2022年通信原理题库总合 .pdf

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1、填空题1.采用非均匀量化的主要原因是：改善_量化信噪比：_系统平均量化信噪比。2.PCM 方 式 的 模 拟 信 号 数 字 化 要 经 过 _、_、_三个过程。3.将模拟信号数字化传输的基本方法有_ 和_两种。4.在模拟信号转化为数字信号的过程中，抽样过程是为了实现_的离散，量化过程是为了实现 _的离散。5.一个模拟信号在经过抽样后其信号属于_信号，在经过量化后其信号属于_信号。6.量化是将幅值 _的信号变换为幅值 _ 的信号。7.PCM30/32基群帧结构中，TS0时隙主要用于传输 _信号，TS16时隙主要用于传输 _信号。8.设某样值为 2048，则 A律 13 折线 8 位码为 _，译

2、码后输出的样值为_。9.若一低通信号 m(t)的频带范围为 0-108kHZ，则可以无失真恢复信号的最小采样频率为：_。10.改善弱信号的量化信噪比，通常可用_ 技术。11.增量调制中为防止出现过在现象，必须满足_。12.设输入信号抽样值为-131 个量化单位，则其A 律 13 折线编码输出码组为_。13.在 PCM30/32系统中，其信息传输速率为_。14.在简单增量调制系统中，当信号实际斜率超过最大跟踪斜率时，将会造成_。15.电话采用的A 律 13 折线8 位非线性码的性能相当于编线性码位数为_。16.当采用 A律 13 折线进行非均匀量化时，其中第2、8 段的量化信噪比改善量分别为 d

3、B、dB。17.实际中，非均匀量化的方法是：将抽样值通过_ 再进行 _。18.在PCM编 码 系 统 中 常 用 的 二 进 制 码 有 三 种：_、_、_。19.均匀量化是把输入信号的取值域_ 的量化。20.A 律 13 折线 8位码分为 _、_ 和_三种。21.PCM30/32 基 群 帧 结 构 中 一 共 划 分 有时 隙，其 中 同 步 码在时隙。22.采 用 非 均 匀 量 化 的 目 的 是 为 了 提 高的 量 化 SNR，代 价 是 减少的量化 SNR。23.抽样是将时间的信号变换为离散的信号。24.对模拟信号进行模/数字转换后会产生 _。25.根据抽样定理，用于对模拟信号进

4、行抽样的频率与模拟信号的最高频率的关系是 _。1.小信号，提高 2.抽样，量化，编码 3.脉冲编码调制（PCM），增量调制名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 20 页 -（M）4.时间上离散，幅度上离散 5.模拟，数字 6.连续，离散 7.帧同步码，标志信号 8.01111111，2016 9.216kHZ 10.压扩 11.不过载条件 12.01000000 13.2048kb/s 14.过载失真 15.11位 16.24，-12 17.压缩，均匀量化 18.自然二进制、折叠二进制、格雷二进制 19.等间隔分割 20.极性码，段落码，段内码 21.32，TS0 22

5、.小信号，大信号23.连续，时间 24.失真 25.简答题1根据低通型抽样定理试讨论、和时出现的情况（为抽样频率，为信号的最高频率）？当时频谱前后相连，采用截止频率为的理想低通滤波器可以还原出信号；当时频谱间有一些空隙，同样可以采用截止频率为的理想低通滤波器还原出信号；在时频谱产生重叠现象，此时还原不出原始信号。显然前两种可以不失真地还原出始信号，考虑到理想低通无法实现因此实际可行的为2.简述带通型信号的抽样不易采用低通型抽样定理进行抽样的原因？带通型信号是指信号的带宽的信号，该信号若采用低通型抽样定理进行抽样可以符合抽样要求，但将带来频谱利用不合理，抽样速率较高的现象，因此应采用带通型抽样定

