200720082考试试卷通信原理A
通信原理 (试卷+答案)
通信原理2011-1-11√√电子工程类 081、082、083 、084、085[ A卷 ]一、填空（共20分，1分/空）：（1）．数字通信系统的__ _用频带利用率描述； _ _用系统的输出误码率描述。
（2）.白噪声的特点是：功率谱密度为 _ ，任意两不同时刻的值 _ __ _ 。
（3）.调制信道是指从系统调制器的_ 端到解调器的端。
（4）.信号在恒参信道中传输时主要有__ ___失真和__ ___失真。
（5）.为了更好地适应信道的传输特性，大多数信号需要通过__ ___后传输。
（6）.幅度调制是用__ ___去控制__ ___的__ ___参量。
（7）.一个均值为零的窄带平稳高斯过程，其包络的一维分布是_ __，其相位的一维分布是_ _ 。
（8）.双极性基带信号，当满足__ ___条件时，其功率谱中无离散谱分量。
（9）.2DPSK、2ASK、2PSK和2FSK中，占用带宽最宽的是__ ___，对信道特性变化敏感的是__ ___，当采用相干解调时，抗信道加性高斯白噪声最好的是__ ___ ，最差的是__ ___，它们的误码率都取决于解调器的_ _ 。
二、简答题（共36分）：1、按照消息传递的方向与时间的关系，通信方式分为几类？各举一例。
（6分）2、请写出“各态历经性”的含义并说明其意义？（6分）3、包络检波有时会出现门限效应，什么是门限效应？产生的根本原因是什么？（6分）4、请写出改善实际数字基带传输系统性能的两项措施及两项措施各自所针对改善的对象？（6分）5、请写出2DPSK信号的产生和解调方法？（6分）6、什么是非均匀量化？与均匀量化相比，非均匀量化的主要优缺点？（6分）三、作图题（共14分）1、已知信息代码为 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1，求相应的AMI码及HDB3码，并分别画出它们的波形图。
（8分）2、根据图三-2所示的调制信号波形，试画出DSB及AM信号的波形图，并说明它们分别通过包络检波器后的波形差别。
通信原理试卷及答案
通信原理试卷(A)02.12.22一 填空题：（每个空0.5分，共15分）1. 基带传输系统的总误码率依赖于信号峰值 和噪声均方根值 之比。
2. 调制信道对信号的干扰分为乘性干扰 和加性干扰 两种。
3. 若线形系统的输入过程()t i ξ是高斯型的，则输出()t o ξ是高斯 型的。
4. 通断键控信号（OOK ）的基本的解调方法有非相干解调（包络检波法） 及相干解调（同步检测法） 。
5. 随参信道的传输媒质的三个特点分别为对信号的耗衰随时间而变 、 传输的时延随时间而变、多径传播 。
6. 根据乘性干扰对信道的影响，可把调制信道分为恒参信道 和随参信道 两大类。
7. 包络检波法的系统误码率取决于系统输入信噪比 和归一化门限值 。
8. 起伏噪声又可分为 热噪声、散弹噪声 及宇宙噪声 。
9. 数字基带信号()t S 的功率谱密度()ωS P 可能包括两部分即连续谱 和离散谱 。
10. 二进制振幅键控信号的产生方法有两种，分别为 模拟幅度调制法和键控法 。
11. 模拟信号是利用 抽样、量化 和编码 来实现其数字传输的。
12. 模拟信号数字传输系统的主要功能模块是 A/D 、数字传输系统和D/A 。
13.设一分组码（110110）；则它的码长是 6 ，码重是 4 ，该分组码与另一分组码（100011）的码距是 3 。
二 判断题：（正确划“√”，错误划“ ×”；每题0.5分，共5分） 1. 码元传输速率与信息传输速率在数值上是相等的。
（ ）2. 一般说来，通过键控法得到二进制移频建控信号（2FSK ）的相位（n ϕ、n θ）与序列n 无关。
（ ）3. 任何一个采用线性调制的频带传输系统，总可以由一个等效的基带传输系统所替代。
（ ）4. 白噪声是根据其概率密度函数的特点定义的。
（ ）5. 基带传输系统的总误码率与判决门限电平有关。
（ ）6. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道， B 与N S 可以互换。
