(完整word版)吉首大学通信原理2期末考试期末考试精华题库

1、一、选择题1如果系统满足理想低通传输特性，则频带利用率可以达到：(C )a、1B/Hzb、1bit/Hzc、2B/Hzd、2bit/Hz(A )d、差分码30、即使在“ 0”、“1 ”不等概率出现情况下，以下哪种码仍然不包含直流成分：a、AMI码b、双极性归零码c、单极性归零码31、 若要传输速率为 7200B的数据流，所需要的最小传输带宽为：(B )a、2.4kHzb、3.6kHzc、5.4kHzd、7.2kHz56、为了防止 M编码过程的过载现象出现，可以采取以下哪种措施：(B )d、增a、减小量化台阶b、增大量化台阶c、减小采样速率大采样周期65、 根据奈奎斯特第一准则，传输速率为8.4

2、48 Mbit/s的数字信号，在理想情况下要求最小传输信道的带宽为：(B )(a)8.448 MHz (b) 4.224MHz (c)2.816 MHz (d) 16.896MHz66、已知(7, 4)分组码的生成矩阵为1000111G= 0100101 ,若接收码组为 B= 1101101，则校正子 S为：(B )00100110001110000 (b) 001 (c) 010 (d)10177、四进制的每一波形包含的信息量为：(B )a、1bitb、2 bitc、3bitd、4bit55、已知码兀速率为200波特，这里假设2FSK两功率谱王瓣刚好互不重叠。则为：(C )a、200Hzb、

3、 400Hzc、 800Hzd、 1600Hz6、无码间串扰的基带系统传输双极性信号时，误码率与信噪功率比P的关系为a、1erfcG(*-)2 - 2-erfc(存)b、2c、1 尹fc(卞)2FSK的带宽(a )d、1eJ)2 285、对于双极性数字基带信号，为使总误码率最小的判决门限电平即最佳门限电平为Vd=(2AP(0)86、对于单极性数字基带信号，为使总误码率最小的判决门限电平即最佳门限电平为AVd=( iInP(0)P(1)二.填空题1、 设英文字母E出现的概率为0.105, X出现的概率为0.002。则E的信息量为3.25bit ,而X的信息量为8.97bit。2、 信源编码的目的

4、：有效性，信道编码目的:可靠性。3、在2ASK、2FSK、2PSK通信系统中，可靠性最好的是(调频),有效性最好的是(单边带 )。4、 要能纠正t个错码，同时能检测e个错码(e>t)，分组码的最小码距应为d=e+t+1 : 为检测e个错码，要求最小码距(d 0 _ e 1 )5、 在千兆以太网中数字信号基带传输采用8B10B编码，快速以太网中采用4B5B编码,而传统以太网中采用曼彻斯特 编码。、6、对于双极性数字基带信号，为使总误码率最小的判决门限电平即最佳门限电平为2%P(0)Vd=( -ln):对于单极性数字基带信号，为使总误码率最小的判决门限电平即最佳2A P(1)门限电平为Vd=

5、( A 二丄In 。2 A P(1)7、常用基本码型包含丰富信息：HDB3码、双向码、密勒码。8、 信号两个压缩标准：A压缩律，U压缩律9、 均匀量化公式抽样频率为8000，频率增加一倍，幅度减少一倍，量噪比(-6dB )64-80 kb/s量化增加 12dB简答题：1、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：所谓门限效应，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，检波器的输出信噪比出现急剧恶化的一种现象。AM信号采用包络检波法解调在小信噪比的情况下，解调器输出端没有单独的信号项，会把游泳信号扰乱成随机噪声，其本质上是由于包络检波器的非线性解调作用引起

6、的。2、2PSK信号和2DPSK信号可以用哪些方法产生各解调？它们是否可以采用包络检波法解 调？为什么？答：2PSK信号和2DPSK信号可以用模拟调制法、键控调制法产生，用极性比较法，鉴相 法解调2PSK信号，用极性比较一码变换法、差份相干法解调。他们不可以用包络法解调， 因为2PSK和2DPSK是用相位而不是用振幅来携带需要传送的信息的。3、什么是低通型信号的抽样定理？什么是带通型信号的抽样定理？答：低通型信号的抽样定理：一个频带限制在(0, f丿Hz内的时间连续信号 m(t)，如果以的间隔对它进行等间隔抽样，则m(t)被所得到的抽样值完全确定。H带通信号的抽样定理：对于一个频带限制在(f