6、理进行抽样可以降低抽样速率。3根据 PCM 传输方式的基本组成，若用于传输电话时，请简述各部分的作用及相应要求？抽样-实现时间上的离散，由于电话信号的带宽为4kHz因此抽样频率取 8kHz；量化-实现幅度上的离散，采用非均匀量化以提高小信号时的量化信噪比；编码-将非均匀量化后的信号编为8 位二进制码。信道-适合于数字信号传输的媒介和设备；译码-编码的反变换过程，应补上半个量化级，使量化误差最小；低通-恢复模拟信号，截止频率为4kHz，并应具有的补偿。4.试画出 PCM 传输方式的基本组成框图？简述各部分的作用？各部分的作用：抽样-将连续的模拟信号进行时间上的离散；量化-将时间离散幅度连续的模拟

7、信号进行幅度取值上的离散；编码-将时间离散和幅度离散的多进制数字信号编成二进制码；信道-用于信号传输媒介和设备；干扰-传输信号的信道和设备所带来的噪声；译码-编码的反变换过程；低通-将译码输出的样值信号平滑还原成原始模拟信号。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 20 页 -5.对于电话信号为什么要采用非均匀量化？非均匀量化各段的改善量分别为多少？由于电话信号小信号的概率大，采用均匀量化时小信号的量化误差较大各段的改善量分别为：24dB、24dB、18dB、12dB、6dB、0dB、-6dB、-12dB。1.;对频率范围在30300Hz 的模拟信号进行线性PCM 编码。

8、求最低抽样频率fs（A）A 600 B300 C30 D60 2 上题中，若量化电平M=64，求 PCM 信号的信息速率Rb。1 A3600 B1800 C180 D360 3 一个低通信号m（t）的频带范围为0108kHz，则可以无失真恢复信号的最小采样频率（B）A0 B216 C54 D108 4 人类发出的原始语音信号频带范围（A）A2010000 B3003400 C3006800 D308000 5 试求载波信号（312552）的抽样频率（C）A 552 B1240 C1104 B2208 7 设信号频率范围04kHz,幅值在-4.096+4.096V 间均匀分布，若采用13 折线

9、A 率对信号非均匀量化编码，求最小量化间隔（）8 采用 13 折线 A 率编码器，设接收端收到的码组为01010011，最小量化间隔为一个单位，段内码改用折叠二进制码。求译码器输出多少量化单位（）9 上题中写出对应于该七位码的11 位码10 采用 A 率 13 折线编码，设最小量化间隔为1 个单位，已知抽样脉冲值为-95 个单位，求编码器的输出妈祖，11 在上提的情况下，计算量化误差12 上一题中，求对应七位码中的均匀量化11 为码13DPCM 的过程叫做什么？A A 去冗余B 抽样C 抽样 D 量化14 下列哪个是增量调制器的组成部分（A）A 脉冲调制器B 加法器 C 乘法器 D 译码器15

10、PCM 的概念是由哪国工程师提出来的（A）A 法国 B 中国 C 美国 D 日本16 设接收端收到的码组01010011，最小量化间隔为1 个量化单位，并已知段内吗改成折叠二进制码，试问译码器输出多少量化单位（）A-328 B328 C624 D-624 17 上题中，写出对应于该七位码的均匀量化11 位码18 采用 13 折线 A 率编码器，设接收端收到的码组为01010011，最小量化间隔为一个单位，段内码改用折叠二进制码。求译码器输出多少量化单位（）19 上题中写出对应于该七位码的11 位码20 试求载波信号（312552）的抽样频率（C）A 552 B1240 C1104 B2208

11、21 一单路话音信号最高频率4kHz 抽样频率kHz，一 PCM 方式传输，设输出信号波形为矩形脉冲，宽度为套，且占空比为1 22 求抽样信号按8 级量化时，求基带信号频谱的第一亮点频率(C)A0 B12 C24 D48 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 20 页 -23 按 128 级量化，求基带信号频谱的第一零点频率（C）A0 B12 C56 D48 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 20 页 -第 1 题:已知一低通信号的频谱为（1）假设以Hz的速率对进行抽样，试画出已抽样信号的频率草图。（2）若用Hz的速率抽样，重做上题。答案（1

12、）由题意知：所以其频谱如题图(a)所示。(a)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 20 页 -(b)（2）同理，其频谱如题图(b)所示。第 2 题:已知一基带信号，对其进行抽样，（1）为了在接收端能不失真地从已抽样信号中恢复，试问抽样间隔应为多少？（2）若抽样间隔取为0.2 s，试画出已抽样信号的频谱图。答案:（1）基带信号中最大角频率为；由抽样定理可得抽样频率为；所以抽样间隔。（2）由题可知，因为所以名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 20 页 -抽样信号的频谱图如题图所示。第 3 题:已知某信号的频谱如题图(a)所示，将它通过传输函数为（

