福建师范大学2020年8月课程考试《通信原理》作业考核试题.doc

通信原理期末考核试卷
一、填空题（本大题共30小空，每小空1分，共30分）
1、调制信道分为恒参信道和随参信道。

2、热噪声、散弹噪声及宇宙噪声属于起伏噪声噪声。

3、常用的复用方式包括频分复用、时分复用、码分复用。

4、采用时域均衡的目的是减少或消除码间串扰。

5、A律PCM基群的信息速率为降低码间串扰可同时传输 30 路数字电话。

6、AM系统在采用包络检波情况下会出现门效应。

7、高斯白噪声是指噪声的概率密度服从__高斯分布，功率谱密度服从__ 均匀
分布。

8、在千兆以太网中数字信号基带传输采用 8B10B 编码，快速以太网中采用__ 编码，而传统以太网中采用__4B5B __编码。

9、从信息传输角度来看，数字通信系统的主要质量指标是__ 有效性 __和__ 可靠性
__。

10、一个均值为零的平稳高斯窄带噪声，它的包络一维分布服从________ ，相位一维分
布服从_____瑞利分布______。

11、在2ASK、2FSK、2PSK通信系统中，可靠性最好的是__2PSK______，有效性最好的是
_____2ASK、2PSK___。

12、非均匀量化器由__ 压缩器 __和__ 均匀量化器 __组成。

13、将数字信号直接送到信道传输的方式称为__ 基带 __传输。

数字基带系统的无码
间串扰的最高频带利用率为___2____B/HZ。

14、在信噪比相等时，16QAM与16PSK误码率较小的是_____16QAM_______,原因是
______________矢量点的间隔大__________________________________。

15、用眼图法观察码间干扰，当无码间干扰时，眼图张开的__角度最大____。

16、在中继传输信道中要加均衡器，用于校正所产生的______时域______失真。

17、PCM30/32制式中每一帧包含有___32__个路时隙，码元时隙为____8___。

二、简答题（本大题共2小题，每小题5分，共10分）
1、什么是门限效应？AM信号采用包络检波法解调时为什么会产生门限效应？
答：所谓门限效应，就是当包络检波器的输入信噪比降低到一个特定的数值后，检波器
的输出信噪比出现急剧恶化的一种现象。

开始出现门限效应的输入信噪比称为门限值。

这种门限效应是由包络检波器的非线性解调作用引起的。

在小信噪比情况下，调制信号无法与噪声分开，而且有用信号淹没在噪声之中，此时检波器输出信噪比不是按比例地随着输入信噪比下降，而是急剧恶化，也就是出现了门限效应。

2、DSB和SSB调制系统的抗噪声性能是否相同？为什么？
答：相同。

因为单边带信号所需带宽仅仅是双边带的一半。

因而，在噪声功率谱密度相同的情况下，双边带解调器的输入噪声功率是单边带的二倍，从而也使双边带解调器输出噪声功率比单边带的大一倍。

因此，尽管双边带解调器的制度增益比单边带的大，但它的实际解调性能不会优于单边带的解调性能。

不难看出，如果解调器的输入噪声功率谱密度相同，输入的信号功率也相同，则双边带和单边带在解调器输出端的信噪比是相等的。

这就是说，从抗噪声的观点看，单边带的解调性能和双边带是相同的。

元相对相位的差唯一决定信息符号，这样避免了绝对移相方式中的“倒现象”。

三、判断题 (每题2分，共10分)
1、PCM30/32帧结构中，子帧F
13的TS
16
时隙放的是CH
14
、CH
29
两路的信令码。

（×）
2、DPCM的提出主要基于减小传码率，压缩频带的考虑。

（√）
3、窄带噪声的同相分量n
c (t)和正交分量n
s
(t)它们都具有低通的性质。

（√）
4、HDB3码波形特点的是连0个数可以大于4。

（×）
5、A律13折线通常采用量化级数为255。

（×）
四、画图题（共2题，每题10分，共20分）
1、已知信息代码为1010000011000011，试写出相应的AMI码及HDB3码，并分别画出它们的波形图。

答：解：波形土如下：
2、设发送数字信息代码为01011000110100，试按A方式的要求，分别画出相应的4PSK
及4DPSK信号的所有可能波形。

答：
0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0
4PSK A方式：
0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0
4PSK B方式：
0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0
0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0
4DPSK A方式：
＋90°＋90°＋270°＋0°＋180°＋90°＋0°
4DPSK B方式：
＋135°＋135°＋315°＋45°＋225°＋135°＋45°
Ts 2Ts 3Ts 4Ts 5Ts 6Ts 7Ts
五、计算与分析题（共30分）
1、采用13折线A律编码器，设最小量化间隔为1个单位，编码器输入一个幅度为-530单位的直流信号。

（1）试求编码器输出的A律PCM序列，并求量化误差；
（2）试求出A律PCM序列所对应的均匀量化12位线性PCM序列。

（10分）
答：1）①级性码 -530<0 a1=0
②级性码 530>128 a2=1
530>512 a3=1
530<1024 a4=0
③级性码 512+256= 768 > 530 a5=0
512+ 128= 640 > 530 a6=0
512+ 64=576>530 a7=0
512+ 64+ 32= 608>530 a8=0
所以输出码：01100000 量化误差：608-530=78
（2）10001001000
2、在2ASK 系统中，已知码元传输速率6101⨯=B R Bd,信道噪声为加性高斯白噪声，其双边功率谱密度Hz W n /1032
140-⨯=，接收端解调器输入信号的振幅a=4mV 。

若采用相干解调，试求系统的误码率；（5分）
答：
3、某二进制数字信号最佳接收机的组成框图如下图（a ）所示，信道加性高斯白噪声的双边功率谱密度为n 0/2，发送信号s 1(t)与s 2(t)的波形分别如下图(b)、（c ）所示。

（1）试确定接收机框图中的h 1(t)和h 2(t)的时间波形；
（2）画出h1(t)和h2(t)的可能输出波形；
（3）当发送s1(t)与s2(t)等概率时，试求接收机输出的最小误码率。

（15分）
(1)由匹配滤波器的概念得
波形如图2所示。

图2
(2)当到达时,上支路输出波形为,如图3所示。

图3
下支路输出波形为如图4所示。

图4
当到达时,输出的波形正好与到达时相反(我们观察到
(3)在取样时刻t=T时,有最大输出信噪比
(4)当时,发送时,记上支路进入比较器的信号为下支路进入比较器的信号为则。