通信原理试卷及答案 下载本文

05年---06年第2学期《通信原理》

期末考试试卷(A)

姓 名: 学 号: 专业班级:

题 号 得 分 核分人 一 二 三 四 五 六 七 总 分

得分 评卷人 复查人 一、填空题(32分)

1. 若传输一个二进制不归零码序列,每传一个码元需要的时间为417?10?6s,其传信

率为_______________;若变为八电平传输时,其码元传输速率为________________。

(2分)

2. 模拟调制系统的抗噪声性能主要用___________________来衡量;数字调制系统的抗

噪声性能主要用___________________来衡量。(2分)

3. 已知某标准音频线路带宽为3.4kHz,设要求信道的信噪比为30dB,该信道传输的最

大可能信息速率为__________________。(2分)

4. 有一个功率信号的自相关函数为R(?)?12cos?0?,则其功率谱密度

(2分) P(?)=_______________________________。

5. 常用的载波同步方法有__________________和______________,这两种方法又称为

外同步法和自同步法。(2分)

6. 已知调频波的表达式SFM(t)?10cos(2?106?t?10cos2000?t)V,可求出其已调

波的带宽为______________,已调波的功率为________________。(4分)

7. 有3路信号进行时分复用,这三路信号的最高频率分别为2kHz、4kHz和8kHz,信号

的量化级都是256,在满足抽样定理所规定的抽样速率下,码元传输速率是______________。(2分)

8. 幅度为1V,频率为2kHz的单音信号送入量化层??0.05V的?M调制器,为了防止

过载,其抽样速率最小应为____________Hz。(3分)

1

9. 设匹配滤波器的输入端信号为m(t) ,则匹配滤波器的传输特性H(?)=__________。

匹配滤波器的冲击响应h(t)=____________。(4分)

10. 已知(7,3)循环码的生成多项式为g(x)?x4?x3?x2?1,若接收到的码组为

R(x)?x?x?x?1,经过只有检错能力的译码器,接收端是否需要重发?

63________,因为_______________________。(3分)

11. 下列信号中,_______________是基带信号;_______________是频带信号;

_____________是模拟信号;_____________是数字信号。(4

(1)PCM (2)AM (3)HDB3 (4)FSK (5)FM (6)PAM (7)QAM

分)

12. 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

__________________________________________________________________。(2分) (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

得分 评卷人 复查人 二、计算题(68分)

1. 已知数字信号an?{1101010},码元速率为1000B,载波频率2000Hz,画出2PSK,

2DPSK和绝对码bn的波形(假定起始参考码元为1)。(6分) 2. (1)已知HDB3码为-100-1+1000+1-1+1-100-1+1,求信息代码;

(2)已知信息代码为1100010011100001,写出其相应的CMI码,双相码,密勒码。

(8分)

3. 若?(t)是平稳随机过程,自相关函数为R?(?),求它通过如图1所示系统后的自相

关函数和功率谱密度。(8分)

?(t) 相 减 ?0(t) 延时2T

图1

4. 已知调制信号带宽为15kHz,采用AM调制,调制制度增益G?2/3,载波频率为

?1230MHz,信道为高斯白噪声,其双边功率谱密度为n0/2?10W/Hz,信道使信号

2

衰减50dB,求在保证接收机输出信噪比为50dB时,发射机最低发射功率应为多少?(8分)

5. 已知(7,4)循环码两个许用码组为(1110100)和(1000101)(12分)

求:(1)写出该循环码的所有许用码组;

(2) 写出该循环码的生成多项式;

(3) 写出生成矩阵和监督矩阵;

(4) 分析该循环码的纠、检错能力;

6. 一传输线路的频率范围为600Hz~3000Hz,现有一计算机数据终端,通过MODEM俩接

到该线路上,若数据终端的传输速率为600b/s,MODEM采用FSK方式,选择两个合适的载频进行传输,试问这两个载频应选多少?(6分)

7. 已知某信号的最高频率为4kHz,经抽样量化后采用PCM编码,量化级为64,当采用

30路信号复用时,求该复用系统的码元传输速率和其所需最小信道传输带宽。(8分) 8. 设基带传输系统的发送滤波器、信道及接收滤波器组成总特性为H(?),若要求以

2/TsB的速率进行数据传输,则判断图2所示各种H(?)是否满足无码间干扰的条

件。(12分)

H(?)H(?) 1 1 ?? 0 ? / T 0 3?/T??/Ts?3?/Tsss (a) (b) H(?)H(?) 1 1 升余弦型 ?2?/Ts?4?/Ts?2?/T ? 4? /T s 0 s 0 (c) (d) 图2

05年---06年第2学期《通信原理》

期末考试试卷(B)

3

姓 名: 学 号: 专业班级:

