2025年大学本科三年级（电子信息工程）通信原理阶段测试试题及答案

2025年大学本科三年级（电子信息工程）通信原理阶段测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。(总共6题，每题5分)1.以下关于通信系统模型的说法，错误的是（）A.信源是消息的产生地B.发送设备的作用是将信源发出的消息变换成适合在信道中传输的信号C.信道是传输信号的物理媒质，不包括有线信道和无线信道D.接收设备的功能是从受到损伤的接收信号中正确恢复出原始电信号2.模拟信号数字化的三个步骤依次为（）A.抽样、量化、编码B.量化、抽样、编码C.编码、抽样、量化D.抽样、编码、量化3.以下哪种调制方式属于线性调制（）A.调频B.调相C.调幅D.角度调制4.在数字通信系统中，码元速率与信息速率的关系是（）A.信息速率大于码元速率B.信息速率小于码元速率C.信息速率等于码元速率D.二者关系不确定，取决于具体编码方式5.对于二进制数字基带信号，其功率谱密度中的连续谱部分是由（）产生的。A.码元的离散取值B.码元的随机变化C.码元的周期性变化D.码元的直流分量6.在数字调制中，2FSK信号的带宽与（）有关。A.码元速率B.载波频率C.调制指数D.以上都有关第II卷（非选择题共70分）填空题（每题4分，共20分）1.通信系统按传输信号的类型可分为______通信系统和______通信系统。2.抽样定理表明，一个频带限制在（0，fH）内的连续信号m(t)，如果以抽样频率fs≥______进行均匀抽样，则m(t)将被这些抽样值完全确定。3.数字调制中，ASK信号的解调方法有______解调和______解调。4.数字信号的最佳接收准则是______准则。5.差错控制编码可分为______编码和______编码。简答题（每题10分，共30分）1.简述通信系统的主要性能指标。2.画出AM信号的时域表达式，并说明其频谱特点。3.简述数字通信系统的优点。计算题（每题10分，共20分）1.已知某模拟信号的最高频率为4kHz，若采用PCM方式进行数字化传输，要求量化信噪比不低于30dB，试求所需的最小抽样频率和编码位数。2.已知2ASK信号的码元速率RB=1000Baud，载波频率fc=2000Hz，发送“1”码时的幅度A1=2V，发送“0”码时的幅度A0=0V，试求该2ASK信号的功率谱密度。分析题（10分）阅读以下材料，回答问题。在某通信系统中，采用了二进制移相键控（2PSK）调制方式。已知发送端发送的信号为s(t)=Accos(ωct+θ)，其中当发送“1”码时，θ=0；当发送“0”码时，θ=π。接收端接收到的信号为r(t)=s(t)+n(t)，n(t)为高斯白噪声。1.画出2PSK信号的波形图。2.简述2PSK信号的解调方法，并说明其原理。设计题（10分）设计一个简单的数字通信系统，要求包括信源、编码器、调制器、信道、解调器、译码器和信宿。简要说明各部分的功能，并画出系统框图。答案：第I卷答案1.C2.A3.C4.D5.B6.D第II卷答案填空题答案1.模拟；数字2.2fH3.包络；相干4.最大似然接收5.检错；纠错简答题答案1.通信系统的主要性能指标包括有效性和可靠性。有效性用传输速率和频带利用率衡量；可靠性用差错率衡量，如误码率和误信率。2.AM信号时域表达式：sAM(t)=[A+m(t)]cosωct。频谱特点：包含载波分量、上边带和下边带，带宽为调制信号最高频率的两倍。3.数字通信系统优点：抗干扰能力强，可消除噪声积累；差错可控，提高传输可靠性；便于加密处理，保密性强；便于与现代技术相结合；可采用时分复用，提高信道利用率。计算题答案1.量化信噪比公式：SNRq=6.02n+1.76dB，由SNRq≥30dB，可得n≥5。最小抽样频率fs=2fH=8kHz。2.2ASK信号功率谱密度：PS(f)=fA2B[δ(f-fc)+δ(f+fc)]，其中A为幅度，B为码元速率，fc为载波频率。代入数据可得PS(f)=1000×22×[δ(f-2000)+δ(f+2000)]。分析题答案1.2PSK信号波形：发送“1”码时为余弦波，发送“0”码时为负余弦波。2.2PSK信号解调方法有相干解调和差分相干解调。相干解调原理：接收信号与本地载波相乘，经低通滤波、抽样判决恢复原始信号。差分相干解调原理：利用前后码元相位差进行解调。设计题答案信源：产生原始消息。编码器：将消息变换