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1、精选优质文档-倾情为你奉上第一章 绪论1. 什么是信息传输速率?答:信息传输速率指的是单位时间内传输的信息量。2.用二进制传输消息时,1、0等概率出现,则1位码元传输的信息量为多少? 13.若一消息出现的概率为,则该消息所含有的信息量I应多大? 4.码元传输速率的单位是是什么? 波特5.某信源符号集由A、B、C组成,设每一符号独立出现,其出现概率分别为1/4、,该信息源符号的平均1/2、1/4信息量为多少? 5/36. 某信源符号集由A、B、C、D、E组成,设每一符号独立出现,其出现概率分别为1/8、1/8、1/2、1/8、1/8,该信息源符号的平均信息量为为多少? 13/57.某信源符号集由
2、A、B、C、D组成,设每一符号独立出现,其出现概率分别为1/4、1/8、1/8、1/2,该信息源符号的平均信息量为为多少? 9/4第二章 确知信号1. 信号的傅立叶变换为,则的傅立叶变换是什么? 2. 信号的傅立叶变换为,则的傅立叶变换是什么? 3.什么是能量信号? 能量信号指的是能量有限的信号。4.确知信号的傅立叶变换为,则帕斯瓦尔定理表述是什么? 5. 信号的傅立叶变换是什么? 6. 已知能量信号的频谱函数为,则它的自相关函数R(2)等于什么?时的自相关函数R(0)表示信号的的什么? 或,能量7. 求信号的傅立叶变换。 8.已知线性调制信号的表达式如下: (1);(2)式中,。试分别求出它
3、们的频谱并画图表示。 (1)(2)9. 信号的傅立叶变换是什么? 110. 信号的傅立叶变换为,则的傅立叶逆变换是什么? 11. 什么是功率信号? 功率有限的信号称为功率信号。第三章 随机过程1. 正弦波加窄带高斯噪声的包络服从什么分布? 正弦波加窄带高斯噪声的包络服从广义瑞利分布2. 什么是白噪声? 自相关函数为冲击函数的噪声或功率谱密度在整个频率范围内为常量的噪声称为白噪声。3. 白噪声的自相关函数的特点是? 白噪声的自相关函数是冲击函数4.平稳随机过程的各态历经性指的是什么? 平稳随机过程的各态历经性指的是:可由时间平均代替样本平均。5.什么是广义平稳随机过程? 数学期望与时间无关、自相
4、关函数只与时间间隔有关称为广义平稳随机过程。6.已知随机过程,其中为广义平稳过程,且其自相关函数为 (1) 证明是广义平稳的;(2)求的平均功率;(2)7. 以下关于高斯随机过程的表述中错误的是(D).广义平稳的高斯过程也是严平稳的;.高斯过程经过线性系统后仍为高斯过程;. 高斯过程的n维分布只依赖于二阶及二阶以下的统计量;. 高斯过程不同时刻的取值若是不相关的,则未必是独立的。8. 设为实平稳随机过程,其自相关函数是,问:(1)的平均功率是什么?的平均功率是。(2)是偶函数还是奇函数?是偶函。(3)是否正确?,正确。(4)的直流功率是什么?的直流功率分量是。(5)的交流功率分量是什么?的交流
5、功率分量是。9. 以下关于高斯随机过程的表述中正确的是(A).广义平稳的高斯过程也是严平稳的;.高斯过程经过线性系统后未必为高斯过程;. 高斯过程的n维分布依赖于n阶及n阶以下的统计量;. 高斯过程不同时刻的取值若是不相关的,则未必是独立的。10窄带高斯噪声的包络服从什么分布? 窄带高斯噪声的包络服从瑞利分布。11正弦波加窄带高斯噪声的包络服从什么分布? 正弦波加窄带高斯噪声的包络服从广义瑞利分布。12. 什么是严平稳随机过程? 统计特征与时间起点无关的随机过程13. 图示为单个输入、两个输出的线性滤波器,若输入过程是平稳的,求与的互功率谱密度的表示式。(提示:互功率谱密度与互相关函数是傅利叶
6、变换对)。14.已知随机相位正弦波。其中,是常数;是在区间上均匀分布的随机变量。(1) 求的自相关函数和功率谱密度; (2) 问是否为广义平稳随机过程,试证明之。解:(1)令t2 t1 = t,得到因为平稳随机过程的相关函数与功率谱密度是一对傅里叶变换,即有 以及由于有。所以,功率谱密度为。(2)因为x(t)的数学期望为常数0,而自相关函数与t 无关,只与时间间隔t 有关,所以x(t)是广义平稳过程。15. 设为实平稳随机过程,其自相关函数为,则直流分量的是什么? 16. 瑞利分布的概率密度函数是什么? 17. 广义瑞利分布的概率密度函数是什么? C18. 高斯分布的概率密度函数是什么? 19