题 号 得 分 核分人 一 二 三 四 五 六 七 总 分

得分 评卷人 复查人 一、填空题(32分)

1. 模拟调制系统的抗噪声性能主要用___________________来衡量;数字调制系统的抗

噪声性能主要用___________________来衡量。(2分)

2. 已知某标准音频线路带宽为3.4kHz,设要求信道的信噪比为30dB,该信道传输的最

大可能信息速率为__________________。(2分)

3. 下列信号中,_______________是基带信号;_______________是频带信号;

_____________是模拟信号;_____________是数字信号。(4(1)PCM (2)AM (3)HDB3 (4)FSK (5)FM (6)PAM (7)QAM

分)

4. 已知调频波的表达式SFM(t)?10cos(2?106?t?10cos2000?t)V,可求出其已调

波的带宽为______________,已调波的功率为________________。(4分)

125. 有一个功率信号的自相关函数为R(?)?cos?0?,则其功率谱密度

(2分) P(?)=_______________________________。

6. 常用的载波同步方法有__________________和______________,这两种方法又称为

外同步法和自同步法。(2分)

7. 有3路信号进行时分复用,这三路信号的最高频率分别为2kHz、4kHz和8kHz,信号

的量化级都是256,在满足抽样定理所规定的抽样速率下,码元传输速率是

______________。(2分)

8. 幅度为1V,频率为2kHz的单音信号送入量化层??0.05V的?M调制器,为了防止

过载,其抽样速率最小应为____________Hz。(3分)

9. 若传输一个二进制不归零码序列,每传一个码元需要的时间为417?10?6s,其传信

率为_______________;若变为八电平传输时,其码元传输速率为________________。(2分)

10. 设匹配滤波器的输入端信号为m(t) ,则匹配滤波器的传输特性

4

(4分) H(?)=__________。匹配滤波器的冲击响应h(t)=____________。

11. 已知(7,3)循环码的生成多项式为g(x)?x4?x3?x2?1,若接收到的码组为

R(x)?x?x?x?1,经过只有检错能力的译码器,接收端是否需要重发?

63________,因为_______________________。(3分)

12. 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

__________________________________________________________________。(2分) (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

得分 评卷人 复查人 二、计算题(68分)

9. 若?(t)是平稳随机过程,自相关函数为R?(?),求它通过如图1所示系统后的自相

关函数和功率谱密度。(8分)

?(t) 相 减 ?0(t) 延时2T

图1

10.

已知调制信号带宽为15kHz,采用AM调制,调制制度增益G?2/3,载波频率

?12为30MHz,信道为高斯白噪声,其双边功率谱密度为n0/2?10W/Hz,信道使信

号衰减50dB,求在保证接收机输出信噪比为50dB时,发射机最低发射功率应为多少?(8分) 11.

一传输线路的频率范围为600Hz~3000Hz,现有一计算机数据终端,通过MODEM俩接到该线路上,若数据终端的传输速率为600b/s,MODEM采用FSK方式,选择两个合适的载频进行传输,试问这两个载频应选多少?(6分) 12. (1)已知HDB3码为-100-1+1000+1-1+1-100-1+1,求信息代码; (8分)

(2)已知信息代码为1100010011100001,写出其相应的CMI码,双相码,密勒码。 13.

已知(7,4)循环码两个许用码组为(1110100)和(1000101)(12分) 求:(1)写出该循环码的所有许用码组;

(5) 写出该循环码的生成多项式;

(6) 写出生成矩阵和监督矩阵;

5

14.

(7) 分析该循环码的纠、检错能力;

已知某信号的最高频率为4kHz,经抽样量化后采用PCM编码,量化级为64,当

采用30路信号复用时,求该复用系统的码元传输速率和其所需最小信道传输带宽。(6分) 15.

已知数字信号an?{1101010},码元速率为1000B,载波频率2000Hz,画出

2PSK,2DPSK和绝对码bn的波形(假定起始参考码元为1)。(6分) 16.

设基带传输系统的发送滤波器、信道及接收滤波器组成总特性为H(?),若要

求以2/TsB的速率进行数据传输,则判断图2所示各种H(?)是否满足无码间干扰的条件。(8分)

H(?)H(?) 1 1 ?? 0 ? / T 0 3?/T??/Ts?3?/Tsss (a) (b) H(?)H(?) 1 1 升余弦型 ?2?/Ts?4?/Ts?2?/T ? 4? /T s 0 s 0 (c) (d) 图2

05年---06年第2学期《通信原理》

期末考试试卷(C)

姓 名: 学 号: 专业班级:

6

题 号 得 分 核分人 一 二 三 四 五 六 七 总 分

得分 评卷人 复查人 一、填空题(36)

1. 若传输四进制数字序列,每传一个码元需要的时间为250?10?6s,其传信率为

_______________;码元传输速率为________________。(4)

2. 模拟调制系统的可靠性主要用___________________来衡量;数字调制系统的可靠性

性能主要用___________________来衡量。(2分)

