通信原理考试试卷(含答案).doc

江淮学院计算机科学与电子技术系 2012年秋季学期通信原理期中考试试卷一、填空（15分）1、AM、DSB、ISB、SSB、FM的调制的特点主要是基带信号是 模拟 信号，载频是 模拟 信号。 ASK、FSK、PSK、FM的调制特点是基带信号是 数字 信号，载频是模拟 信号。2、信号如在时域上相乘，频域上就应 卷积 ，如调制定理就可以通过此法证明。3、残留边带滤波器在载频处具有 互补对称 性，接收端就能准确地恢复原调制信号。4、从调制定理中可知，一个基带信号与载波为正弦或余弦信号相乘，其频谱结构与基带信号的频谱结构 不变 ，只不过是 线性搬移 。5、常见的随机噪声可分为 单频噪声、脉冲噪声和起伏噪声三类。 6、数字基带信号的功率谱密度可能包括两部分即 连续谱和 离散谱 。7、设高斯信道的带宽为4kHz，信号与噪声的功率比为63，则这种信道的理想通信系统之传信率是 24kbit/s 差错率是 0 。8、一个均值为零、方差为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。参见P47(2-184)9、信息速率与传码率的关系是（ Rb=RSlog2M ）。10、调制信道对信号的干扰分为 乘性干扰和加性干扰 两种。 11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。12、随参信道中的多经传播对信号传输的影响有：产生瑞利型衰落(幅度包络)、引起频率弥散、造成频率选择性衰落。 、 。二、是非判断题（错的打,正确的打）（10分）1、数字通信占用的带宽比模拟通信宽。（ ）2. 在电通信系统中,基带信号只能通过有线通信系统进行传输。（ ）3. 对于调频信号，也可以用其上边带或下边带传输信息。( )4. 不管m(t)是什么信号，在m(t)cosct的频谱中都没有离散谱fc。( )5. 采用相干解调时，模拟通信系统和数字通信系统都需要载波同步。( )6.信息与消息在概念上是一致的，即信息就是消息，消息就是信息。（ ）7.若是平稳的，则与具有相同的统计特性（C为常数）（ ）8小信噪比时，调频系统抗噪声性能将比调幅系统优越，且其优越程度将随传输带宽的增加而增加。（ ）9白噪声是根据其概率密度函数的特点定义的。（ ）10窄带高斯随机过程的包络和相位过程是两个相互独立的随机过程。（ ）11对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若，则信道容量（ ）12对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若信源的信息速率R小于或等于信道容量C，则理论上可实现无误差传输。（ ）三、选择题（共10分，共5题，每题2分，） 1、若，则随机过程与（ A ）。（A）不相关；（B）正交；（C）独立。参见p30 E(XY)=E(x)E(Y)为不相关。E(XY)=0,为正交，独立一定不相关，不相关不一定独立。2、平稳随机过程的自相关函数是（ A ）。参见p18-19（A）只为正的偶函数；（B）只为负的奇函数；（C）可正可负的偶函数。3、下列哪一种信号的传输带宽与AM信号传输带宽相同（ B ）。（A）基带信号；（B）双边带信号；（C）单边带信号；（D）残留边带信号。4、窄带噪声的同相分量与正交分量具有如下性质：（ A ）。参见111（A）与都具有低通性质；（B）与都具有带通性质；（C）与都具有带阻性质；（D）与都具有高通性质。5. 下面哪一项不是调制的目的。（B ）。A将基带信号变为适合于在信道中传输的信号 B提供载波分量 C便于实现频分复用 D改善系统的抗噪性能四、简答题（总分8，共2小题，每题5分）1、假设恒参信道的传输特性为，相频特性为，则它的不失真条件是什么？. 答：不失真条件：满足：为一条水平线； 成线性关系参见P51最后倒数第二行。2、随参信道对所传信号有何影响？如何改善？答：参见P52对信号传输有衰耗，并随时间而变；传输的时延随时间而变；产生多径传播，而多径传播对信号传输的影响有： 产生瑞利型衰落； 引起频率弥散； 造成频率选择性衰落。改善：对随参信道往往要采用抗快衰落措施。如各种抗衰落的调制解调技术及接收技术等。其中较为有效的一种就是分集接收技术。3、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：参见P87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，检波器输出信噪比出现急剧恶化的一种现象。因为，门限效应是由包络检波器的非线性解调作用所引起的，而AM信号采用了包络检波法，所以会产生门限效应。五、画图题（总分20分，共3小题）1、（6分）已知调制信号， 载波为 ，分别画出AM、DSB、SSB（下边带）信号的频谱。参见P60 -2六、计算题（总分44分，共4题）1. （8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。 解：解：（1） （3分）（2）Ts=1ms ，所以（3分）（3）（4分）2、一种设输入随机过程（右图）是平稳的，其功率谱密度为，求系统输出的功率谱密度。解：显然，所以=|1+coswT-jsinwT|=|2cos2wT/2-j2sinwT/2coswT/2|=2|coswt/2|coswT/2-jsinwT/2|输出功率谱密度为又因为所以2、黑白电视机图像每幅含有个像素，每个像素有16个等概率出现的亮度等级。要求每秒种传输30帧图像。若信道输出=30dB，计算传输该黑白电视图像所要求信道的最小带宽。解：（1） 每个像元的平均信息量， （2） 一帧图片的平均信息量 bit（3） 每秒内传送的信息量 每秒有30帧 每秒内传送的信息量为： bit（4） 信息速率 由上可知： bps（5） 由于信道容量，故信道带宽： Hz其中： 要求信道的最小带宽为： Hz3、设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度W/Hz,在该信道中传输抑制载波的双边带信号，并设调制信号的频带限制在5kHz，而载波为100kHz，已调信号的功率为10kW。若接收机的输入信号在加至解调器之前，先经过一理想带通滤波器滤波，试问： 该理想带通滤波器应具有怎样的传输特性；解调器输入端的信噪功率比为多少？解调器输出端的信噪功率比为多少？求出解调器输出端的噪声功率谱密度，并用图形表示出来。