通信原理试题及答案VIP

1、一、填空题1、某四进制信源，其中一个信号出现的概率为1/2，且各符号出现的概率是相对独立的，则要使该符号集的平均信息量最大，其余三个符号出现的概率分别为_码为_3、在数字基带传输系统中，减小码间串扰的措施有_4、若信道传输带宽为3KHz，信噪比为30dB，该信道的最高信息传输速率理论值为_5、某FM信号为（t）=10cos(2×t+8sin2×t),该调频波的带宽为_Hz6、在 2ASK、2FSK、 2PSK这三种调制方式中，_的误码率最小，_的频带利用率最低。7、狭义平稳过程，其一维分布与_无关；二维分布仅与_有关。8、若4PSK系统中的四个符号独立等概出现，信息速率为1

2、Mb/s，抽样判决器的位定时信号的频率为_9、13折线A率编码器，其最小量化级为1个单位，已知抽样脉冲值为-718单位，则编码器输出码组为_（段内码采用折叠二进制码）10、在模拟脉冲调制中，PDM称为_调制11、为了提高频带利用率，并使冲击响应尾巴震荡衰减加快，而有控制地在某些码元的抽样时刻引入码间干扰，这种技术称为_12、衡量均衡器效果的两个准则是：_准则和_准则 13、2DSK , 2ASK , 2PSK , 2FSK, 采用相干解调时，抗信道加性高斯白噪声性能从好到坏排列顺序_ 14、码元速率相同，八进制的信息速率是二进制的_倍（等概时） 15、AM调制在_情况下会出现门限效应。16、C

3、DAM是指_17、通信系统中常用的复用技术有_ 18、设某信源由A,B,C,D,E五个信息符号组成，发送A和B符号的概率均为1/8，发送其他符号的概率相同，且每一符号的出现是相互独立的，则每一符号的平均信息量为_ 19、理想信道下的最佳基带系统，接收滤波器与发送滤波器应满足_ 20、对信号sin(t)/t进行均匀抽样的奈奎斯特取样时间间隔为_ 21、设每秒传输N个M进制的码元，则信息传输速率为_比特/秒 22、香浓信道容量公式告诉我们，理想通信系统是_ 23、半双工通信方式是指_ 24、模拟信号数字化从原理上看，一般要经过三个基本步骤：_ 、 _ 、_ 25、连续信道的输出中叠加在信号上的干扰

4、称为_ ，按性质其可分为窄带干扰、脉冲干扰和起伏噪声。 26、一离散信源输出二进制符号，在_条件下，每个二进制符号携带1比特信息量；在_条件下，每个二进制符号携带的信息量小于1比特。 27、在限带数字通信系统中，系统的传递函数应符合升余弦波特性的目的是_ （消除码间串扰）28、功率谱密度为1/2（w+）+（w-）的平稳过程的自相关函数为_(其中，为正数) 29、在残留边带调制系统中，为了不失真地恢复信号，其传输函数H(w)应满足_ 30、数字带通传输系统的最高频带利用率是_Baud/Hz 二、选择题1、 某四进制离散信源，0、1、2和3的发生概率一次为1/4、2/4、1/8和1/8，该信源的平

5、均信息量为_。 （A）1.75 （B）0.75 （C）1.25 （D）0.252、某二进制信源，各符号独立出现，若“1”符号出现的概率为3/4，则“0”符号的信息量为_bit。 （A）1 （B）2 （C）1.5 （D）2.53、均值为零方差为 的平稳高斯白噪声的一维概率密度为_，自相关函数为_。 （A） 、 （B） 、 （C） 、 （D） 、4、平稳窄带高斯过程的包络服从_分布。 （A）正弦 （B）高斯 （C）瑞利 （D）莱斯5、八进制数字信号的传信率是3000bps，则其传码率为_；如果传信率不变，改为二进制数字信号传输，传码率为_。 （A）2000b/s,3000B （B）3000b/s,

6、2000B （C）3000b/s,3000B （D）1000b/s,3000B6、采用多进制信号传输二进制序列可以节省_，付出的代价是_。 （A）功率、带宽 （B）时间、复杂度 （C）带宽、信噪比 （D）时间、信噪比7、最高频率为4kHz的语音信号，采用13折线A律PCM编码，编码后的信息传输速率为_kb/s。 （A）8 （B）16 （C）32 （D）648、在非均匀量化中，大信号用_的量化间隔，小信号用_的量化间隔。 （A）小、大 （B）长、强 （C）小、同步 （D）大、小9、 均匀量化的特点是_。 （A）量化间隔不随信号幅度大小而改变 （B）信号幅度大时，量化间隔小 （C）信号幅度小时，量

7、化间隔大 （D）信号幅度小时，量化间隔小10、以下4种传输码型中含有直流分量的传输码型是_。 （A）双极性归零码 （B）HDB3码 （C）AMI码 （D）单极性归零码11、A律13折线编码器的量化级数N越大，则_。 （A）小信号时量化信噪比越小 （B）小信号时量化信噪比越大 （C）折叠噪声越小 （D）折叠噪声越大12、有带宽为2400Hz的音频信道信噪比为30dB，其无误码传输的最高速率约为_kbps。 （A）8 （B）16 （C）24 （D）3213、 高斯白噪声是指满足_分布，功率谱密度在整个频域上满足_分布的随机过程。 （A）高斯、均匀 （B）高斯、高斯 （C）均匀、高斯 （D）均匀、均

8、匀14、 数字基带包括由稳态波产生的_和由交变波产生的_。 （A）连续谱、离散谱 （B）离散谱、连续谱 （C）连续谱、连续谱 （D）离散谱、离散谱15、模拟信号的数字化分为三步，依次是：_、_和_。 （A）调制、量化、解调 （B）抽样、量化、编码 （C）抽样、编码、传输 （D）量化、抽样、编码16、已知相对码序列为1010101，则与其相对应的绝对码序列为_。 （A）0000000 （B）0101010 （C）1111111 （D）100000117、非线性解调常常有一种现象叫做_。 （A）频率失真 （B）谐波失真 （C）门限效应 18、 A律13折线压缩特性中的第七段的斜率是_。 （A）0.

9、5 （B）1 （C）4 （D）1619、根据连续信道容量香农公式，当信道带宽B时，信道容量_。 （A）趋于 （B）趋于0 （C）趋于1.44S/ （D）趋于2S/20、A律13折线量化中最大的和最小的量化间隔相差_倍。 （A）32 （B）128 （C）64 （D）1621、MSK信号与PSK信号相比的优势在于_，适合移动通信。 （A）误码小 （B）频谱集中于主频 （C）容易实现调制 （D）含离散谱22、平稳随机过程的自相关函数为，则它的总功率为_，直流功率为_，交流功率为_。 (A) ,， (B) ,， (C) ,， (D),23、设数字信号码元传输速率是，则基带传输系统的奈奎斯特带宽B等于_

10、。 （A） （B） （C） （D）24、采用2DPSK系统是因为_。 （A）克服2PSK通信中的倒“”现象 （B）2PSK不容易实现 （C）2PSK误码率高 （D）2PSK传输速率低25、要传100kb的基带信号，无码间干扰100%滚降信道的带宽为_，这时频带利用率是_。 （A）100kHz，2B/Hz （B）100kHz，1B/Hz （C）150kHz，2B/Hz （D）140kHz，2B/Hz26、样值为-139个标准单位，则A律13折线量化编码的极性码为_，段落码为_。 （A）0、110 （B）1、100 （C）1、101 （D）0、10027、“0”、“1”等概率出现的双极性信号的功率