7、.已知随机过程。其中,是常数;是均值为零、方差为的高斯变量;是在区间上均匀分布的随机变量,且与统计独立。(1)是否为广义平稳随机过程,给出证明过程; (2)求的功率谱密度和平均功率。 (1)广义平稳的; (2),20.已知噪声的自相关函数为 (为常数),试求:(1)的功率谱密度;(2)的平均功率、直流功率和交流功率。(1) (2)平均功率:k/2,直流功率:0;交流功率:k/221.设随机过程。其中,是随机变量,且,试求及。22.窄带高斯噪声的包络服从什么分布? 瑞利分布23. 一个中心频率为、带宽为的理想带通滤波器如图所示。假设输入的均值为0、功率谱密度为,试求: (1)滤波器输出噪声的自相
8、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。(2) 平均功率为;(3).24.一个RC低通滤波器如图所示,假设输入是均值为0、功率谱密度为的高斯白噪声,试求:(1)低通滤波器的传递函数;(2)输出噪声的功率谱密度。 (1)(2) 第六章 数字基带传输系统1. 已知信息代码为001,其相应的AMI码是是什么? 001的1正负号交替排列2.基带传输的单极性码是否含有直流分量? 是3. “1”和“0”等概率出现时,基带传输的双极性码是否含有直流分量 ? 否4基带传输时,码间串扰产生的原因是什么? 系统传输总特性不理想5. 已知信息代码为001,其相应的AMI码为_
9、+10-1+100-1+1-10000+1_。6. 某二进制数字基带系统所传送的是单极性基带信号,且数字信息“1”和“0”的出现概率相等。(1) 若数字信息为“1”时,接受滤波器输出信号在抽样判决时刻的值A=1V,且接收滤波器输出噪声是均值为0、均方根值为0.2V的高斯噪声,试求这时的误码率。(2) 若要求误码率不大于试确定A至少是多少?7.当数字基带系统的总传输特性是滚降系数为=1的升余弦滚降特性时,系统的频带利用率为多少? 2波特/赫8. 已知信息代码为00101,其相应的AMI码是什么? +10-1+-10+1或上式反号9.基带系统产生误码的主要原因是是什么? 基带系统产生误码的主要原因
10、是码间串扰和噪声。10设基带传输系统总传递函数如下图所示,若要求以的速率进行数据传输,则其中能消除码间串扰的是哪一个? C11. 在二进制基带传输时,已知码速率为。考察其信号的频谱中是否含有定时分量,就是指是否含有离散分量_。12基带传输时,传输码的选择原则是哪些?(1)不含直流,且低频分量尽量少;(2)应含有丰富的定时信息,以便于从接收码流中提取定时信号;(3)功率谱主瓣宽度窄,以节省传输频带;(4)不受信息源统计特性的影响,即能适应于信息源的变化; (5)具有内在的检错能力,即码型应具有一定规律性,以便利用这一规律性进行宏观监测。(6)编译码简单,以降低通信延时和成本。第七章 数字带通传输
11、系统1.2ASK系统的频带利用率为多少? 1/22.双边带调制能否用包络解调? 不能3. 相对于PSK,引入DPSK的主要目的是是什么? 克服倒现象4.对OOK信号进行相干接收,已知发送“1”符号的概率为P,接收端解调器输入信号振幅为,窄带高斯噪声方差为。若,信噪比,求最佳判决门限和误码率。5.某2FSK系统的传码率为300波特,“1”和“0”码对应的频率分别为,在频率转换点上相位不连续,该2FSK信号的频带宽度应为多少Hz? 1800Hz6以下调制方式中,频带利用率最高的是(B). DSB; B. SSB; C. 窄带FM;.宽带FM7. 对载波振幅为A的2ASK信号进行相干解调,若“1”、
