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1、2009 级通信原理试卷（ A ）第1页（共4页）一、填空题1通信系统主要是由 发射机 、信道和接收机 三部分组成。2信息量的含义是 对消息不确定的度量 。3 一个幅度为 2V， 宽度为 1ms的升余弦脉冲，其频谱第一个零点（带宽） 为 2000Hz。4平稳随即过程的统计特性不随时间的推移而不同，其一维分布于时间无关，二维分布只与 时间差 有关。5窄带信号通过随参信道多径传播后，其信号包络服从瑞利 分布，称之为 瑞利 型衰落，其相位服从 均匀分布。6理想信道传输的特点是保证信号能够无失真地通过；随参信道的主要特点是信号衰落的随机性和多径衰落。7信道容量是指 信道中信息无差错传输的最大速率，其单
2、位为 bit/s。8恒参信道的线性畸变包括幅频畸变 和相频畸变 。9信号在随参信道中传输时，产生频率弥散的主要原因是多径衰落 。10当无信号是，加性噪声是否存在？存在。乘性噪声是否存在？ 不存在 。11在 AM 、SSB、FM 系统中，有效性最好的是SSB，可靠性最好的是FM。124 中线性调制系统中， AM 可用非相干解调，而DSB、SSB、VSB 必须用相干解调。利用非相干解调的条件是已调波的包络正比于调制信号。13当调频指数满足mf=1 时称为窄带调制。14线性调制系统的已调波功率均决定于调制信号 的功率。角度调制的已调信号功率则取决于 载波功率 ，与调制信号功率的关系为无关。15数字通
3、信系统中，引起误码的主要原因是码间串扰和噪声 。单极性基带信号要获得与双极性信号相同的误码率，信号平均功率应该是双极性的2 倍。16码间串扰（ ISI）产生的原因是 信道特性不理想造成信号波形展宽、失真。17.根据数字基带信号的功率谱密度，我们可以得到信号带宽、信号的直流分量、定时分量及谐波分量等 。18.匹配滤波器是指在高斯白噪声干扰下，输出最大信噪比 意义下的最佳线性滤波器，其输出信噪比指的是 判决时刻信号的瞬时功率与噪声的平均功率之比。19.最佳接收包含 最佳接收滤波器 和最佳检测 的设计。20.数字通信系统中， 最佳接收的目的是 使得系统误码率最小 ，最佳接收最常用的准则是最小误码率准
4、则 。21.最佳基带传输系统是指 消除了码间串扰而错误概率最小的系统。22.在数字通信中，眼图是用实验的方法观察码间串扰和加性噪声 对系统性能的影响，从而对系统的传输特性进行评估和调整。23.二元 PSK、DPSK、FSK 三者的性能比较，从优到劣的排序是2PSK、2DPSK、2FSK。24.为了解决 2PSK 信号在相干解调恢复载波是的相位模糊问题，可采用2DPSK 调制。25OFDM 的全称是 正交频分复用 ，为了使 N 个子载波既相互正交， 又在频谱上有1/2 重叠而提高频带利用率，其子载波间隔应为T 为 OFDM 符号周期 。26.线性 PCM 的量化噪声与信号功率大小有关？没有关系
5、。它适合于动态范围 小的信号。27.增量调制信号携带者输入信号的幅度上升或下降 信息， PCM 信号携带者输入信号的幅度信息。28.增量调制的抗误码性能优于PCM 系统的抗误码性能的原因是增量调制编码只代表幅度的升降， PCM 系统中编码是有权值的 。29.量化后还需要进行编码的原因是一般量化的台阶数非常多，不方便在信道中传送，所以需要编码为二进制比特。30.纠错码能够纠错的根本原因是存在禁用码组 。31.差错控制的基本工作方式有检错重发、前向纠错和信息反馈。32.通信系统中的同步分为 载波同步、位同步、帧同步。33.群同步系统的主要性能指标有漏同步概率、假同步概率和平均建立时间。名师资料总结
6、 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 2009 级通信原理试卷（ A ）第2页（共4页）34.对移相信号而言，解决载波同步过程中出现的相位模糊现象方法是采用相对移相。二、计算题1.如果已知发送的独立符号中，符号“E” 和“Z” 的概率分别为 0.1073，0.00063；又知中文电报中，数字“ 0”和“ 8”的概率分别为0.155和 0.06。试求它们的信息量大小。（单位 :bit）答案： 3.22, 10.63, 2.69, 4
7、.06 2.有四个消息为 A、B、C、D，分别以概率 1/4，1/8，1/8 和 1/2 传送，假设消息的出现是相互独立的，试求消息的熵。（单位:bit/符号）答案： 1.75 3.四进制、八进制的每一波形包含的信息量各是二进制包含信息量的多少倍？答案： 2，3 4一个系统传送四脉冲组：每个脉冲宽为1ms，高度分别为 0，1，2，3V,并且等概率出现。每一脉冲组由四个脉冲组成，它的后面总跟着一（1）V 的脉冲，它的宽度也为 1ms，用来把各脉冲组分开，如图P11.1所示。试问：（1）该系统传输的码元速率为多少？（单位:波特）答案： 1000 （2）该系统传输的平均信息速率为多少？（单位:bit
8、/s）答案： 16005.电视机的图像每秒传输25 帧，每帧有 625 行；屏幕的宽度与高度之比为4 比 3。设图像的每一个象素的亮度有10 个电平，各象素的亮度相互独立，且等概率出现。试求：电视图象给观众的平均信息速率为多少？（单位:bit/s）答案：7103.46.一个由字母 A、B、C、D 组成的系统。(1)如果用二进制“ 0”“1”对字母进行编码：即00 代替 A，01 代替 B，10代替 C，11 代替 D。设二进制符号“ 0”“1”的宽度各为 10ms，求：若各字母等概率出现，计算平均信息速率。（单位:bit/s）答案： 100若各字母不等概率出现P(A)=1/5,P(B)=1/4