11、谱不含_。 （A）连续谱 （B）离散谱 （C）连续谱和离散谱28、线路编码中的AMI码解决了_问题，但没有解决_问题。 （A）码间干扰、噪音 （B）误码率、误差传播 （C）长连1、长连0 （D）长连0、误码率29、A律13折线压缩特性中的第七段的斜率是_。 （A）0.5 （B）1 （C）4 （D）1630、 由2ASK信号的功率谱可知其为_。 （A）低通信号 （B）带通信号 （C）数字基带信号 （D）调频信号三、计算题1、设某四进制数字传输系统的每个码元的持续时间（宽度）为,连续工作1h后，接收端收到6个错码，且错误码元中仅发生1bit的错误。（1） 求该系统的码元速率和信息速率；（2） 求该

12、系统的误码率和误信率。2、设一个信号s(t)可以表示成 S(t)=2cos(2t+) 试问它是功率信号还是能量信号，并求出其功率谱密度或能量谱密度3、一个中心频率为、带宽为B的理想带通滤波器如图3-8所示。假设输入是均值为零、功率谱密度为/2的高斯白噪声，试求：|H(f)|BBf-fcOfc图3-8（1） 滤波器输出噪声的自相关函数；（2） 滤波器输出噪声的平均功率；（3） 输出噪声的一维概率密度函数。4、设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度，在该信道中传输抑制载波的双边带信号，并设调制信号m(t)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

13、调器之前，先经过一理想带通滤波器滤波，试问：（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比为多大？（3）解调器输出端的信噪比为多大？（4）求出解调器输出端的噪声功率谱密度，并用图形表示出来。5、设某双极性基带信号的基本脉冲波形如图6-6所示。它是一个高度为1，宽度的矩形脉冲，且已知数字信息“1”的出现概率为3/4，“0”的出现概率为1/4。(1) 写出该双极性信号的功率谱密度的表示式； (2) 从该双极性信号中能否直接提取频率为fs=1/Ts的分量？若能，试计算该分量的功率。g（t） 0 t图6-66、设计一个三抽头的迫零均衡器。已知输入信号X（t）在各抽样点的值

14、依次为X-2=0、X-1=0.2、X0=1、X+1=-0.3、X+2=0.1，其余均为零。（1）求三个抽头的最佳系数；（2）比较均衡前后的峰值失真。7、设发送的绝对码序列为0110110，采用2DPSK方式传输，已知码元传输速率为2400B，载波频率为2400Hz(1) 试构成一种2DPSK信号调制器原理框图。(2) 若采用相干解调-码反变换器方式进行解调，试画出各点时间波形。(3) 若采用差分相干方式进行解调，试画出各点时间波形。8、某系统采用2ASK方式传输数据。已知码元传输速率为，信道特性为恒参信道，加性高斯白噪声的均值为零，噪声单边功率谱密度。接收端采用相干解调方式对该2ASK信号进行

15、解调，并设接受信号振幅为。（1） 试画出2ASK信号相干解调原理框图；（2） 若发送概率，试推导最佳判决门限值b*和系统最小误码率;（3） 若发送概率，试分析最佳判决门限值b*的变化和对系统最小误码率的影响;9、已知模拟信号抽样值得概率密度如图所示。若按4电平进行均匀量化，试计算信号量化噪声功率比。10、采用13折线A律编码，设最小的量化级为1个单位，已知抽样脉冲为95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）（2） 写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码11、某信源符号集由A、B、C、D和E组成，设每一符号独立出现，其出现概率分别为1/4,1/

16、8,1/8,3/16和5/16，若该信源以1000B速率传送信息，试计算试求该信息源的平均信息量，传送1h的信息量和传送1h可能达到的最大信息量。12、设有一信号如下：x(t)= 试问他是功率信号还是能量信号。13、已知X(t)和Y(t)是统计独立的平稳随机过程，且它们的均值分别为和，自相关函数分别为和。试求： （1）乘积的自相关函数。 （2）和的自相关函数。码，并画出它们的波形图。15、为了传输码元速率的数字基带信号，试问系统采用图中所画的哪一种传输特性较好？并简要说明其理由。16、设计一个具有3个抽头的迫零均衡器，以减少码间串扰。已知，求3个抽头的系数，并计算均衡前后的峰值失真。17、设二

