奇、偶函数均指实函数。对于复函数 ，如果它满足 ，称其为共轭对称函数。当 是实函数时，它就是偶函数。同样，对于复函数 ，如果它满足 ，称其为共轭反对称函数。当 是实函数时，它就是奇函数。因此可以运用偶函数和奇函数的上述共轭对称性质和共轭反对称性质证明。
解题思路：考查平均信息量及信息量叠加的概念。每个符号有四种等概电平可能，因此先用 计算其平均信息量。整个消息的总信息量是12个符号的各自平均信息量（相等）的和。
解：（1） ， 。
每个符号的平均信息量为 比特/符号，则由12个符号组成的一组消息的信息量为
（2）每秒传输10组消息，则一分钟传输10×60组信息，因此信息传输速率为10×60×24比特/分钟＝14400比特/分钟
现代通信原理试题及答案
2016年11月2日星期三2-1 平稳随机过程)(t ξ的自相关函数为τξτ32)(-=eR 试求：⑴)(t ξ的功率谱密度)(ωξP ；⑵)(t ξ的平均功率S 和直流功率0S ； ⑶)(t ξ的方差2σ。
2-2 已知平稳高斯白噪声的双边功率谱密度为2n ，经过一个冲激响应为)(t h 的线性系统后输出为)(t x ，若已知)(t h 的能量为h E ，求)(t x 的功率。
2-3 设一低通滤波器的冲激响应为)0()(>=-t et h at，在其输入端加上零均值白噪声)(t X 的自相关函数)()(τδτ=X R ，试求滤波器输出过程)(t Y 的下列参数：⑴数学期望Y a ；⑵功率谱密度)(ωY P ；⑶自相关函数)(τY R ；⑷总平均功率Y S 。
4-1 某信源集包含1024个符号，各符号等概出现，且相互统计独立。
现需经由带宽为6KHz的信道传输该信源发送的一系列符号，并要求信道输出端信噪比不小于30dB 。
试求： （1）信道的容量；（2）无差错传输时的最高码元速率。
4-2 已知有线电话信道的带宽为3.4KHz 。
试求： （1）信道输出信噪比为30dB 时的信道容量；（2）若要在该信道中传输33.6bit/s 的数据，求接收端要求的最小信噪比。
4-3已知计算机彩显图像由1024768⨯个像素组成。
设每个像素为16bit 位彩色度，每种彩色度有16个亮度等级。
如果所有彩色度和亮度等级的组合机会均等并统计独立。
A 、试计算每秒传输75个画面所需的信道容量；B 、如果接收机信噪比为30dB ，为传送彩色图像所需信道带宽为多少？（注：2log 3.32lg x x =）5-1 已知一调制信号V t t m )102cos(5)(3⨯=π，它所产生的调角波具有)](cos[)(t t A t s c m ϕω+=的形式。
试求：⑴ 若为FM 波，要求调频指数10=f m ，最大频偏ω∆、带宽B 、调频灵敏度F K 及FM 波表达式；⑵ 若为PM 波，要求调相指数rad m p 10=，最大频偏m ax ϕ、带宽B 、调频灵敏度P K 及PM 波表达式；⑶ 若把调制信号频率加倍，并保持调制信号振幅和调频（相）灵敏度不变，求此时FM 波和PM 波的带宽，并讨论之。
通信原理试题及答案
通信原理试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪个是数字通信系统的特点？A. 抗干扰能力差B. 传输速率低C. 抗干扰能力强C. 传输距离远答案：C2. 香农定理描述的是：A. 信号的调制方式B. 信号的编码方式C. 信道的容量极限D. 信号的解调方式答案：C3. 在通信系统中，信噪比（SNR）通常用来衡量：A. 信号的频率B. 信号的幅度C. 信号的质量D. 信号的相位答案：C4. 以下哪个调制方式属于线性调制？A. ASKC. PSKD. QAM答案：B5. 在数字基带传输中，曼彻斯特编码的主要优点是：A. 抗干扰能力强B. 传输速率高C. 易于同步D. 频带利用率高答案：C6. 以下哪个是多路复用技术？A. TDMB. FDMC. CDMAD. 所有选项都是答案：D7. 以下哪个是无线通信中常用的天线类型？A. 偶极子天线B. 螺旋天线C. 抛物面天线D. 所有选项都是答案：D8. 在无线通信中，以下哪个因素会影响信号的传播？B. 天气C. 建筑物D. 所有选项都是答案：D9. 以下哪个是信道编码的类型？A. 线性编码B. 非线性编码C. 卷积编码D. 所有选项都是答案：D10. 在通信系统中，以下哪个是误码率的缩写？A. BERB. SNRC. QAMD. FDM答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 数字调制技术包括以下哪些类型？A. PSKB. QAMC. FSKD. ASK答案：ABCD12. 以下哪些因素会影响通信系统的性能？A. 信道的带宽B. 信号的功率C. 噪声的强度D. 调制方式答案：ABCD13. 在通信系统中，以下哪些是信号的调制方式？A. 调频B. 调幅C. 调相D. 调色答案：ABC14. 以下哪些是数字信号处理中的基本操作？A. 傅里叶变换B. 卷积C. 滤波D. 采样答案：ABCD15. 以下哪些是通信系统中的同步技术？A. 位同步B. 帧同步C. 载波同步D. 时钟同步答案：ABC三、简答题（每题5分，共20分）16. 简述数字通信与模拟通信的主要区别。