12、“0”等概率,则在判决时的最佳判决门限为多少? A/28.若调制信号的带宽为W,则调制后的AM波的带宽为多少? 2W9. 2PSK系统的倒现象指的是什么? 2PSK系统的倒现象是指:提取本地载波时发生了反相。10以下调制方式中,抗噪声性能最好的是(D). DSB; B. SSB; C. 窄带FM;.宽带FM11.设某2PSK传输系统的码元速率为1200B,载波频率为2400Hz。发送数字信息为(1)画出2PSK信号调制器原理框图;(2)画出2PSK信号波形示意图。(1)(2)12.设某2FSK传输系统的码元速率为1000B,已调信号的载波频率分别为1000Hz和2000Hz。发送数字信息为。a
13、) 试画出一种2FSK信号调制器原理框图;b) 画出2FSK信号的波形示意图。(1)(2)13. 当信号码元宽度为时,2ASK、2PSK、2FSK、2DPSK数字调制系统的频带宽度近似为多少?其中频带利用率最低的是哪个数字调制系统? 2ASK: 2PSK: 2FSK: 2DPSK: 其中频带利用率最低的数字调制系统是2FSK。14. 2ASK信号的产生方法通常有哪些? 乘法器法,开关法15.以下数字调制方式中,在相同的信噪比条件下(且),误码率最高的是哪个? (B) A相干2ASK ; B. 非相干2ASK ; C. 相干2FSK ; D. 2PSK16. 若对某一信号用DSB进行传输,设加至
14、接收机的调制信号的功率谱密度为试求:(1) 接收机的输入信号功率;(2) 接收机的输出信号功率;(3) 若叠加于DSB信号的白噪声具有双边功率谱密度,设解调器的输出端接有截止频率为的理想低通滤波器,求输出信噪比。17. 已知调制信号,载波为,进行单边带调制,试确定该单边带信号的表达式,并画出频谱图。上边带:,下边带:;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W,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.在2ASK系统中,已知码元传输速率为B,信道加性高斯
15、白噪声的单边功率谱密度为W/Hz,接收端解调器输入信号的峰值振幅。试求:(1)非相干接收时系统的误码率;(2)相干接收时系统的误码率。20.设发送的二进制信息为,试分别画出OOK、2FSK、2PSK及2DPSK信号的波形示意图。21.设某OOK系统的码元传输速率为1000B,载波信号为; (1)每个码元中包含多少个载波周期? (2)求OOK信号的第一零点带宽。22. 2ASK系统的频带利用率是多少? 0.523.为了进行2DPSK调制,可将绝对码变为相对码再进行PSK调制。已知绝对码序列为,则其对应的相对码序列是什么?(可任意假定) 或第九章 模拟信号的数字传输1. 若低通型模拟信号的最高角频
16、率为,则由奈奎斯特低通信号抽样定理,对的抽样角频率须满足什么条件? 2. 模拟信号数字化过程中的量化噪声指的是什么? 模拟信号数字化过程中的量化噪声指的是:量化值与抽样值间的差别3.采用A律13折线编码,设最小量化单位为,已知抽样值为+755单位。( 1 )试求编码后的输出码组,并计算量化误差; ( 2 )求对应该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。正极性,则;755128C6=1, 755512C5=1, 7551024C4=0,量化电平在第七段;755512+324C2=1, 755512+326C1=1,755512+327=736C0=1,量化电平在第8小段。编出的8位码为,量化
17、误差为755-736=19(按起点量化)或755-736-16=3(按中点量化)。对应的11位码为或4.采用A律13折线编码,设最小量化单位为,已知抽样值为+635单位。( 1 )试求编码后的输出码组,并计算量化误差; ( 2 )求对应该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。正极性,则;635128C6=1, 755512C5=1, 7551024C4=0,量化电平在第七段;635 512+328=768C3=0, 635512+322C1=1,635512+323=608C0=1,量化电平在第4小段。编出的8位码为. 量化误差为635-608=27(按起点量化)或635-608-16=1