13、图(b）)的滤波器后再进行理想抽样。（1）求抽样速率为多少。（2）若抽样速率，试画出已抽样信号的频谱解（1）滤波后的信号频率为，其最高频率为。由抽样定理可得理想抽样速率为（2）当抽样速率时，其已抽样信号的频谱如题图7-3(c)所示。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 20 页 -图（c）第 4 题：已知信号的最高频率，若用题图（a)所示的对进行自然抽样，确定已抽样信号及其频谱表示式，并画出其示意图（注：的频谱的形状可自行假设）。图(a)解由题意可得已抽样信号频谱为名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 20 页 -设如图（b)所示，则如图（c)所

14、示。图(b)、(c)第 5 题：已知信号的最高频率为，若用题图(a)所示的单个脉冲对进行瞬时抽样，试确定已抽样信号及其频谱表示式。图(a)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 20 页 -解的单个脉冲的时域表示式为，的频谱表示式为；设的频谱如题图（b）所示，则若，则；所以的频谱图如题图（c）所示。图(b)、(c)第 6 题：已知信号的最高频率为，由矩形脉冲对进行瞬时抽样，矩形脉冲的宽度为，幅度为 1，试确定已抽样信号及其频谱的表示式。解已抽样信号为，其频率表示式为用该矩形脉冲以频率对该信号抽样时，名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 20 页

15、-其频谱的表示式为第 7 题：设输入抽样器的信号为门函数，宽度ms，若忽略其频谱第10 个零点以外的频谱分量，试求最小抽样速率解门函数的频谱函数为当时,HzHz所以最小抽样速率为1000/s。第 8 题：设信号，其中，V。若被均匀量化为41 个电平，试确定所需的二进制码组的位数和量化级间隔。解因为，所以所需二进制码为6 位。量化级间隔为名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 20 页 -第 9 题：已知模拟信号抽样值的概率密度如题图所示。若按四电平进行均匀量化，试计算量化噪声功率比。解量化间隔；量化区间终点依次为-1，-0.5，0，0.5，1；量化电平值为-0.75，-

16、0.25，0.25，0.75；量化噪声功率为信号功率为所以，量化噪声功率比为名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 20 页 -dB 第 10 题：采用 13 折线 A 律编码，设最小的量化级为1 个单位，已知抽样脉冲值为+635 单位。（1）试求此时编码器输出码组，并计算量化误差（短内码用自然二进码）。（2）写出对应于该7 位码（不包括极性码）的均匀量化11 位码。解由题意可得；输出码组为；量化误差为27，对应的 11 位均匀量化码为第 11 题：采用 13 折线 A 律编码器电路，设接收端收到的码组为“01010011”，最小量化单位为 1 个单位，并已知段内码为折

17、叠二进码。（1）试问译码器输出为多少单位。（2）写出对应于该7 位码（不包含极性码）的均匀量化11 位码解（1）由知，信号为负值。再由知，码组对应第6 段，量化间隔为16。因为采用折叠码，所以是第四级。译码器输出为；（2）均匀量化11 为第 12 题：采用 13 折线 A 律编码，设最少的量化级为1 个单位，已知抽样值为-95 单位。（1）试求此时编码器输出码组，并计算量化误差（段内码用自然二进码）。（2）写出对应于该7 位码（不包括极性码）的均匀量化11 位码解（1）极性码，又 6495128，所以码组位于第四段，段落码为，量化间隔为4。段内码为，所以编码器输出为；量化误差为3 个单位。（2

18、）对应的均匀量化11 位码为第 13 题：对 10 路带宽均为3003400 Hz 的模拟信号进行PCM 时分复用传输。抽样频率为 8000 Hz，抽样后进行8 级量化，并编为自然二进制码，码元波形是宽度为的矩形脉冲，且占空比为1。试求传输此时分复用PCM 信号所需的带宽名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 20 页 -解由抽样频率kHz；可得：；又抽样信号经 8 级量化，故需要三位二进制码编码，所以；所以信号第一个零点的带宽为：kHz 第 14 题：对 24 路最高频率均为4 kHz 的信号进行时分复用，采用PAM 方式传输。假定所用脉冲为周期性矩形脉冲，脉冲的宽度

