2011通信原理A2.doc

重庆三峡学院 2010 至 2011 学年度第 2 期期末考试 通信原理 课程考核试题A卷试题使用对象 ： 电子与信息工程学院2008级 1.2.3班 本试题共： 2 页, 需附答题纸 1 张，草稿纸 1 张 参考人数： 命题人： 谭泽富 考试用时 120 分钟 答题方式：闭卷 说明：1、答题请使用黑色或蓝色的钢笔、圆珠笔在答题卷上书写工整。2、考生在此卷上答题不计成绩。说明：1、答题请使用黑色或蓝色的钢笔、圆珠笔在答题纸上书写工整。2、考生应在答题纸上答题，在此卷上答题作废。一、 填空题（本题共20 分，每空1 分）1、按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号，相应地把通信系统分为_和_系统。2、在数据通信中，按数据代码排列不同，可分为_和_。3、已知四进制数字信号，其码元宽度为0.5ms，其=_Baud/s,= _bits/s。4、广义平稳随机过程的数字特征为：_和_。5、非周期信号的_与其谱密度是一对傅氏变换对。6、恒参信道主要的传输特性通常用_及_来描述。7、在模拟调制系统中，门限效应是指解调器_门限值时，_急剧恶化的现象，可能产生门限效应的调制方式有_，_。 8、在限带数字通信系统中，系统的传递函数应符合升余弦滤波特性的目的是_。9、数字基带传输系统中，设发送1符号和0符号的概率相等，抽样时刻样值分别为A和0，为了使输出误码率最小，最佳判决门限应为_。10、将模拟信号变为数字信号需要经过3个步骤：抽样、量化、_。11、若一低通信号的频带范围为，则可以无失真恢复信号的最小采样频率为_；如果是的带通信号，则其采样频率为_。二、简答题 （本题共20 分，每题4 分）1、何谓误码率和误信率？它们之间的关系如何？2、随机过程是否存在傅立叶变换？3、在数字基带系统中，消除码间干扰的方法有几种，并简述这些方法的原理。4、比较2ASK、2FSK、2PSK对信道特性变化的敏感性。5、PCM话音传输系统中采用非均匀量化的目的是什么？我国的数字电话系统采用何种非均匀量化技术？三、分析题（10分）1、某数字滤波器传输系统传输函数可能如下图a、b、c所示。（1）计算各传输函数的最大无码间串扰的传码率及频带利用率；（2）若要传码元速率为Baud的数字基带信号，试问系统采用哪种传输特性教好，并说明理由。四、计算题（本题共50分，共5小题）1、设有一个二进制离散信源（0，1），每个符号独立发送。求（1）：若“0”，“1”等概出现，求每个符号的信息量和平均信息量；（2）若“0”出现概率为1/3，重复（1）问题。（8分）2、一个中心频率为、带宽为的理想带通滤波器如下图所示。假设输入是均值为零、功率谱密度为 的高斯白噪声，试求：（12分）3、设某信道具有均匀的单边噪声功率谱密度，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，而载波频率为，已调信号功率为.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：（10分）（1）该理想带通滤波器的中心频率和通带宽度为多大？（2）解调器输入端的信噪功率比为多少？（3）解调器输出端的信噪功率比为多少（4）求出解调器输出端得噪声功率谱密度，并用图形表示出来。4、若某2FSK系统的码元传输速率，发送“1”符号的载波频率， 发送符号“0”的频率，且发送概率相等。接收端解调器输入信号的峰值振幅 ,信道加性高斯白噪声的单边带功率谱密度。试求：（10分）（1）2FSK信号的第一零点带宽；（2）非相干接收时，系统的误码率；（3）相干接收时，系统的误码率。5、设一个均匀量化器的量化电平数为10，其输入信号抽样值在区间-1, 1内具有均匀的概率密度。试求该量化器的平均信号量噪比。（10分）通信原理A卷 答案一. 填空题：（1）模拟通信系统 数字通信系统 （2）并行、串行（3）2000 4000 （4）均值为常数 自相关函数只与时间间隔有关 （5）自相关函数（6）幅频特性 相频特性 （7）输入信噪比小于、输出信噪比，AM调幅，调频。（8）无码间干扰 （9）A/2 （10）编码 （11）4kHz 1 kHz二、简答题1、何谓误码率和误信率？它们之间的关系如何？ 答：误码率：是指错误接收的码元数在传输总码元数中所占的比例。（1分） 误码率：是指错误接收的比特数在传输总比特数中所占的比例。（1分） （2分）2、随机过程是否存在傅立叶变换？答：不存在（1分）。因为任何随机过程或随机信号，其时间波形没有确知的规律，即信号的有关参量（振幅、极性、出现时间等）都是不可预测的，所以我们无法求其傅立叶变换，也就是说随机过程没有确定的频谱函数。（3分）3、在数字基带系统中，消除码间干扰的方法有几种，并简述这些方法的原理。答：(1)设计合理的系统传输函数，满足奈奎斯特第一准则。（1分）（2）采用均衡器。主要包括频域均衡器和时域均衡器（1分）。频域均衡：利用可调滤波器的频率特性去补偿基带系统的频率特性，使包括可调滤波器在内的基带系统的总特性满足实际性能的要求。时域均衡：是用来直接校正已失真的响应波形,使抱括可调滤波器在内的整个系统的冲激响应满足无码间串扰的条件。（2分）4、比较2ASK、2FSK、2PSK对信道特性变化的敏感性。答：在2FSK系统中，判决器是根据上下两条支路解调器输出样值的大小作出判决，不需要人为地设置判决门限，因而对信道的变化不敏感。（1分）在2PSK系统中，当发送不同符号的概率相等时，判决器的最佳判决门限为零，与接收机输入信号的幅度无关。（1分）对于2ASK系统，判决器的最佳判决门限为a/2，它与接收机输入信号的幅度有关，当信道特性发生变化时，接收机输入信号的幅度将随着发生变化，从而导致最佳判决门限也将随之发生变化。（2分）5、PCM话音传输系统中采用非均匀量化的目的是什么？我国的数字电话系统采用何种非均匀量化技术？答：非均匀量化是指量化间隔不相等的量化（1分）。信号小时，量化间隔也小；信号大时，量化间隔也大（1分）。能改善小信号的量化信噪比，减小编码位数和传输带宽。实现相对复杂些（1分）。 我国主要采用A律压缩编码技术。三、分析题.(1) 传输函数（a） RB=1000 Baud频带宽度：B=4103/2=2000 Hz频带利用率：RB/B=0.5 Baud/Hz （2分）(2) 传输函数（b）频带宽度：B=2103/2=1000 Hz频带利用率：RB/B=1 Baud/Hz （2分）（3）传输函数（c）频带宽度：B=2103/2=1000 Hz频带利用率：RB/B