通信原理期末考试试题及答案
一、填空题(总分24,共12小题,每空1分)
1、数字通信系统的有效性用 传输速率 衡量,可靠性用 差错率 衡量。 2、模拟信号是指信号的参量可 连续 取值的信号,数字信号是指信号的参量可 离散 取值的信号。
3、广义平均随机过程的数学期望、方差与 时间 无关,自相关函数只与时间间隔有关。
4、一个均值为零方差为2n的窄带平稳高斯过程,其包络的一维分布服从瑞利分布,相位的一维分布服从均匀分布。
5、当无信号时,加性噪声是否存在? 是 乘性噪声是否存在? 否 。 6、信道容量是指: 信道传输信息的速率的最大值 ,香农公式可表示为:
C=Blog2(1+S)。 N7、设调制信号为f(t)载波为coswct,则抑制载波双边带调幅信号的时域表达
1式为f(t)coswct,频域表达式为[F(w+wc)+F(w-wc)]。
28、对最高频率为fH的调制信号m(t)分别进行AM、DSB、SSB调制,相应已调信号的带宽分别为 2fH 、 2fH 、 fH 。
9、设系统带宽为W,则该系统无码间干扰时最高传码率为 2W 波特。 10、PSK是用码元载波的相位来传输信息,DSP是用前后码元载波的 相位差 来传输信息,它可克服PSK的相位模糊缺点。
11、在数字通信中,产生误码的因素有两个:一是由传输特性不良引起的 码间串扰,二是传输中叠加的 加性噪声 。
12、非均匀量化的对数压缩特性采用折线近似时,A律对数压缩特性采用 13 折线近似,?律对数压缩特性采用15 折线近似。 三、画图题(总分20分,共3小题)
1、已知调制信号m(t)=cos(2000πt)载波为2cos10^4πt,分别画出AM、DSB、SSB(下边带)信号的频谱。(6分)
SAMSAM2π2πππ-6-5-40SAM2ππ456f(kHz)-6-5-40456f(kHz)-6-5-40456f(kHz)
3、设发送数字信息为110010101100,试分别画出OOK、2FSK、2PSK及2DPSK信号的波形示意图。(对2FSK信号,“0”对应Ts=2Tc,“1”对应Ts=Tc;其余信号Ts=Tc,其中Ts为码元周期,Tc为载波周期;对2DPSK信号,???0代表“0”、
???1800代表“1”,参考相位为0;对2PSK信号,??0代表“0”、??1800代
表“1”。)(8分)
1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0OOK2FSK2PSK2DPSK
1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0OOK2FSK2PSK2DPSK
四、(总分12分)现有一个由8个等概符号组成的信源消息符号集,各符号间相互独立,每个符号的宽度为0.1ms。计算:
(1)平均信息量;(2)码元速率和平均信息速率;(3)该信源工作2小时后所获得的信息量;(4)若把各符号编成二进制比特后再进行传输,在工作2小时后发现了27个差错比特(若每符号至多出错1位),求传输的误比特率和误符号率。
解:解:(1)H=log2M=log28=3(bit/符号) ——(2分)
1(2)Ts=0.1ms ,所以RB=T=10000Baud sRb=RB?H=10000*3=30kbit/s ——(2分) (3)I=Rb?t=30?103?2?3600=216Mbit/s ——(3分) (4)误比特率 Pb=277=1.25?10 ——(2分) 6216?10 2小时传送的码元数为N=RBt=10000?2?3600=7.2?107 误码率为:Pe=277?10? ——(3分) 6=3.7572?10六、(总分14分)采用13折线A律编码,最小量化间隔为1个量化单位,已知抽样脉冲值为-95量化单位:
(1)试求此时编码器输出码组,并计算量化误差; (2)写出对应于该7位码的均匀量化11位码。
解:(1)已知抽样脉冲值I0=-95,设码组的8位码分别为C1C2C3C4C5C6C7C8。 因为I0<0,故C1=0 ——(2分)
又因为I0>64,且I0<128,故位于第4段,段落码C2C3C4=011 ——(3分) 第4段内的量化间隔为4,由I0=64+7×4+3知,I0位于第4段第7量化级,C5C6C7C8=0111 ——(3分)
因此,输出码组为C1C2C3C4C5C6C7C8=00110111 ——(1分) 译码输出 -(64+7×4+2/2)=-94,
量化误差为:-95-(-94)=-1(单位) ——(2分) (2)对应于该7位码的均匀量化11位码为:
C1C2C3C4C5C6C7C8 C9C10C11=00001011110 ——(3分)