19、为每路应占用时间的一半。试求此24 路 PAM 系统的最小带宽解抽样频率为所以因为所以系统的最小带宽为kHz第 15 题：已知话音信号的最高频率Hz，用 PCM 系统传输，要求量化信噪比不低于 30 dB。试求此 PCM 系统所需的最小带宽。解由量化信噪比可得所以系统所需的最小带宽为：kHz第 16 题：信号进行简单增量调制，若台阶和抽样频率选择得既能保证不过载，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，试证明此时要求。证明要使增量调制不过载，必须；要使增量调制编码正常，；所以；又因为，所以名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页，共 20 页 -第 17 题：已知

20、信号()m t的最高频率为mf，由矩形脉冲()m t进行瞬时抽样，矩形脉冲的宽度为2，幅度为 1，试确定已抽样信号及其频谱表示式。解：矩形脉冲形成网络的传输函数()()()22QA SaSa理想冲激抽样后的信号频谱为1()(2)=2smmmnsMMnfT瞬时抽样信号频谱为()()()()(2)2HsmnsMMQSaMnT()HM中包括调制信号频谱与原始信号频谱()M不同，这是因为()Q的加权。瞬时抽样信号时域表达式为()()()()Hsnmtm ttnTq t第 18 题：设输入抽样器的信号为门函数()G t，宽度200ms，若忽略其频谱的第10 个零点以外的频率分量，试求最小抽样速率。解：门

21、函数()G t的宽度200ms，其第一个零点频率1150fHz，其余零点之间间隔都是1，所以第 10 个零点频率为110500mffHz。忽略第 10 个零点以外的频 率 分 量，门 函 数 的 最 高 频 率 是500Hz。由 抽 样 定 理，可 知 最 小 抽 样 速 率21 00 0smffHz。第 19 题：信号0()sin2m tMf t进行简单增量调制，若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，试证明此时要求0sff。解：要保证增量调制不过载，则要求名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页，共 20 页 -()sMAX

22、sdm tKfdttT因为0000()cos2dm tMtfdt所以0()sMAXdm tMfdt同时系统要求保证正常编码，要求max()2m t即2M从而可得0022sfMf所以0sff第 20 题：单路话音信号的最高频率为4kHz,抽样速率为8kHz,以 PCM 方式传输。设传输信号的波形为矩形脉冲，其宽度为，且占空比为1：1）抽样后信号按8 级量化，求PCM 基带信号第一零点频宽；2）若抽样后信号按128 级量化，PCM 二进制基带信号第一零点频宽又为多少？解：1）抽样后信号按8 级量化，由于N=log2M=log28=3，说明每个抽样值要编3 位二进制码。此时每比特宽度为133bsTT

23、f，因为占空比位1，所以脉冲宽度bT，所以PCM 系统的第一零点频宽为1324sBfkHz2）若抽样信号按128 级量化，由于N=log2M=log2128=7，说明每个抽样值要编7 位二名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 16 页，共 20 页 -进制码。此时每比特宽度为177bsTTf，因为占空比位1，所以脉冲宽度bT，所以PCM 系统的第一零点频宽为1756sBfkHz第 21 题：若 12 路话音信号（每路信号的最高频率为4kHz）进行抽样和时分复用，将所有的脉冲用 PCM 系统传输，重做上题。解：（1）每路信号所占带宽1111296isTmsf抽样后信号按8 级量化，由

24、于N=log2M=log28=3,说明每个抽样值要编3 位二进制码。此时每比特宽度为3ibTT，因为占空比位1，所以脉冲宽度bT，所以 PCM 系统的第一零点频宽为1288BkHz2）由于 N=log2M=log2128=7，说明每个抽样值要编7 位二进制码。此时每比特宽度为7ibTT，因为占空比为1，所以脉冲宽度bT，所以 PCM 系统的第一零点频宽为1672BkHz第 22 题：信源由四种符号组成，符号及出现的概率分别为 A(1/2),B（1/4）,C（1/8）,D（1/8）。求 DMS 等长编码的编码效率 解：1875.0275.1)(275.18log818log814log412lo