《通信原理》2007期中考试标准答案
Rb =
2、 （共 10 分）
15 × 8000 = 15000bps -------------------------------------------------------------（3 分） 8
解：设 s k 为信号的抽样值， s q 为量化信号值， f ( s k ) 为信号抽样值 s k 的概率密度， 又 M 为量化电平数，则 量化间隔 量化区间端点 量化输出电平
（第
4
页）
（b） n(t ) 与 2 cos 2πf c t 相乘后的结果是
经过 LPF 后， 其功率谱密度图为
------------------------（2 分） ------------------------（1 分）
（c）对 Py ( f ) 做傅氏反变换可得 y (t ) 的自相关函数为 ------------------------（1 分） 当抽样率为 f s 时，两个抽样值 y k = y (t 0 +
故，折叠码的段内码为 0111
所以，用折叠码表示该抽样值得到的码字为 0101 0111 4、 （共 10 分） 解： （a）A 点噪声是窄带高斯噪声，可以表示为
n(t ) = nc (t ) cos 2πf c t − n s (t ) sin 2πf c t
其功率谱密度图为
------------------------------（2 分） ------------------------------（1 分）
五、计算题（共 40 分，每小题 10 分） 计算题（ 1、 （共 10 分） 解：奈奎斯特取样速率为 8kHz，因而符号速率是 8000symbol/s。----------------------------------（3 分） 每个符号的平均信息量为
06-07-2级通信原理试题答案(B)
06年---07年第2学期《通信原理》期末考试试卷答案（A ）一、 填空题（每空2分，共30分）1．-13442．ms f m21，s Kb f m /2，kHz f m ，2B/Hz 3．125s μ，3.9s μ，0.488s μ4．统计特性或n 维概率密度函数 5． 000+1-100-1+100+1-100-1+1…6． 250* log 2（1+ 63）= 1500 Kbps 7． B=2（f f m ∆+）=26KHz8．209．插入导频法和滤波法（微分整流法或非线性变换）二、 简答题1． 误码率是码元在传输系统中被传错的概率。
误信率是码元的信息量在传输系统中被传错的概率。
对二进制码元传输系统，两者在数值上相等，多进制时，误码率和误信率在数值上不等。
2． 使基带传输系统达到最大频带利用率，同时放松对定时精度的要求。
3． 为了降低码元传输速率（压缩频带）。
4． 理想信道特性的幅频特性是常数，相频特性是过原点的直线。
5．不能，PSK 和DPSK 使用载波相位载荷信息。
三、计算题1．解：设发送信号功率为T P ，解调器输入端的信号功率和噪声功率分别为R P 和i n P ,，解调器输出端的信号功率和噪声功率分别为0P 和o n P ,，由已知条件，有1010=RTP P 以及3,10=on oP P 。
(1) SSB 的输出信噪比等于输入信噪比，因此3,,10==on o i n RP P P P 而W f n P i n 104140,10210102--⨯=⨯⨯==所以 W P P P i n R T 2000102101010101013,31010=⨯⨯=⨯==-（2）DSB 的输出信噪比等于输入信噪比的2倍，因此（3）5002,0,==on i n RP P P P而 W f n P m i n 100,1042-⨯==所以 W P P P i n R T 20005001010,1010=⨯== 2． 最大输出信噪比的时刻：t 0≥3，最大输出信噪比γ=062N N E =3．系统带宽为B=1.5MHz ，则根据奈奎斯特准则，该系统所允许的最高传输速率为3MB ，比特率为3M*4=12Mbps ，频带利用率为1.5B/Hz 。
2007—2008通信原理试题A卷