17、进制信息为0101，采用2FSK系统传输。码元速率为1000B，已调信号的载频分别为3000 (对应“1”码)和10000 （对应“0”码）。18、 在OOK系统中，已知发送端发送的信号振幅为5V，接收端带通滤波器输出噪声功率，若要求系统误码率。试求：（1）非相干接收时，从发送端到解调器输入端信号的衰减量；（2）相干接收时，从发送端到解调器输入端信号的衰减量。19、采用13折线A律编码，设最小量化间隔为1个量化单位，已知抽样脉冲值为+635单位，试求此时编码器输出码组，并计算量化误差。20、已知自适应M调制器的瞬时量阶（n）为 当C（n）=C（n-1）时：（n）= （n-1）; 当C（n）C（

18、n-1）时：（n）=（n-1）；其中=2，（0）=1，min=1，max=10，Xe（0）=-0.5,当0n5时：Xn=-0.5;当5n15时：Xn=19.5;求输出Xn2（n）；答案一、 填空1、1/6 1/6 1/6 2、+1 0 0 0 +V B 0 0 V 0 0 +1 -1 +B 0 0 +V 0 3、均衡技术、滚降特性滤波 4、30kb/s 5、B=18000Hz 6、2PSK 2FSK 7、时间t 时间间隔 8、500000Hz 9、0110 0001 10、脉冲宽度调制 11、部分响应技术 12、峰值失真 均方失真 13、2PSK 2DPSK 2FSK 2ASK 14、3倍 1

19、5、小信噪比包络检波 16、码分多址 17、频分复用 时分复用 18、9/4 bit/符号 19、（w）=(w)=(w) 20、 21、NM 22、无差错信息传输速率达到信道容量的系统 23、信息在两点之间能够在两个方向上进行发送，但不能同时发送的工作方式 24、抽样 量化 编码 25、噪声 26、等概 不等概 27、消除码间串扰 28、（）cos() 29、H（w+）+H（w-）=常数 30、1 Baud/Hz2、 选择题1-5:ABACD 6-10:CDAAD 11-15:BCABB16-20:CCACC 21-25:BCBAB 26-30:DBCAB三、计算题1、设某四进制数字传输系统的

20、每个码元的持续时间（宽度）为,连续工作1h后，接收端收到6个错码，且错误码元中仅发生1bit的错误。（1） 求该系统的码元速率和信息速率；（2） 求该系统的误码率和误信率。解：（1）码元速率 =1200(Baud) 信息速率 =M=12002=2400 (b/s)(2)由式（1.2-4）可求出1h传送的码元数 N=t=12003600=432 （个） 误码率为 =1.39若每个错误码元中仅发生1bit的错误，则可由式（1.2-2）计算误信率，即 /M=6.94或者，先由式（1.2-3）算出1h内传送的信息量 I=t=24003600=8.64 （bit）然后由定义式（1.1-15）来计算误信率

21、 =6.94 评注：多进制系统的误信率小于误码率。2、设一个信号s(t)可以表示成 S(t)=2cos(2t+) 试问它是功率信号还是能量信号，并求出其功率谱密度或能量谱密度解：(1)已知 E=所以s(t)不是能量信号又 =为定值所以s(t)是功率信号。(2)计算其功率谱密度：信号的振幅A=2，基频f0=1，周期T0=1，先求此周期性信号的傅立叶级数的系数|Cn|，由式（2.2-1），得或者写成 所以，仅当时，上式才不等于0，并且得出（1） |Cn|=1 于是 |Cn|2=1 （2） 蒋上式代入（2.2-48），得到是s（t）的功率谱密度第三章3、一个中心频率为、带宽为B的理想带通滤波器如图3