现代通信原理_试卷及答案
一、选择题：（单选或多选，每小题3分，共15分）1.关于信号接收机的门限效应，下列说法正确的是（）。
A、只要使用包络检波器就存在门限效应；B、所有非相干解调器都存在门限效应；C、所有相干解调器都存在门限效应；D、使用包络检波器不存在门限效应。
2.关于衰落，下述正确的是（）。
A、对多径传播，到达接收点的信号相位和总强度均随机变化；B、对频率不敏感；C、选择性衰落对不同边带的扰动不一样；D、高频时的选择性衰落比低频严重。
3.对于SSB调制技术而言，下述正确的是（）。
A、传输带宽比AM和DSB减少一半；B、信道利用率降低一半；C、同等条件下比AM和DSB更节省功率；D、在军用短波通信中有广泛应用。
4.用单音f(t)=cosωm t对载波C(t)=cosω0t进行调频，若J0（βFM）=0，则其调制效率为（）。
A、0；B、50％；C、100％；D、不确定。
5.对二进制频带传输系统而言，下列说法正确的是（）。
A、FSK、PSK、DPSK的抗衰落性能均优于ASK；B、FSK、PSK、DPSK的最佳判决门限比ASK容易设置；C、接收机的输入信噪比增加，解调的误码率一定下降；D、ASK、PSK、DPSK的频带利用率均高于FSK。
二、填空题（每空2分，共40分）1.信息传输速率一般分为和，前者的单位是“波特”，后者的单位是“比特/秒”。
2.通信系统的主要性能指标可分为两类，即指标和可靠性指标。
3.将连接和的各种物理媒体称为，将包含信号变换所需的部件和电路的传输媒介称为，在这种信道中，根据其涵盖的范围不同常可分为和。
4.在实际使用的物理信道中，传输函数如果对信号的影响是固定的，这类信道称为；如果传输函数随时间随机快变化，则称为。
5.是调频和调相的统称，其特点是直接调频法的主要优点是在实现线性调频的要求下，可以方便地获得较大的。
缺点是。
故需要采用来稳定中心频率。
6.PCM通信系统中，接收端重建的信号与发送端原始信号肯定不同，主要原因是存在，PCM通信系统中采用非均匀量化的目的是使输入信号与量化噪声之比。
通信原理试题及答案
通信原理试题及答案一、选择题1. 下列哪个不属于通信系统的要素？A. 发送端B. 接收端C. 传输介质D. 数据库答案：D2. 信号调制的主要目的是什么？A. 增强信号的能量B. 减小信号的失真C. 使信号适应传输介质D. 增大信号的频率答案：C3. 载波的作用是什么？A. 提高信号的幅度B. 携带原始信号C. 减小信号的失真D. 抵消噪声干扰答案：B4. 数字通信系统中，编码的作用是什么？A. 改变信号的幅度B. 提高信号的频率C. 使信号适应传输介质D. 减小信号的失真答案：C5. 奈氏准则用来判断什么？A. 信号是否失真B. 信号是否被干扰C. 信号是否适应传输介质D. 信号是否被传输介质损耗答案：A二、填空题1. 通信系统中，________是将信息转换为信号的设备。
答案：发送端2. 调制是将________信号转换为________信号的过程。
答案：基带，载波3. 常用的数字编码方式有________编码和________编码。
答案：二进制，十进制4. ________是指传输过程中信号受到的干扰。
答案：噪声5. 奈氏准则是判断信号是否________的依据。
答案：失真三、简答题1. 请简述模拟信号与数字信号的区别。
答：模拟信号是连续变化的信号，可以取无数个值。
而数字信号是离散的信号，只能取有限个值。
模拟信号可以表示连续的变化，例如声音的波形；数字信号则是利用二进制编码，用0和1表示。
模拟信号在传输过程中容易受到干扰和失真，而数字信号可以通过纠错码等方法进行校验和修复。
2. 请简述调制的作用及常见的调制方式。
答：调制的作用是将模拟信号转换为适合传输的信号，具体包括改变信号的频率、幅度、相位等特性。
常见的调制方式主要有调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）。
调幅是通过改变载波的幅度来传输信息；调频是通过改变载波频率的高低来传输信息；调相是通过改变载波的相位来传输信息。
3. 请简述数字通信系统中的编码过程及常用的编码方式。
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一、选择题：（单选或多选，每小题3分，共15分）
1.关于信号接收机的门限效应，下列说法正确的是（）。
A、只要使用包络检波器就存在门限效应；
B、所有非相干解调器都存在门限效应；
C、所有相干解调器都存在门限效应；
D、使用包络检波器不存在门限效应。