2007-2008学年度期末考试题A 卷一、 题型一（本题共分，共小题，每题分）1、 简述误码率、全双工通信、码分复用的概念。
2、 与模拟通信系统相比，数字通信系统的优缺点是什么？3、 什么叫做抽样，量化和编码？4、 写出连续信道容量的表达式，并说出信道容量的大小决定于哪些参数？二、 题型二（本题共分，共小题，每题分）1、 画出双边带（DSB ）相干解调的结构，并写出各模块输入输出点的时域信号表达式。
2、 能否用包络检波解调2PSK 信号和2PDSK 信号？3、 信息码1011000000000101试写出对应的AMI 码和HDB3码。
三、 题型三（本题共分，共小题，每题分）1、 一个由字母ABCD 组成的字，对于传输的每个字用两个二进制符号编码，以00表示A ，以01表示B ，以10表示C ，以11表示D ，二进制比特间隔为0.5ms ；若每个字母出现的概率分别为8/1=A P ，4/1=B P ，4/1=C P ，8/1=D P ，试计算每秒传输的平均信息量。
（8分）2、 黑白电视图像每帧含有5103⨯个像素，每个像素有16个等概率出现的亮度等级。
要求每秒钟传输30帧图像。
若信道输出S/N=30dB ，计算传输该黑白电视图像所要求的信道的最小带宽（10分）3、 下图所示系统中调制信号m(t)的均值为0，功率谱密度为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>≤-=m m m m m f f f f f f N f P 0)1(2)(;双边带白噪声n(t)的功率谱密度为2)(0N f P n =；BPF 为理想带通滤波器，LPF 为理想低通滤波器。
求相干解调器的输入信噪比，输出信噪比以及调制制度增益。
4、 为了传送码元速率310=B R Baud 的数字基带信号，试问系统采用下图中所示的那一种传输特性好？并简要说明理由。
（10分）5、采用13折线A律编码，设最小的量化级数为1个单位，已知抽样脉冲值为+365个单位，试求此时编码器输出码组，并计算量化误差。
北邮通原2007上册期中考试题及答案
（4） 请写出 y ( t ) 的平均功率 Py 。 三． （10 分）已知调频广播的工作频率位于 88～108MHz 范围内。其调频发射机框图如 下图所示。在这种发射机中首先以 f1 = 200kHz 为载频，用最高频率 f m = 15kHz 的调制 信号产生频偏 Δf1 = 25Hz 的窄带调频信号（NBFM） 。 若n1 = 64，n2 = 48，f 2 = 10.9 MHz ，
f ( n) =
n 1 exp(− ), λ > 0(常数） 2λ λ
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s (t )
y = s +n
+
n(t )
解调器 抽样 判决
试求该系统的最佳判决门限 Vth ，并计算最小误码概率 Pe 。
0
(d )
t(s)
六． （10 分）符号速率为 Rs 的 PAM 信号 s ( t ) =
n =−∞
∑ a g ⎜t − R
n
∞
⎛ ⎝
n ⎞ ⎟ 的功率谱密度为 s ⎠
∞ 2 ⎧ 2 ⎫ 2 δ ( f − mRs ) ⎬ + Rs ma Ps ( f ) = Rs G ( f ) ⎨σ a ∑ m =−∞ ⎩ ⎭
Py ( f ) df 。
2
2 = ( 2π f c ) N 0 B 由于 f c >> B ，所以在积分区间内 Py ( f ) ≈ Py ( f c ) = 2π 2 f c2 N 0 ，因此 σ y
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2008_通原研究生考试题答案
累积度量 2 4 3 3 3 3 2
a 幸存路径所来 a a c a c c
c
累积度量 0 2 1 2 3 3 3
b 幸存路径所来 a a c c c c
a
累积度量 c 幸存路径所来
12222 4 b d b b d b或d
累积度量 d 幸存路径所来
12223 4 b d b d b b或d
(2)从格图可以直接得到状态转移图为