3. 已知某标准音频线路带宽为3kHz,设要求信道的信噪比为100dB,该信道传输的最

大可能信息速率为__________________。(2分)

4. 有一个功率信号的自相关函数为R(?)?sin?0?,则其功率谱密度

(2分) P(?)=_______________________________。

5. 设调制信号为m(t),写出振幅调制信号和频率调制信号的表达式:

SAM(t)= ___ ,

SFM(t)=__________________________。(4分)

6. 在数字通信系统中的四种同步分别为______、______、______和_______同步。(2分) 7. 设二进制基带信号的功率谱占有频带为0~2fm,则其2ASK信号的占有带宽W=

____ ,?若其2FSK信号的两个载频为f1和f2,则其FSK信号的占有带宽W= 。(4分)

8. 已知调频波的表达式SFM(t)?100cos(2?106?t?5cos4000?t)V,可求出其已调

波的带宽为______________,已调波的功率为________________。(4分)

9. 已知信号m(t)?cos100?t?cos200?t,其抽样速率应为多少__________Hz。(2分) 10. ?M调制的过载量化噪声是由_________________________________引起的。(3分) 11. 设匹配滤波器的输入端信号为f(t) ,则匹配滤波器的传输特性

7

(4分) H(?)=__________。匹配滤波器的冲击响应h(t)=____________。

12. 已知码组[101101],[110011],[011110],则最小码距为_________;若用于纠错,

能纠______位错;若用于检错,能检_______位错.(3分)

得分 评卷人 复查人 二、计算题(64分)

17.

假设码元速率和载波周期的取植相同,画出二进制信号10110110的ASK信号、FSK

信号、PSK信号和DPSK信号的波形.(8分)

1 0 1 1 0 1 1 0

2ASK

2PSK 2FSK 2DPSK 18.

(1)已知信息代码为00000000000000000000000,写出相应的HDB3码; (8分)

(8) 已知信息代码为1100010011100001,写出其相应的CMI码,双相码,密勒码。

8

3.试求功率谱密度为n0/2的白噪声通过理想低通滤波器:

?2e?j?td,???H?(?)???0,其它?

后的功率谱密度、自相关函数及噪声功率。(12分)

4. 若对12路语音信号(每路信号的最高频率均为4KHz)进行抽样和时分复用,将所得脉冲用PCM基带系统传输信号,其占空比为1。(12分)

(1) 抽样后信号按8级量化,求PCM信号带宽和所需最小信道带宽; (2) 抽样后信号按128级量化,求PCM信号带宽和所需最小信道带宽。

9

5.已知(7,3)循环码的生成多项式为g(x)?x4?x2?x?1(12分)

求: (1)写出该循环码的所有许用码组;

(9) 写出生成矩阵和监督矩阵; (10) 分析该循环码的纠、检错能力;

6.设基带传输系统的发送滤波器、信道及接收滤波器组成总特性为H(?),若要求以

2/TsB的速率进行数据传输,则判断图1所示各种H(?)是否满足无码间干扰的条件。

(12分)

10

H(f)H(f) 1 1 ff 0 1 /T 0 3/2T?1/Ts?3/2Tsss (a) (b) H(f)H(f) 1 1 升余弦型 f4/Tsf2/Ts?4/T/T ? 2 s 0 s 0 (c) (d) 图1

试卷(A)答案

一、填空题

1. 约2400b/s,约800B(或约2400B) 2. 信噪比,误码率 3. 33.89kb/s

4. [?(???0)??(???0)]?/2 5. 插入导频法,直接法 6. 22kHz,50W 7. 384kb/s

8. 251.2kHz(或80πkHz) 9. KM(?)e10. 11. 12.

*?j?t0,Km(t0?t)

是,R(x)不能被g(x)整除。

(1)(3)(6), (2)(4)(5)(7),(2)(5)(6),(1)(3)(4)(7) (5)(6)(3)(2)(1)(4)

二、计算题

1.载波频率为码元速率的2倍,所以在一个码元间隔内画两个周期的载波。图略。 2.(1)0000100001100001 (11) CMI码:11000101011101010011000101010111

双相码:10100101011001011010100101010110(或01正好相反)

密勒码:10011100111000111001100011001110(或01正好相反)

11

3.根据平稳随机过程的性质 R?(?)?P?(?),

由图可得该系统的传递函数 H(?)?1?e?2j?T

因此输出的功率谱密度 P0(?)?H(?)?P?(?)?2P?(?)(1?cos2?T) 其自相关函数为 R0(?)?2R?(?)?R?(??2T)?R?(??2T)

S0/N02/324. Si/Ni?n02?1.5?10倍

5 Ni? ?B?2?60?10(W)?3?9Si?9?10(W)

又因为10logS发10Si?50dB?S发Si?10

5所以S发=900W

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

1010011 1011000 1100010 1101001 1110100 1111111

(2)g(x)?x?x?1 ?1000101?0100111 (3) G???0010110??0001011??1110100???,H??0111010?