25、g21)(2222NxHNxH第 23 题：6 路独立信源的频带分别为W,W,2W,2W,3W,3W，如果采用时分复用制进行传输，每路信源采用 8 位对数 PCM 编码。设计该系统的帧结构和总时隙数，求每个时隙占有时隙宽度Ts 以及脉冲宽度。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 17 页，共 20 页 -解：对信源频带为W 的信号，抽样频率为2W；对信源频带为2W 的信号，抽样频率为4W；对信源频带为3W 的信号，抽样频率为6W；帧长为Ts=1/2W 时隙宽度WTs24112脉冲宽度bT=W19218第 24 题：在简单 M中，已知输入为f=1kHz 的正弦信号，fs=32kHz

26、低通滤波器的下截止频率HzfHzfHL3400,160。计算在临界过载条件下，误码率比。三种情况下的最大信噪32110,10,10bP解：在临界过载条件下，信噪比公式HLsbBsfffPfffSNR22232max6183,其中HzHzfffLHB3240)1603400(将数据代入，当dBSNRPdBSNRPdBSNRPbbb534.22206.179,10897.1488.30,102231.53289.3,10max3max2max1第 25 题：PCM系 统 与 M 系 统，如 果 输 出 信 噪 比 都 满 足30dB 的 要 求，且kHzfkHzfkm1,4比较 PCM 系统与 M

27、系统所需的带宽。解：输出信噪比都满足30dB，即 S/N=1000 kHzffBNSPCMmPCMmBfPCMqm202lg/23B31000lg2lg2100022所以即系统：kHzfkHzffffNSMsMsmksMq2.23464002121B4.46100004.023所以系统：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 18 页，共 20 页 -第 26 题：12 路载波电话信号占有频率范围为60-108Hz，求出其最低抽样频率?minsf解：信号带宽B=(108-60)Hz=48Hz kHzHznkBfkkBnBfsH108)811(482)/1(24/1,2n4841482

28、108min所以，最低抽样频率。其中，因为第 27 题：对 24 路最高频率均为 4kHz的信号进行时分复用，采用 PAM 方式传输。假定所用的脉冲为周期性矩形脉冲，脉冲的宽度 为每路应占用时间的一半。求此 24 路 PAM 系统的最小带宽。解：因为每路信号最高频率均为4kHz，所以抽样频率 fs=(42)kHz=8kHz kHzkHzTTmsfTiisi384)1922(/21/B2/19212411所以系统的最小带宽脉冲的宽度每路信号所占时隙宽度第 28 题：设输入抽样器的信号为门函数),(tD宽度=20ms,若忽略其频谱第 10个零点以外的频率分量，试求最小抽样速率。解：门函数),(tD

29、第一个零点Hzf50/11,其余零点之间间隔相等为1/，所以第 10 个零点的位置。Hzffm500101忽略第 10 个零点以外的频率分量，这是门函数可以看成低通信号，最高频率。mf所以，最小抽样速率Hzffms10002第 29 题：采用 13 折线 A 律编码,设最小的量化1 个单位,已知抽样为-100 单位.a)试求此时编码器输出码组,并计算量化误差(段内码用自然二进制).b)写出对应于该7 位码(不包括极性码)的均匀量化11 位码.解(1)极性码01c,又6495128 所以码组位于第四段,段落码为011321ccc量化间隔为4)44864(100段内码为名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 19 页，共 20 页 -1 0 0 08765cccc所以编码器输出为0 0 1 1 1 0 087654321cccccccc量化误差为8 个单位第 30 题：对 12 路最高频率均为 4kHz的信号进行时分复用,采用 PAM 方式传输.假定所用脉冲为周期性矩形脉冲,脉冲的宽度为每路应占用时间的一半.试求此 12 路 PAM 系统的最小带宽.解抽样频率为82HsffkHz 所以sfTs125.01因为sT0625.02所以系统的最小带宽为kHzB1922421名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 20 页，共 20 页 -