22、-8所示。假设输入是均值为零、功率谱密度为/2的高斯白噪声，试求：|H(f)|BBf-fcOfc图3-8（1） 滤波器输出噪声的自相关函数；（2） 滤波器输出噪声的平均功率；（3） 输出噪声的一维概率密度函数。分析：需要的公式有平稳随机过程通过线性系统后，统计特性的变化：解：（1）输出噪声的功率谱为而输出噪声的自相关函数是功率谱密度的傅立叶逆变换。（2）输出噪声的平均功率（3）高斯过程经线性变换后仍为高斯过程。故输出噪声依然是高斯白噪声，其均均值为0，方差所以其一维概率密度函数第五章4、设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度，在该信道中传输抑制载波的双边带信号，并设调制信号m(t)的频带限制在5

23、kHz，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：（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比为多大？（3）解调器输出端的信噪比为多大？（4）求出解调器输出端的噪声功率谱密度，并用图形表示出来。解：（1）为了保证信号顺利通过和尽可能地滤除噪声，带通滤波器的宽度等于已调信号带宽，即，中心频率为100KHz。理想带通滤波器的传输特性为：（2）输入端的噪声功率为： 已知输入信号的功率为： 输入端的信噪比为：（3）由于双边带调制系统的调制制度增益为（4）经过相干解调后，解调器的输出噪声功率为：而

24、输出噪声功率谱密度为其输出噪声功率谱密度如下图所示：5、设某双极性基带信号的基本脉冲波形如图6-6所示。它是一个高度为1，宽度的矩形脉冲，且已知数字信息“1”的出现概率为3/4，“0”的出现概率为1/4。(1) 写出该双极性信号的功率谱密度的表示式； (2) 从该双极性信号中能否直接提取频率为fs=1/Ts的分量？若能，试计算该分量的功率。g（t） 0 t图6-6解： (1) 双极性信号的功率谱密度为设则有 将及G（f）代入Ps（f）表达式中，可得（2）当m=1时，上式中的离散谱所以能从该双极性信号中直接提取频率为的分量，其功率为6、设计一个三抽头的迫零均衡器。已知输入信号X（t）在各抽样点的

25、值依次为X-2=0、X-1=0.2、X0=1、X+1=-0.3、X+2=0.1，其余均为零。（1）求三个抽头的最佳系数；（2）比较均衡前后的峰值失真。解：（1）列矩阵方程将样值Xk代入，可得方程组解联立方程可得 ，由 可算出 ， ，其余（2）输入峰值失真为 输出峰值失真为 均衡后的峰值失真减小8.87倍。7、 设发送的绝对码序列为0110110，采用2DPSK方式传输，已知码元传输速率为2400B，载波频率为2400Hz(1) 试构成一种2DPSK信号调制器原理框图。(2) 若采用相干解调-码反变换器方式进行解调，试画出各点时间波形。(3) 若采用差分相干方式进行解调，试画出各点时间波形。解：

26、(1)(2)（3）8、 某系统采用2ASK方式传输数据。已知码元传输速率为，信道特性为恒参信道，加性高斯白噪声的均值为零，噪声单边功率谱密度。接收端采用相干解调方式对该2ASK信号进行解调，并设接受信号振幅为。（1） 试画出2ASK信号相干解调原理框图；（2） 若发送概率，试推导最佳判决门限值b*和系统最小误码率;（3） 若发送概率，试分析最佳判决门限值b*的变化和对系统最小误码率的影响;解：（1）2ASK信号相干解调原理框图：（2）时，最佳门限为b*=,误码率为，其中（3）时，最佳门限为，误码率增大。9、 已知模拟信号抽样值得概率密度如图P9-3所示。若按4电平进行均匀量化，试计算信号量化噪