( ) (2) PY ( f ) = PX ( f ) 1+ e j2π fT ( j2π f ) 2 = 16π 2 f 2 cos2 (π fT ) PX ( f )
(3)Y (t) 中不可能出现 X (t)中不存在的频率分量。另外也不可能出现 f = 0 及 f = k （k
2T
为奇数）分量，因为对于这些频率， 16π 2 f 2 cos2 (π fT ) = 0 。
因此模拟信号的最高频率不能超过 fs = 2 kHz 。 2
五．（14 分）
∫ ∫ (1)BPSK 的比特能量是 Eb =
( ) s ∞ 2
−∞ i
t
dt = A2Eg 2
= 1，其中 Eg =
∞ g 2 (τ )dτ 是 g (t ) 的能量。
−∞
最佳取样时刻是 t0=0，匹配滤波器在最佳取样时刻的输出是
而出错的概率分别是
P(e | 0) =
∞ VT
p2
(r ) dr
和
∫ P (e |1) =
VT −∞
p1
(r ) dr
。平均比特错误率是
∫ ∫ Pb
= P(0)
∞ VT
p2
(r)
dr
+
《通信原理》考A卷答案【考试试卷答案】
《通信原理》试卷A 答案一、填空（16）1、 2B b ，B b ，2（m f +1）B b2、ST 2，s f f f 2||12+-，2FSK 3、Mab - 5、B f H 2,2 6、信道传输信息速率的最大值 二、计算1、解：每个符号的平均信息量为：符号/404.6224log 224111232log 32116)(bit x H =⨯+⨯= 已知码元速率R B ＝1000Baud ，故该信息源的平均信息速率为：R b ＝R B *H(x)＝6404bit/s2、 解：每个像元所含的信息量为：log 210＝3.32bit 每帧图像所含信息量为：300000×3.32＝996000bit ；每秒三十帧，则每秒发送的信息量为：996000×30＝29.9×106bit则为了传输这个信号，信道容量C 至少应为29.9×106bit ，已知信噪比，则可得所需信道的传输带宽B 为：Hz N S CB 621002.3)1(log ⨯=+=即所求带宽约为3MHZ3、解：（1）⎪⎩⎪⎨⎧≤=+=∑f R f C i R f H f H iB BEQ 其他__________________021||____)()( SB T R 1=时，本图满足上述条件，即满足无码间串扰条件 所以，频带利用率为：Hz Baud T T SS/2211= （2）⎪⎩⎪⎨⎧≤=+=∑f R f C i R f H f H i B BEQ 其他__________________021||____)()( 此时SB T R 21=也满足无码间串扰条件 所以，频带利用率为：Hz Baud T T SS /12121= 4、 图略5、解：AMI 码：＋1000000000－1＋1HDB3码： ＋1000＋V －B00－V0+1－1双相码：10 01 01 01 01 01 01 01 01 01 10 10CMI 码：11 01 01 01 01 01 01 01 01 01 00 11 6、解：（1）已知抽样脉冲样值为1270+=w I 设码组的八位码分别为87654321c c c c c c c c因为I W >0，故C 1=1又因为I W >512，且I W >1024，故位于第8段 ：C 2C 3C 4=111第8段内的量化间隔为64，由I W ＝1024＋3*64＋54知，位于第8段第3量化级C 5C 6C 7C 8=0100 因此输出码组为C 1C 2C 3C 4C 5C 6C 7C 8=11100011，量化误差为22 （2）1270+=w I 对应的量化电平权值电流为1248'=W I ,其对应的均匀量化11位码为：C 1C 2C 3C 4C 5C 6C 7C 8C 9C 10C 11=100111000007、解：设)(t m 与t 1cos ω相乘后的输出为)(1t s ，则)(1t s 是一个DSB 信号，)(1t s 再经过截止频率为1ω的理想低通滤波器，所得输出信号)('1t s 显然是一个下边带信号，其时域表达式则为：t t m t t m t s 1^11sin )(21cos )(21)('ωω+=同理，)(t m 与t 1sin ω相乘后的输出)(2t s 再经过理想低通滤波器之后，得到的输出信号)('2t s 也是一个下边带信号，其时域表达式为：t t m t t m t s 1^12cos )(21sin )(21)('ωω-=因此，调制器最终的输出信号为：t t m t t m t t t t t m t t t t t m tt t m t t m t t t m t t m t s )sin()(21)cos()(21]sin cos cos )[sin (21]sin sin cos )[cos (21sin ]cos )(21sin )(21[cos ]sin )(21cos )(21[)(12^122121^212121^121^1ωωωωωωωωωωωωωωωωωω---=-++=-++= 显然，)(t s 是一个载波角频率为)(12ωω-的上边带信号。
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两个因素维持不变。
9、信道编码的目的在于提高 通信可靠性 ，因此它通过 增加冗余 减少误码率。
显然信道编码以降低 带宽利用率 为代价，用系统的带宽 换取可靠性。
10、常见的纠错方式有 检错 ， 纠错 ， ， 。
1、 信息速率 : 指每秒传送的信息量。
2、基带信号 :信源发出的没有经过调制的原始电信号，其特点是频率较低，信号频谱从零频附近开始，具有低通形式。
3、 抽样定理 : 如果一个连续信号f （t ）的频谱中最高频率不超过f(h)，当抽样频率
f( S)≥2 f( h)时，抽样后的信号就包含原连续的全部信息
4、高斯白噪声 如果一个噪声，它的幅度分布服从高斯分布，而它的功率谱密度又是均匀分布的，则称它为高斯白噪声。
5、正交调制：单路信号分解为同相和正交分量，再用相位相差90的载波两路调制。
6、信噪比 :
信号与噪声的功率之比，通常单位是用db 表示。
7、最小码距：各码组之间距离最小值称为最小码距，最小码距可以表征码的纠错能力。
1、数字通信系统相对于模拟系统有哪些优点，画出数字通信系统的基本原理框图。
答：数字通信系统的优点：首先是抗干扰能力强。
其次是远距离传输仍能保证质量。
二、名词解释（每题3分，共21分）
三、简答题（每题6分，共30分）
此外，它还具有适应各种通信业务要求，便于实现统一的综合业务数字网，便于采用大规模集成电路，便于实现加密处理，便于实现通信网的计算机管理等优点。
框图：
信源-信源编码器-信道编码器-调制器-信道-解调器-信道译码器-信源译码器-信宿
2、通常用db 来描述信噪比N S /的单位，请给出db 严格的科学定义，写出公式。
答: 表示两种电或声功率之比的一种单位,它等于功率比的常用对数的10倍——缩写为dB 。
公式：)(log 1010N
S dB =
,有较强的抗噪声和码间串扰的能力及自检能力。
2psk 系统的调制与相干解调框图，并对其中每个模块功能简单-----乘法器（乘载波）-----低通滤波器-------采样判决
min d 与差错控制码的检纠错能力之间的关系。
1min ++>t e d ，检e,纠t
四、计算题（第1题8分，第2题11分）
1、已知某语音信道的带宽是Hz 4000，若接收端的信噪比dB N S 60=，求信道容量C 。
若要求该信道传输56000s bit /的数据，则接收端的信噪比等于多少。
答：)1(log 2N S B C +
= ①60dB=10)(
log 10N
S S/N=1000000, )10000001(log 40002+=C
②假设C=56000s bit /,B=4000Hz,S/N=2^14
2、 采用A 律13折线pcm 编码对采样值1427（单位）编码写出结果。
答：1427〉0，c1=1;
1427位于第7段，段落码分别为111；(c2c3c4)
段落码计算过程： 1427-1024（第7段起始电平）=403；
403<512, c5=0;
403>256, c6=1;
403-256=147,
147〉128，c7=1;
147-128=19;
19<64, c8=0;。