??????1101001???3 (4)d0?3,能纠正一位错码或检测两位错码,不能同时用于纠、检错。 6.信道带宽为B?3000?600?2400Hz

2FSK信号占用带宽为B?f2?f1?2fs 所以f2?f1?1200Hz

因此取f1?600?600?1200Hz

12

f2?f1?1200?2400Hz 7.fs?2?4?8kHz,2n?64,n?6 所以 RB?6?30?8000?1440Kb/s B?720kHz 8.(c)满足,(a)(b)(d)不满足

试卷(B)答案

一、填空题 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24.

信噪比,误码率 33.89kb/s

(1)(3)(6), (2)(4)(5)(7),(2)(5)(6),(1)(3)(4)(7) 22kHz,50W

[?(???0)??(???0)]?/2

插入导频法,直接法 384kb/s

251.2kHz(或80πkHz)

约2400b/s,约800B(或约2400B)

KM*(?)e?j?t0,Km(t0?t)

是,R(x)不能被g(x)整除。 (5)(6)(3)(2)(1)(4)

二、计算题

1. 根据平稳随机过程的性质 R?(?)?P?(?), 由图可得该系统的传递函数 H(?)?1?e2?2j?T

因此输出的功率谱密度 P0(?)?H(?)?P?(?)?2P?(?)(1?cos2?T) 其自相关函数为 R0(?)?2R?(?)?R?(??2T)?R?(??2T)

S0/N02/352. Si/Ni??1.5?10倍

13

Ni?n02 ?B?2?60?10(W)?3?9Si?9?10(W)

又因为10logS发10Si?50dB?S发Si?10

5所以S发=900W

3. 信道带宽为B?3000?600?2400Hz

2FSK信号占用带宽为B?f2?f1?2fs 所以f2?f1?1200Hz

因此取f1?600?600?1200Hz f2?f1?1200?2400Hz 4.(1)0000100001100001

(2)CMI码:11000101011101010011000101010111

双相码:10100101011001011010100101010110(或01正好相反)

密勒码:10011100111000111001100011001110(或01正好相反)

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

1010011 1011000 1100010 1101001 1110100 1111111 (2)g(x)?x?x?1 ?1000101?0100111? (3) G??0010110??0001011??1110100???,H??0111010?

??????1101001???3 (4)d0?3,能纠正一位错码或检测两位错码,不能同时用于纠、检错。

n6. fs?2?4?8kHz,2?64,n?6

所以 RB?6?30?8000?1440Kb/s B?720kHz

14

7.载波频率为码元速率的2倍,所以在一个码元间隔内画两个周期的载波。图略。 8. 根据奈奎斯特定理判断,当信道带宽为WHz时,信道中所能允许的最高传输速率为2WB,在该信道中传输信号时,速率整数倍的低于和等于该速率都满足,否则不满足。所以判断得到(c)满足,(a)(b)(d)不满足

试卷(C)答案

一、填空题 25. 26. 27. 28.

8000b/s,4000B

有效传输带宽,传码率和传信率 99.6Kb/s

?(???0)??(???0)2jSAM(t)?Am(t)cos?ct

29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36.

SFM(t)?Acos[?ct?Kf?m(t)dt]

载波、位、帧、网

4fm f2?f1?4fm

24kHz,5000W 200

过载失真(或抽样速率一定时,所选量化阶距太小(或输入信号的斜率过大),

KM*译码器输出的波形跟不上输入信号的变化)。

(?)e?j?t0,Km(t0?t)

4,1,3

二、计算题

1.载波频率为码元速率的1倍,所以在一个码元间隔内画1个周期的载波。图略。 2.(1)000+1-100-1+100+1-100-1+100+1-1。。。。

(12) CMI码:11000101011101010011000101010111

双相码:10100101011001011010100101010110(或01正好相反)

密勒码:10011100111000111001100011001110(或01正好相反)

23. P0(?)?H(?)Pi(?)?2n0R0(?)?12????H(4分)

?????P0(?)ej??d??4n0fHSa(?H?) (4分)

S?R0(0)?4n0fH (4分)

4. (1)288kHz,144kHz (2)672kHz,336kHz

15

5.(1)0000000 0010111 0101110 1011100 0111001 1110010 1100101 1001011 ?1001011? (2) G?0101110???0010111?1101000??0110100?,H????1110010????1010001??? ??? (3)d0?4,能纠正一位错码或检测3位错码,同时纠1检2。

6.(a)(c)(d)满足,(b)不满足

16