北华通信原理试卷答案.doc

北华航天工业学院20082009 学年第 1学期 通信原理 课程考试卷（A、B）考核形式：开卷、闭卷 班级： 姓名： 学号： 题号一二三四五六七八九十十一总分得分一、填空题（10分，每空1分）1. 若二进制信号的码元速率为1200B，则对应信息速率为_1200b/s ，若以相同的信息传输数率传输八进制信号，码元速率为_400B_。2. 一个能量信号的自相关函数R()与能量谱密度P(w)之间的关系是_傅氏变换对_，R(0)的物理意义为_平均功率_。3 A/D变换过程中，量化又分为_均匀_量化和_非均匀_量化。4把时间帧划分成若干时隙和各路信号占有各自时隙的方法一般称为_时分复用_。5用实验手段方便地估计数字通信系统性能的方法是_眼图_方法。6匹配滤波器接收采用的最佳准则为 最大输出信噪比准则 ，相关法接收采用的最佳准则为 最小差错概率准则 。二、判断题（共10分，每空2分）1广义平稳随机过程一定是狭义平稳随机过程。 （ F ）2克服频率选择性衰落的一种有效方法是分集接收。 （ T ）3平稳随机过程一定具有“各态历经性”。 （ F ）4白噪声在任意两个时间间隔内都是不相关的。 （ F ）5对于数字基带信号的功率谱密度的连续谱部分总是存在的，而离散谱可有可无。（ T ）三、单选题（20分，每小题2分）1在“0”、“1”等概率出现情况下，包含直流成分的码是：（ C ） A、AMI码 B、双极性归零码 C、单极性归零码 D、HDB3码2若要传输速率为7200B的数据流，所需要的最小传输带宽为：（ B ） 共 6 页 第 1 页 A、2.4kHz B、3.6kHz C、5.4kHz D、7.2kHz3如果一个线性系统的输入随机过程是高斯的，那么线性系统的输出是：（ B ）A、不确定 B、高斯分布 C、瑞利分布 D、莱斯分布4关于多进制数字调制，下列说法不正确（ D ）A、 相同码元传输速率下，多进制系统信息速率比二进制系统高。B、 相同信息传输速率下，多进制系统码元速率比二进制系统低。C、 多进制数字调制是用多进制数字基带信号去控制载频的参数。D、 在相同的噪声下，多进制系统的抗噪声性能高于二进制系统。5散弹噪声、热噪声和宇宙噪声都属于：（ C ）A、电路噪声 B、自然噪声 C、起伏噪声 D、窄带噪声6用理想低通滤波器从已抽样信号中恢复原低通信号时，下列哪类抽样会引起恢复信号的失真?( C )A、理想抽样 B、自然抽样 C、平顶抽样 D、A和B7设模拟信号为m(t)=Asin(kt)，现对其进行M增量调制，为了取消过载量化噪声，应满足下列哪种条件（ B ）A、 B、 C、 D、 尽量小8从信号的最佳接收角度看，经信道到达接收机输入端的信号可分为两大类：一类成为确知信号，另一类称为（ D ）A、起伏信号 B、随相信号 C、变频信号 D、随参信号9高斯白噪声中“白”的含义是（ A ） A、功率谱在整个频率范围内是均匀的； B、自相关函数与时间无关； C、这种噪声类似白光； D、概率分布是均匀的。共 6 页 第 2 页200082009 学年第 1 学期 单片机技术与应用B 课程考试卷 10下列关于差错控制编码的描述错误的是：（ D ） A. 检错重发法和反馈校验法都需要反向信道的支持B. 前向纠错法使得接收端不仅能发现错码，还能够纠正错码C. 一维奇偶效验可以检测所有奇数个错误D. 二维奇偶效验可以检测所有奇数个和偶数个错误四、简答题（共15分，每小题5分）1通信系统的主要性能指标是什么？它们之间有什么样的关系？通信系统最重要的指标是通信的有效性和通信的可靠性。 (2分)他们既相互连续有相互矛盾。 (1分)一般只能依据实际要求取得相对的统一。例如，在满足一定可靠性指标下，尽量提高消息的传输速度；或者，在维持一定有效性下，使消息传输质量尽可能地提高。(2分)2简述什么是低通型信号的抽样定理，并写出抽样后的频谱表达式。一个频带限制在（0，fH）赫内的时间连续信号m(t)，如果以1/2fH秒的间隔对它进行等间隔抽样，则m(t)将被所得到的抽样值完全确定。(3分) （2分）3简述模拟信号数字化的一般方法并说明每一步主要完成了什么任务。在数字通信系统中传输模拟消息，发送端首先应根据模拟信号和数字信号的特点，进行A/D变换.（1分） 即：抽样量化编码.（1分） 抽样：模拟信号在时间上的离散；（1分） 量化：模拟信号在幅值上的离散；（1分） 编码：用二进制电平代替多进制电平。（1分）共 6 页 第 3 页四、简答题（共45分）1. 某离散信息源输出x1，x2，. x8 8个不同符号，符号速率为2400Band，其中4个符号的出现概率分别为 P（x1）P（x2），P（x3），P（x4）其余符号等概出现。（本题10分）（1）求信息源的平均信息速率；（2）求传送1小时的信息量；（3）求传送1小时可能达到的最大信息量。（1） 由已知条件得：P（x5）P（x6）P（x7）P（x8） 先求信息源的熵 H 2875 bit/符号 (2分)则平均信息速率为 RbRBH240028756900 bit/s (2分)（2）传送一小时的信息量为 ITRb360069002.484107 bit (2分)（2）等概时有最大信息熵 Hmax83 bit/符号 (2分)传送一小时的最大信息量为ImaxTRBHmax3600240032.592107 bit (2分)2设发送数字信息为101101，请画出OOK、2FSK、2PSK、2DPSK的波形示意图。（10分）OOK.(2分)2FSK.(2分)2PSK.(3分)2DPSK.(3分)共 6 页 第 4 页20082009 学年第 1 学期 单片机技术与应用B 课程考试卷 3采用13折线A律编码，设最小的量化级为1个单位，已知抽样脉冲值为+296个单位。(1)试求此时编码器输出码组，并计算量化误差（段内码用自然二进制码）； (10分)(2)写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码，并给出量化误差。(5分)极性码：因为 +2960 所以X11.(2分)段落码：因为 296128 所以X21 296256 所以X41段内码：因为 256+128384 296384 所以X50 256+64=320 296288 所以X71 256+32+16=304 296304 所以X80所以输出码组为1 101 0010 （1分）11位线性编码：00100100000 （2分）量化误差为 296-2888.(3分)4设到达接收机输入端的二进制信号码元s1(t)及s2(t)的波形如下图(a)，(b)所示，输入高斯噪声功率谱密度为：（1）画出匹配滤波器形式的最佳接收机结构；.(5分)（2）确定匹配滤波器的单位冲击相应及可能的输出波形；.(5分)共 6 页 第 5 页解： （1）最佳接收机结构如图比较器输出.(5分) （2）由题意可得 h1 (t) = s1 (t0 - t) = s1 (T/2 - t