7、, , f J Hz内的时间连续信号设L HffB，H "B kB，O k：1，n为整数则带通信号的最小抽样频率f2B 2(fH-n B)/nf s = 2B(1 k/n)4、什么是脉冲编码调制？在脉码调制中，选用折叠二进码为什么比选用自然二进码好？答：脉冲编码调制(PCM )就是将模拟信号的抽样量化值变换成代码。折叠二进制码和自 然二进制码相比，可以大大简化编码过程，在程中如果出现误码，对小信号影响较小， 所以在脉码调制中，常选用折叠二进制码进行编码。5、时域均衡器的均衡效果是如何衡量的？什么是峰值畸变准则？什么是均方畸变准则？ 答:时域均衡器的均衡效果可以用峰值崎变准则和均方崎变

8、准则来衡量峰值崎变准则：D =cOy0 k =-：k=0k=0时刻上的样值之比.峰值崎变D表示所有抽样时刻上得到的码间干扰最大可能值与A均方崎变准则：；2I 722 ykyo k=-：k护k=0时刻上的样值平均方崎变；2表示所有抽样时刻上得到的码间干扰最大可能值的平方与方之比.6、预加重和去加重概念和目的去加重：就是在解调器输出端接一个传输特性随频率增加而滚将的线性网络，目的是将调制频率端的噪声衰减， 使总的噪声功率减小；但是，由于去加重网络的加入，在有效地减 弱输出噪声的同时，使传输信号产生频率失真，因此必须在调制器前加入一个预加重网 络 ，其目的是人为地提升调制信号的高频分量，以抵消去加重

9、网络的影响。计算题：1-4 一个字母A , B, C, D组成的字，对于传输的每一个字母用二进制脉冲编码，00代替A，01代替B，10代替C，11代替D，每个脉冲宽度为 5ms。(1) 不同的字母等概率出现时，试计算传输的平均信息速率；1113(2) 若每个字母出现的概率分别为pA = ,pB = ，Pc = ，P d =,试计算传输的54410平均信息速率。解因字母对应两个二»制脉冲，属于四进®符号,故一b字母囲持影I司为2X g 传送字母的符号速率为12510= 100等概时，平均信息速率& = R寄log24 = 2002>/p(2)每个符号平均信息量为

10、3To4 1 1 11 13一P廟用一严彳?才吨盲一护肓一胪&=1,985硕丿符号平均信息速率念二 RmH = 100x1.985 = 1981-5国际摩尔斯电码用点和划的序列发送英文字母，划用持续3单位的电流脉冲表示，点用持续1个单位的电流脉冲表示；且划出现的概率是点出现概率的1/3。(1) 计算点和划的信息量；(2) 计算电和划的平均信息量。解由己知条件划出现的慨率是点出现的慨率的1/3,即PU3 Pi且Pd+PR,所以尸尸1同，阳引4'划的信息量Zj = -kg2- = 2bi£43点的信息量 厶=-log 2 - = 0.41° 2 1(2)平均信息

11、量H = x0.415+x2 = 0,81如/符号3-9、RC低通滤波器如图所示。当输入均值为0，功率谱密度为殳的高斯白噪声时:(1) 求输出过程的功率谱密度和自相关函数。(2) 求输出过程的一维概率密度函数。1解 (i)H(w)jwC1R .1 jwRCjwC2 1H(w) =21+(wRC)输出功率谱密度为Po(w)=2nH (w) P(w) = -°D2 1 (wRC)因为F0(w)= Po(.)，利用e22a + w自相关函数为no4RC(3) 因为高斯过程通过线性系统后仍为高斯过程,而E o(t)二 E (t)H(O) =0宀 R°(0)- FOC:)鉴4RC所以

12、输出过程的一维概率密度函数为2X2匚22其中 '二4RC32、某一待传图片约含 2.25 1 06个像元，为了很好地重现图片需要12个亮度电平。假若所有这些亮度电平等概率出现，试计算用3min传诵一张图片时所需的信道带宽(假设信噪比为)30dB解 先求每个像元x的平均信息量。因为12个亮度电平等概率出现，所以1P(x) F i=1,2,3,4,.,1212H(x) =lb12 =3.58 bit/符号一幅图片的平均信息量为6 6I =2.25 103.58 =8.06 10 bit3min传送一张图片时平均信息速率为=8.06 10 =4.48 104 bit/st 3 60因为信道容