27、声功率比。解：量化间隔量化区间终点依次为：-1，-0.5, 0，0.5，1；量化电平值分别为：-0.75，-0.25, 0.25，0.75量化噪声功率：信号功率：所以量化噪声功率比为10、采用13折线A律编码，设最小的量化级为1个单位，已知抽样脉冲为95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）（2） 写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码解 （1）段落码：Is=95<128,故c2=0(位于前4段)； Is=95>32,故c3=1(位于第3、4段)； Is=95>64,故c4=1(位于第4段)。由这三次比结果，知道给抽样值处于

28、第4段。段内码：第4段起始电平为64，长度为12864=64个单位，再进行16级均匀量化，量化间隔为64/16个=4个量化单位。 Iw=64+48=96，所以Is< Iw,故c5=0; Iw=64+44=80，所以Is>Iw,故c6=1; Iw=80+42=88，所以Is>Iw,故c7=1; Iw=88+4=92，所以Is>Iw,故c8=1。编码器输出码组为00110111量化输出为92个量化单位量化误差为9592=3个量化单位（2） 对应的均匀量化11位码为0000101110011、某信源符号集由A、B、C、D和E组成，设每一符号独立出现，其出现概率分别为1/4,1

29、/8,1/8,3/16和5/16。试求该信息源的平均信息量。若该信源以1000B速率传送信息，试计算传送1h的信息量和传送1h可能达到的最大信息量。解 平均信息量（熵）平均信息速率 传送1h的信息量 等概时信息熵最大 此时平均信息速率最大，最大信息量12、设有一信号如下：x(t)= 试问他是功率信号还是能量信号。 解：（1）计算此信号的能量： x(t)dt=4=-2e=-2(0-1)=2(有限值)所以此信号是能量信号。（2）计算其能量谱密度：首先计算其频谱密度 S (f)= 2eedt=2edt=2e= 0-1= 所以 =能量谱密度为=4/()13、已知X(t)和Y(t)是统计独立的平稳随机过

30、程，且它们的均值分别为和，自相关函数分别为和。试求： （1）乘积的自相关函数。 （2）和的自相关函数。解 （1） （2）码，并画出它们的波形图。解：AMI码： +1 0 -1 +1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 +1码: +1 0 -1 +1 0 0 0 +V B 0 0 V 0 +1 0 -1相应的波形如下:AMI码波形图:码波形图:15、为了传输码元速率的数字基带信号，试问系统采用图中所画的哪一种传输特性较好？并简要说明其理由。解：（1） 根据奈奎斯特第一准则，传码率时，能够实现无码间串扰传输的基带系统的总特性应满足 因此，此题中基带系统的应满足 分析可得：图中三个传输函数

31、（a）、（b）、（c）都能满足无码间干扰条件。（2）频带利用率（a）系统的带宽为 频带利用率为 （B）系统的带宽为 频带利用率为 （C）系统的带宽为 频带利用率为 （3）冲激响应“尾部”的收敛程度传输函数（b）是理想低通特性，其冲激响应型，与时间t成反比，尾部收敛慢且传输函数难以实现；传输函数（c）和（a）是三角形特性，其冲激响应型，与时间成反比，尾部收敛快且传输函数较易实现。 综上所述：传输函数（c）满足无码间干扰的条件，其三角形滤波器特性较易实现，响应的单位冲激响应的尾部收敛快，且频带利用率比（a）高，因此传输函数（c）好。16、设计一个具有3个抽头的迫零均衡器，以减少码间串扰。已知，求3个抽头的系数，并计算均衡前后的峰值失真。解：根据题意，列出矩阵方程为将样值代入上式，可列出方程组解联立方程可得有可计算出：， ，输入峰值失真为输出峰值失真为均衡后的峰值失真减少4.6倍。17、设二进制信息为0101，采用2FSK系统传输。码元速率为1000B，已调信号的载频分别为3000 (对应“1”码)和10000 （对应“0”码）。（1）分别画出2FSK信号的包络检波解调和相干解调的原理方框图；（2）求2FSK信号的第一零点带宽。解：（1）2FSK信号的包络检波解调原理图如下：FSK信号的相干解调原理图如下：（2）2FSK信号的第一零点带