2025年大学本科三年级（通信工程）通信原理基础试题及答案

2025年大学本科三年级（通信工程）通信原理基础试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）答题要求：本卷共6题，每题5分。在每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.以下哪种调制方式不属于线性调制？A.调幅B.调频C.单边带调制D.残留边带调制2.数字通信系统的有效性指标是？A.传输速率B.误码率C.信噪比D.带宽利用率3.对于二进制数字信号，码元速率为1000Baud，信息速率为？A.1000bit/sB.2000bit/sC.500bit/sD.1500bit/s4.以下哪种编码属于差错控制编码？A.信源编码B.信道编码C.图像编码D.语音编码5.模拟信号数字化的第一步是？A.抽样B.量化C.编码D.调制6.以下哪种复用方式是将各路信号按时间先后顺序轮流分配到同一信道上传输？A.频分复用B.时分复用C.码分复用D.波分复用第II卷（非选择题，共70分）（一）填空题（共15分）答题要求：本大题共5空，每空3分。请将答案填写在题中的横线上。1.通信系统的主要性能指标包括有效性和______。2.调制的目的是将基带信号变换成适合在______中传输的已调信号。3.数字信号的最佳接收准则是______。4.常见的数字基带信号码型有单极性码、双极性码、______和差分码等。5.频分复用的原理是将各路信号调制到不同的______上。（二）简答题（共20分）答题要求：本大题共2题，每题10分。请简要回答问题。1.简述数字通信系统的优点。2.说明时分复用的工作原理。（三）计算题（共20分）答题要求：本大题共2题，每题10分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。1.已知某二进制数字信号在1分钟内共传送了18000个码元，求其码元速率和信息速率。2.一个AM信号的表达式为s(t)=10(1+0.5cosωt)cosωct，求该AM信号的载波功率、边带功率和调幅指数。（四）分析题（共10分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：在一个数字通信系统中，采用了二进制移相键控（2PSK）调制方式。发送端发送的信号为s(t)=Acos(ωct+θ)，其中θ为载波相位，当发送“0”码时，θ=0；当发送“1”码时，θ=π。接收端采用相干解调。已知发送“0”码的概率为P(0)=0.6，发送“1”码的概率为P(1)=0.4。接收端解调器输出的抽样判决器输入信号为r(t)=Acos(ωct+θ)+n(t)，其中n(t)为高斯白噪声。问题：求该数字通信系统的误码率。（五）设计题（共5分）答题要求：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。请简要说明各部分的功能。答案：第I卷1.B2.D3.A4.B5.A6.B第II卷1.可靠性2.信道3.最大似然接收准则4.归零码5.频率（二）1.数字通信系统的优点包括：抗干扰能力强，可消除噪声积累；传输差错可控，可通过差错控制编码提高可靠性；便于加密处理，保密性强；便于与现代数字技术相结合，实现设备的集成化和智能化；能适应各种通信业务要求，灵活性大。2.时分复用的工作原理是将各路信号按时间先后顺序轮流分配到同一信道上传输。各路信号在时间上互不重叠，依次占用信道的不同时隙。通过时隙的分配，实现多路信号在同一信道上的复用传输。（三）1.码元速率：18000÷60=300Baud。信息速率：因为是二进制信号，信息速率=码元速率×log₂M=300×1=300bit/s。2.载波功率：Pc=(10/√2)²=50W。边带功率：Ps=0.5²×50=12.5W。调幅指数：ma=0.5。（四）设发送“0”码时，解调器输出抽样判决器输入信号为r₀(t)=Acosωct+n(t)；发送“1”码时，解调器输出抽样判决器输入信号为r₁(t)=-Acosωct+n(t)。误码率：Pe=0.6×P(1|0)+0.4×P(0|1)。P(1|0)=P(r₁>0|发送0码)=Q(√(2A²/N₀))，P(0|1)=P(r₀<0|发送1码)=Q(√(2A²/N₀))。其中Q(x)为高斯分布的互补函数。（五）信源：产生原始信息。编码器