2.关于衰落，下述正确的是（）。
A、对多径传播，到达接收点的信号相位和总强度均随机变化；
B、对频率不敏感；
C、选择性衰落对不同边带的扰动不一样；
D、高频时的选择性衰落比低频严重。
3.对于SSB调制技术而言，下述正确的是（）。
A、传输带宽比AM和DSB减少一半；
B、信道利用率降低一半；
C、同等条件下比AM和DSB更节省功率；
D、在军用短波通信中有广泛应用。
4.用单音f(t)=cosωm t对载波C(t)=cosω0t进行调频，若J0（βFM）=0，则其调制效率为（）。
A、0；
B、50％；
C、100％；
D、不确定。
5.对二进制频带传输系统而言，下列说法正确的是（）。
A、FSK、PSK、DPSK的抗衰落性能均优于ASK；
B、FSK、PSK、DPSK的最佳判决门限比ASK容易设置；
C、接收机的输入信噪比增加，解调的误码率一定下降；
D、ASK、PSK、DPSK的频带利用率均高于FSK。
二、填空题（每空2分，共40分）
1.信息传输速率一般分为和，前者的单位是“波特”，后者的单位是“比特/秒”。
2.通信系统的主要性能指标可分为两类，即指标和可靠性指标。
3.将连接和的各种物理媒体称为，将包含信号变换所需的部件和电路的传输
媒介称为，在这种信道中，根据其涵盖的范围不同常可分为和。
4.在实际使用的物理信道中，传输函数如果对信号的影响是固定的，这类信道称为；如
果传输函数随时间随机快变化，则称为。
5.是调频和调相的统称，其特点是直
接调频法的主要优点是在实现线性调频的要求下，可以方便地获得较大的。
缺点是。
故需要采用来稳定中心频率。
6.PCM通信系统中，接收端重建的信号与发送端原始信号肯定不同，主要原因是存在，PCM
通信系统中采用非均匀量化的目的是使输入信号与量化噪声之比。
7.一相位不连续的二进制FSK信号，发“1”码时的波形为Acos(2000πt+θ1)，发“0”码时的波形为
Acos(8000πt+θ2)，码元速率为400波特，则该FSK信号的最小传输带宽为Hz。
8.将N路频率范围为0.1～4KHz的语音信号用FDM方式进行传输，则采用AM和SSB调制方式
时N路语音信号的最小传输带宽将分别为KHz和KHz。
三、作图题(10分)
采用2ASK 方式传输的二进制信息为101100011，已知码元传输速率为1200B ，载波频率为2400Hz ，试构成一种2ASK 信号调制器原理框图，并画出2ASK 信号的时间波形。
答：2ASK 信号是一种数字振幅调制，已调信号的振幅随数字基带信号变化。
2ASK 信号可以采用模拟相乘的方式产生，其调制器原理框图如图（a ）所示，数字基带信号s(t)应是单极性不归零波形。
2ASK 信号也可以采用数字键控的方式产生，通过开关的接通和接地来产生2ASK 信号，其调制器原理框图如图（b ）所示；根据题中已知条件，码元传输速率为1200B ，载波频率为2400Hz ， 因此在2ASK 信号的时间波形中，每个码元时间内共有两个周期的载波，数字基带信号s(t)和2ASK 信号的时间波形如图（c ）所示：
cos ωc t （a）（b）e 2ASK (t)
cos Wc t s (t)e 2ASK (t)
s (t)
乘法器二进制不
归零信号
开关电路
0000
s(t)e(t)
(c)
四、作图题(15分) 画出采用阿姆斯特朗间接法产生宽带FM 广播发射信号的原理方框图，并给出载波频率ω0和最大频偏Δω与两级晶体振荡器频率（ω1、ω2）、倍频次数（N 1、N 2）的关系。
答：阿姆斯特朗间接法产生宽带FM 广播发射信号的原理方框图如下。
NBFM 调制器 倍频器 ×N 1 混频器
倍频器 ×N 2 c osω1t
cosω2t
WBFM 输出
f(t)
载波频率ω0与两级晶体振荡器频率（ω1、ω2）、倍频次数（N 1、N 2）的关系为：
)N (N 21120ωωω-=
最大频偏Δω与两级晶体振荡器频率（ω1、ω2）、倍频次数（N 1、N 2）的关系为：
121ωω∆=∆N N
五、简答题：（10分）
对PCM30/32路基群系统，若抽样后均匀量化级数为N ＝256，同步信号已包含在编码内，问每帧宽
度为多少？路时隙为多少？信息传输速率为多少bps ？
答：PCM30/32路基群系统的抽样速率为8000次/秒，则每帧宽度为125微妙，其路时隙为125/32＝3.9微秒，当均匀量化级数为N ＝256时，信息传输速率为kbps 2048125
256125832==⨯ 六、计算题 (10分)
若16进制ASK 系统的信息传输速率为6400bps ，试求该系统的码元传输速率和带宽。
解：该系统的码元传输速率为：
B R B 1600log 6400162
== 即每秒钟传输1600个脉冲。
其基带信号的带宽f s 为：
Hz f s 1600=；
则ASK 信号的传输带宽B ASK 为：
Hz f B s ASK 3200160022=⨯==。