(下)通信原理期中考试-评分标准

1、滁州学院滁州学院 2014 /20152014 /2015 学年度第二学期期中考试试卷学年度第二学期期中考试试卷 专业（本科）2012 级通信原理 （时间 120 分钟） ： 号 题号一二三四 五六七八总分 学 分值20301040 得分 一、 填空题（每空 2 分，共 20 分） 题 1、已知二进制数字信号每个码元占有的时间为1ms，0、1 码等概率出现，则码元速率为 ： 1000B，信息速率为 1000bit/s 名 答 2、从信息传输角度来看，数字通信系统的主要质量指标是传输速率和误码率。 姓 要 3、高斯白噪声是指噪声的概率密度服从正态分布，功率谱密度服从均匀分布。 与时间无关，而且相

2、关函数仅与时间间隔有关， 不 4、如果随机过程的数学期望 那么该随机过程就称为广义平稳的。 内 5、 设 x(t)为调制信号， 调相波的表示式为:， 线 则 PM 调制方式的瞬时角频率偏差为。 ： 订 6、数字基带信号S 班 级 t的功率谱密度PS 可能包括两部分即连续谱 、和 离散谱。 装 / 级 7、 窄带高斯随机过程的包络和相位分别服从的概率分布分别是瑞利分布、均匀 年 分布。 8、多径效应是多径传播对信号的影响。 9、香农公式是，当 B 增大到无穷时，信道容量趋于何值：。 10、VSB 滤波器的传输特性应满足的条件是：。 ： 二、简答题（每小题 5 分，共 30 分） 业 专 略 2、

3、调制系统和调制系统的抗噪声性能是否相同？为什么？ 抗噪性能相同。（2 分） 因为当输入到解调器的噪声的功率相同时，输出的信噪比是相等的，都等于1。 （2 分） 三、作图题（10 分） 设二机制符号序列为 110010001110，试以矩形脉冲为例，分别画出相应的单极性码波 形，双极性码波形、单极性归零码波形、双极性归零码波形、二进制差分码波形。 （每个波形 2 分） 四、计算题（每题 8 分，共 40 分） 1、 设某二进制数字基带信号的基本脉冲如下图所示。 图 1 中 Tb 为码元宽度， 数字信息 “1” 和“0”分别用 g(t)的有无表示，它们出现的概率分别为P 及（1-P） ： （本小题

4、 8 分） （1）写出二进制数字基带信号的功率谱密度公式； （2）分析其频谱的特点； （3）求出该数字信号的功率谱密度； （4）并画出功率谱密度图 ,确定该序列是否存在离散分量和该数字基带信号的带宽是多 少？。 图 1 解： （1）（2 分） P(w) | f b pG 1 (mf b ) (1 p)G 2 (mf 2 b )|( f mf b ) f b p(1 p) |G 1 ( f ) G 2 ( f ) |2 （2）特点：由离散谱和连续谱组成；连续谱可以确定信号的带宽，总是存在。离散谱不一定 总是存在，若存在fc 的频谱分量，说明有定时信息。（2 分） （3） P(w) f b p(1

5、 p) | G ( f ) |2| f b pG (mf b ) |( f mf b ) （2 分） f1 p)2s2 a (f) f 2 2 2 b p( b p2S a (mf b )( f mf b ) （4） 存在离散分量 B 12 T （2 分） b 2、设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度P n f 0.5102W/Hz,在该信道中传输抑 制载波的双边带信号，并设调制信号mt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)该理想带通滤波器应具有怎样的传输特性H ； (2)解

6、调器输入端的信噪功率比为多少？ (3)解调器输出端的信噪功率比为多少？ (4)求出解调器输出端的噪声功率谱密度。 2、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：B 2f m 25 10 kHz 其中心频率为 100 kHz，故有： 95kHz f 105kHz H K, （2 分） 0, 其它 （2） 已知：S i 10 kw N 2 i 2BP n f 210103 0.510100 w 故输入信噪比： S i N 100 （2 分） i （3） 因有G S o DSB 2 ， 故输出信噪比： N 2 S i 200（2 分） o N i

7、 （4） 根据双边带解调器的输出噪声与输入噪声功率关系，有： N o 1 4 N i 2.5 w 故：P nof N o 2 f 0.25103w/Hz 1 2 P n f （2 分） m 3、设有四个消息、分别以概率，传送，每 一个消息的出现都是独立的，求其平均信息量。若信息源以速率传送， （本题 6 分） （1）传送小时的信息量为多少？ （2）传送一个小时可能达到的最大信息量为多少？ 解：平均信息量为： H 1 4 log 1 8 log 11 82 log 7 2 4 2 8 log 2 8 2 2 4 bit/符号 （2 分） 1 小时传送的信息量为： 7 4 100036006.31

8、06bit（2 分） 1 小时传送的最大信息量为： H max log 2 4 2bit /符号 I （2 分） max H max 10003600 210003600 7.2106bit 4、画出 SSB 相移法调制-相干接收系统的原理框图，并求解调器输入端信号的功率S i 、输出端信号的功率S S o 和o N 。 （设调制信号为m(t)） （下面两个图和一起，即可） o s m t s p t LPF s d t ctcos ct S i 1 4 m2(t)S 11 o 8 m2(t) ，N o 4 n o B,B f H S o m2(t) N o 4n o B 5、已知某调频波的振幅是10V， ，瞬时频率为：f(t)106104cos(2103t)，求： （1）调频波的表达式； （2）调频波的带宽。 解： （