18、1(按中点量化)。对应的11位码为或5. 非均匀量化的目的是什么?非均匀量化的目的是保持信号量化噪声比恒定。6.采用A律13折线编码,设最小量化单位为,已知抽样值为+1270。( 1 )试求编码后的输出码组,并计算量化误差; ( 2 )求对应该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。编出的8位码为,量化误差为1270-1248=22(按起点量化)。对应的11位码为编出的8位码为,量化误差为1270-1248=22(按起点量化)。对应的11位码为7. 模拟信号数字化的三个主要步骤是什么?模拟信号数字化的三个主要步骤是:抽样、量化、编码8. 典型电话信号的抽样频率是多少Hz?8000Hz9.采用
19、A律13折线编码,设最小量化单位为,已知抽样值为+276量化单位。( 1 )试求编码后的输出码组,并计算量化误差; ( 2 )求对应该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。编出的8位码为,量化误差为276-272=4。对应的11位码为答案:编出的8位码为,量化误差为276-272=4。对应的11位码为10.采用A律13折线编码,设最小量化单位为,设接收端收到的码组为“”: ( 1 )译码器输出为多少量化单位; ( 2 )求对应该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。11.采用A律13折线编码,设最小量化单位为,已知抽样值为-95单位。( 1 )试求编码后的输出码组,并计算量化误差; (
20、 2 )求对应该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。12. 若模拟信号的傅立叶变换为,以频率对做抽样,写出抽样信号的频谱。13.采用A律13折线编码,设最小量化单位为,设接收端收到的码组为“”: ( 1 )译码器输出为多少量化单位; ( 2 )量化误差为多少? -1344,量化误差为+-32(按起点量化)。 -1344,量化误差为+-32(按起点量化)。第十章 数字成的最佳接收1.以下不属于数字信号最佳接收准则的是( C ) A. 最大输出信噪比准则;B. 最小均方误差准则;C. 奈奎斯特第二准则;D. 最大后验概率准则2.匹配滤波器所直接遵循的最佳接收准则是什么? 匹配滤波器所直接遵循
21、的最佳接收准则是最大输出信噪比准则。3.4.设接收机输入端的二进制码元波形如图所示,输入端的噪声双边功率谱为。c) 试画出采用匹配滤波器形式的最佳接收机原理框图;d) 求匹配的匹配滤波器的冲击响应和输出波形;5.已知信号,噪声双边功率谱为。(1)求匹配的匹配滤波器冲击响应;(2)确定;(3)计算最大输出信噪比。 (1) (2)当选择时. (3)最大输出信噪比为;得分6.以下关于最佳接收机的表述正确的是( D ) A. 输出信噪比最佳;B. 均方误差最小;C. 误码率最小;D. 最佳特性与具体的准则有关7.已知信号如图所示,噪声双边功率谱为。(1)确定最大输出信噪比时刻;(2)求匹配的匹配滤波器冲击响应和输出信号表达式;(3)计算最大输出信噪比。. 8.已知接收信号如下图所示,求匹配匹配滤波器的传输函数与相应的冲击响应。,。当选时;9.设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度W/Hz,在信道中传输抑制载波的双边带信号,并设调制信号的频带限制在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)该理想带通滤波器的中心频率和带宽分别为多少?(2)解调器输入端和输出端的信噪比分别为多少?(3)求出解调器输出端的噪声功率谱密度,并用图形表示出来。专心-专注-专业