13、量C _Rb，选取C = Rb，根据香农公式,C二Blb(1 罟)，得信道带宽为Slb(1 亍44.48 10, “ “34.49 10 lb1001Hz52、设随机二进制序列中的0和1分别由g(t)和-g(t)组成，它们的出现概率分别为 P 及1-P。(1) 求其功率谱密度及功率；一 1(2) 若g(t)为如图(a)所示波形，TS为码兀宽度，问该序列是否存在离散分量fS?TS(3) 若g(t)改为如图(b)所示，回答题所问.1 g(t)g(t)Ts 2a-Ts/4Ts/4(b)解(1)随机二进制序列的双边功率谱密度为cdPs w 二 fsP 1 - p G1 f G2 f f ' f

14、s IpG mfs(1一 p)G2 mfs 】f - mfsm =：:为g111=721i；=g t = g foO所以Ps w = 4 fs p 1 - p G f $fs 2 p -1/ |g mfs "丨 f -mfs 随机二进制序m因为G fs 二TsSa 二Tsfs 二Ts近二 0JI列的功率为1说s = 2兀 LoPs(wdw=4fsP(1 PG(f 2 +fs2(2p1)2F|G(mfs)U(f mfs Jdf： / -be22 咼2= 4fsP(1p)J G(f2df+fs (2p1)£ G(mfs) J 6(fmfsdf-20化22咼2= 4fsP(1p)

15、J G(f pdf + fs (2p 1)送 G(mfs )若/+、1 吨 g(t) ='o 其它 t则有wTs G(f ATsSa l 寸卜TsSa(兀Tsf )所以二进制序列不存在离散分量i t會0其它tG(f)手 Sa因为Gfs TSa0TsfsTsI =I 271sin丄=02 二2所以该二进制序列存在离散分量S Ts59、设某数字基带传输系统的传输特性H（w）如图所示。其中：为某个常数0 一-1 。（1）检验该系统能否无码间干扰传输？（2）试求该系统的最大码元传输速率为多少？这时系统的频带利用率为多大？H(w)_ Wow0w解 （1 ）由作图法可知，该系统在 -Wo,Wo内H

16、（w）叠加为一个值，即当传输速率 R -Wo时,该系统可以实现无码间干扰传输。3TWo（2）该系统的最大码兀传输速率为RB-，带宽w0 +aw01 +aBWo2 二2 二此时系统的频带利用率为q _ RB _ Wo2江_ 2B 兀(1Wo 1 +a43、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+635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）；（2） 写出对应与该 7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码。 解一由题意可得=+635=512+64+32+27所以输出码组为 111o oo11 量化误差为27对应均匀量化 11位码为o

17、1oo11ooooo解二 极性码：因为 +635 > o所以 X1 =1段落码：因为635 > 128所以X2 =2635>512所以 X3 =3635<1024所以X4二 4 段内码：因为 512+256=768635<768所以X5=5512+128=640635<768所以X6-6512+64=576635>576所以X7=7512+64+32=608635>608所以X8二 8所以输出码组为1 110 0011 量化误差为 635-608=27所对应的均匀量化 11位码为0100110000044、采用采用13折线A律编码电路，设接收端收

18、到的码组为 为1个单位，并已知段内码为折叠二进码：问译码器输出为多少位？(2.)写出对应于该 7位码的均匀量化11位码。解：因为x仁0,所以信号为负值。01010011”，最小的量化级X2X3X4 =101，所以在第六量化段，起始电平256。由已知条件：段内码采用折叠码0011,其对应二进制码为 0100所以译码器输出为-(256+0+64+0+0+8)= 328单位。均匀量化 11位码为00101000000。100、已知一线性码监督矩阵为1110100H= 1101010 1011001一 求生成矩阵，并列出所有许用码组。1110100解：H= 1101010 =plr J011001 一111T 110所以Q= P =生成矩阵101卫11 一G= Ll kQ 1=10001110