9、,P(C)=1/4,P(D)=3/10.计算平均信息速率。（单位 :bit/s）答案： 99.3(2)如果用四进制脉冲“ 0”“1”“2”“3”对字母进行编码。即0 代替 A， 1 代替B，2 代替 C，3 代替 D。设各字母等概率出现。求：脉冲宽度为 10ms时，计算平均信息速率。（单位:bit/s）答案： 200脉冲宽度为 20ms时，计算平均信息速率。（单位:bit/s）答案： 1007.试求下列均匀概率密度函数的数学期望和方差: xaxaaxf其它021)(答案：3a,028.试求下列瑞利概率密度函数02)(2xebxxfbx的数学期望和方差：答案：)41(,4b9.具有上题所示的瑞利
10、概率密度函数，已知方差是7，那么均值是多少？并求随机变量大于均值，而又小于10 的概率是多少？答案：41.0,06.510.设（X,Y ）的二维概率密度函数为：0, 0)exp(4),(22yxyxxyyxf求22YXZ的概率密度函数。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - 2009 级通信原理试卷（ A ）第3页（共4页）答案：232zez11.两个高三斯随机变量X 和 Y，设它们的均值都是0，方差都是2。它们的联合概
11、率密度函数为：)1(22exp121),(222222yxyxyxf（1）.X 和 Y 之间的相关系数。A. （2）.当0时，答案： X 和 Y 是统计独立的。12.设随机变量 X，Y 和随机变量之间的关系为：,sin,cosYX并设在 0 至2范围内均匀分布，则X 和 Y 答案：统计不独立，不相关。13 假设 音 频 信 号 x(t) 经 调制 后在 高 频 信 道 传输 。要 求 接 收 机 输出 信噪比dbNS50/00。 已知信道中信号功率损失为50dB,信道噪声为带限高斯白噪声，其双边功率谱密度为HzWn/102120，音频信号 x(t)的最高频率KHzfx15，并且有1x(t),2
12、/1)(Ex0)(min2ttxE求：（1）DSB 调制时，已调信号的传输带宽和平均发送功率。 （接受端同步解调）答案30KHz , 300W（2）SSB调制时，已调信号的传输带宽和平均发送功率。 （接受端同步解调）答案15KHz, 300W（3）100的振幅调制时， 已调信号的传输带宽和平均发送功率。 （接受端用非同步解调）答案 30KHz, 900W（4）5fm的 FM 信号的传输带宽和平均发送功率。 （接受端用非同步解调）答案 180KHz, 8W14若频率为 10KHz，振幅为 1V 的正弦调制信号，以频率为100MHz 的载频进行频率调制，已调信号的最大频偏为1MHz 。（1）此调频
13、波的近似带宽答案 2.02MHz（2） 若调制信号的振幅加倍，此时调频波带宽答案 4.02MHz（3） 若调制信号的频率也加倍，此时调频波带宽答案 4.04MHZ15.一个信号tttx40cos6400cos2)(，用Hzfs500的抽样频率对它理想抽样 若已抽样后的信号经过一个截止频率为400Hz 的理想低通滤波器，输出端将有哪些频率成分？答案： 20Hz, 200Hz, 300Hz 16.单路话音信号 x（t）的频率范围为 2003000Hz，抽样频率为 8kHz，将所得的抽样值用 PAM 或 PCM 系统传输。（1）PAM 系统要求的最小信道带宽；答案 3KHz （2）在 PCM 系统中
14、，抽样值按128 级量化进行二进制编码， PCM 系统要求的最小信道带宽多大 ? 答案 28KHz 17.信号 x(t)的最高频率KHzfx5. 2，按照奈奎斯特速率进行抽样(即xsff2)后，采用 PCM 方式传输，量化级数目Q=256，采用二进制编码后在信道传输假设系统的平均误码率为310eP，求传输 10 秒钟以后错码的数目。答案 400个名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 2009 级通信原理试卷（ A ）第
15、4页（共4页）18.简单增量调制系统的量化台阶mV50，抽样频率为 32kHz，求当输入信号为 800Hz 正弦波时，允许的最大振幅为多大? 答案 0.318V 19.设信号tMtx0sin)(进行增量调制，若量化台阶和抽样频率选择得既保证不过载， 又保证不致因信号振幅太小而使增量调制器不能正常编码，则此时答案ffs20已知信号 x(t)的振幅均匀分布在0 到 2v 范围以内，频带限制在5kHz 以内，以410个抽样点 /s 进行抽样，这些抽样值量化后编为二进制代码，若量化电平间隔为1/32(V)。试求：(1) 输带宽；答案 60KHz (2) 量化信噪比；答案 42dB (3) 若抽样值量化
16、后编为四进制代码，传输带宽和量化信噪比有无变化答案 变小，不变21若要分别设计一个PCM 系统和M系统使两个系统的输出量化信噪比都满足 30dB 的要求，巳知KHzfx4。（1）这两个系统所要求的带宽；答案40KHz, 117KHz （2）若04. 0/1xff，误码率为310eP，PCM 系统的码位数 k=5，并使M系统的传输带宽与PCM 相同，试问此时两系统的输出信噪比分别为多少 ? 答案 201, 15.4 22.已知数字信息10110101na，分别以下面两种情况画出2PSK、2DPSK 及相对码nb的波形。（1） 码元速率为 1200 波特，载波频率为1200Hz；（2） 码元速率为 1200 波特，载波频率为1800Hz；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -