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1、.资料 通信原理期末考试复习题及答案 一、填空题 1.数字通信系统的有效性用 衡量,可靠性用 衡量。2.模拟信号是指信号的参量可 取值的信号,数字信号是指信号的参量可 取值的信号。3.广义平均随机过程的数学期望、方差与 无关,自相关函数只与 有关。4.一个均值为零方差为2n 的窄带平稳高斯过程,其包络的一维分布服从 分布,相位的一维分布服从 分布。5.当无信号时,加性噪声是否存在?乘性噪声是否存在?。6.信道容量是指:,香农公式可表示为:)(t et cosabc d ef。7.设调制信号为 f(t)载波为,则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为t t fc cos)(,频域表达式为)()(2
2、1c cF F。8.对最高频率为 fH的调制信号 m(t)分别进行 AM、DSB、SSB 调制,相应已调信号的带宽分别为 2fH、2fH、fH。9.设系统带宽为 W,则该系统无码间干扰时最高传码率为 波特。10.PSK 是用码元载波的 来传输信息,DSP 是用前后码元载波的 来传输信息,它可克服 PSK 的相位模糊缺点。11.在数字通信中,产生误码的因素有两个:一是由传输特性不良引起的,二是传输中叠加的。12.非均匀量化的对数压缩特性采用折线近似时,A 律对数压缩特性采用 折线近似,律对数压缩特性采用 折线近似。13.通信系统的两个主要性能指标是 和。14.时分复用中,将低次群合并成高次群的过
3、程称为;反之,将高次群分解为低次群的过程称为。15.设输入码元波形为 s(t),其持续时间 0Ts,其频谱函数为 S(f),若选择抽样时刻.资料 为 t0=Ts,则 匹 配 滤 波 器 的 冲 激 响 应 可 写 为 t T s ks,相 应 传 输 函 数 为。16.为检测 e 个错码,要求最小码距01 d e;为纠正 t 个错码,要求最小码距02 1 d t。17.在数字通信系统中,同步包括、群同步和网同步四种。18.按调制方式不同,可将通信系统分为 和。19.ITU 提出了两个 PDH 体系的建议,即 E 体系 和 T 体系。20.设加性高斯噪声的单边功率谱密度为0n,输入信号持续时间
4、0Ts,能量为 E,则匹配滤波器在 Ts 时刻输出的最大信噪比为02E n。21.线性分组码(n,k),若要求它能纠正 3 个随机错误,其最小码距为,若要求它能检测 3 个随机错误,则其最小码距为。22.在数字通信系统中,码元同步可以分为 和 两大类。23.按消息传递的方向与时间的关系,通信方式可分为、和全双工通信。24、关于电话信号的压缩特性,ITU制定了两种建议,即 压缩率 和 压缩率。25.最佳基带传输系统是消除了 并且 最小的基带传输系统。26.为检测 e个错码,要求最小码距 d0 e+1;为纠正 t个错码,同时检测 e个错码(e t),要求最小码距 d0 e+t+1。27.在数字通信
5、系统中,群同步码的插入方法有两种:一种是;另一种是。二、判断题 1通信的根本目的在于传输消息中所包含的信息。()2高斯随机过程若是广义平稳的,则也是严平稳。()3恒参信道的振幅和相位失真不能通过线性网络加以补偿。()4 VSB 具有与 SSB 相近的抗噪声性能和频带利用率。()5在抗加性高斯白噪声的性能方面,有 2PSK 2FSK 2ASK。()6消息中包含的信息量与消息发生的概率密切相关。().资料 7随机过程的频谱特性能用其傅里叶变换表达式来表示。()8信道的无失真传输要求其振幅特性与频率无关,传输群时延与频率无关。()9从对信道特性变化的适应性而言,2ASK 比 2FSK、2PSK 性能
6、要差。()10在双边带信号中插入强载波,可用包络检波法解调出基带信号。()11消息中所含信息量的多少与消息的种类有关。()12 若随机过程的数学期望与时间无关,方差仅与时间间隔有关,则该过程是广义平稳的。()13从频带利用率而言,2FSK 比 2ASK、2PSK 性能要低。()14频分复用是一种按频率来划分信道的复用方式。()15起伏信号是指振幅和相位是随机参数,其余参数确知的信号。()16 由于 DSB 信号的调制制度增益是 SSB 的一倍,所以抗噪声性能比 SSB 好一倍。()17 2PSK 存在反相工作现象,而 2DPSK 不存在,所以 2DPSK 抗噪声性能优于 2PSK。()18采用
7、纠错编码技术的目的是提高数字通信系统的可靠性。()19在数字通信系统中,位同步器是必不可少的单元。()20纠错编码器输出信号的信息速率等于输入信号的信息速率。()21在数字通信系统的接收机中,应该先提取位同步信号,再提取帧同步信号。()22恒参信道的特性改善可以采用分集接收的方法。()23恒参信道的特性是可以通过线性网络来补偿的。()三、选择题 1用示波器观测眼图时,其信号应取自接收机的:()A接收滤波器前 B接收滤波器后 C抽样判决前 D抽样判决后 2若线性系统的输入随机过程是高斯的,则其输出过程是()。A不确定 B高斯分布 C瑞利分布 D莱斯分布 3设 m(t)为调制信号,调相波的表示式为
8、:cosc pt k m t,则 PM 调制方式的瞬时相位偏差为:().资料 A B C ddc pm tkt D ddpm tkt 4在信噪比相同条件下,从抗噪性能方面来分析,有下面的结论:()A双极性信号优于单极性信号 B单极性信号优于双极性信号 C双极性信号和单极性信号相同 D得不到确切的结论 5在数字通信系统中,()是表示其可靠性的量。A频带利用率 B误码率 C码元速率 D冗余度 6通信系统模型如图 1所示,编码信道是指()。A信息源的输出到受信者的输入 B信道编码的输出到信道译码的输入 C数字调制的输出到数字解调的输入 D.加密的输出到解密的输入 信息源信源编码信道译码信道编码信 道
9、数字调制加密数字解调解密信源译码受信者噪声源 图 1 7图 2 所示系统能够能实现无码间串扰的最高信息传输速率为:()图 2 A 4 Mbps B 2 Mbps C 3 Mbps D 1 Mbps 8已知码元速率为 400 Bd,则 2PSK 的带宽为:()A 400 Hz B 800 Hz C 1600 Hz D 3200 Hz 9模拟信号的数字化过程的三个步骤依次是()。A编码、量化和抽样 B量化、抽样和编码 C量化、抽样和编码 D抽样、量化和编码 10数字信号的最佳接收准则中的“最佳”指的是()。A码元速率最佳 B传输速率最高 C信息速率最大 D错误概率最小 11如果系统满足理想低通传输
10、特性,则频带利用率可以达到:().资料 A.1Bd/Hz B.1 bit/Hz C.2Bd/Hz D.2 bit/Hz 12一个均值为零的平稳高斯窄带噪声,它的包络一维分布服从:()A.高斯分布 B.均匀分布 C.瑞利分布 D.莱斯分布 13模拟信号解调的“门限效应”有可能出现在()信号的解调中。A.DSB B.AM C.PM D.SSB 14若“0”、“1”等概率出现,则以下哪种码能够直接提取位同步信号?()A.单极性不归零码 B.双极性归零码 C.单极性归零码 D.双极性不归零码 15.若在已知发送独立的符号中,符号“A”出现的概率为 1/8,则符号“A”所包含的信息量为:()A.1bit
11、 B.2 bit C.3 bit D.4 bit 16.为了传送码元速率 RB=103 Bd的数字基带信号,试问系统采用图 3 所示的哪一种传输特性较好?()图 3 17.若输入信噪比相同,则下列数字调制中,()的相干解调误码率最大。A.2ASK B.2FSK C.2PSK D.2DPSK 18下面哪种波形一定有直流分量?()A单极性码 B双极性非归零码 C双极性归零码 D 双极性码 19平稳随机过程的自相关函数()。A与时间起点和时间间隔均有关;B与时间起点和时间间隔均无关;C与时间起点有关,与时间间隔无关;D与时间起点无关,与时间间隔有关。20()信号解调器输出的噪声功率谱密度在频带内不是
12、均匀的。A AM B DSB C SSB D FM .资料 21若“0”、“1”等概率出现,则以下哪种码能够直接提取位同步信号?()A.单极性不归零码 B.双极性归零码 C.单极性归零码 D.双极性不归零码 22在数字通信系统中,()是表示其有效性的量。A码元速率 B误码率 C误信率 D信噪比 23通信系统模型如图 4 所示,调制信道是指()。A信息源的输出到受信者的输入 B信道编码的输出到信道译码的输入 C数字调制的输出到数字解调的输入 D.加密的输出到解密的输入 带通滤波器相乘器低通滤波器抽样判决器定时脉冲输出)(DPSK 2t etc cos码反变换器abcd ef 图 4 24图 5
13、所示系统能够能实现无码间串扰的最高信息传输速率为:()带通滤波器相乘器低通滤波器抽样判决器定时脉冲输出)(DPSK 2t e延迟 Tsabcd e 图 5 A 1 Mbps B 2 Mbps C 3 Mbps D 4 Mbps 25在()系统中,解调时不需要人为地设置判决门限。A 2ASK B 2FSK C 2PSK D 2DPSK 26.无码间串扰的基带系统传输双极性信号时,误码率与信噪功率比 的关系为()A.B.C.D.27.平稳随机过程协方差函数 C()与自相关函数 R()和均值 m 的关系为:()A.B.C.D.28.以奈奎斯特速率进行抽样得到的以下抽样信号,仅用理想低通滤波器不可能将
14、原始信号恢复出来的是().资料 A.自然抽样 B.曲顶抽样 C.理想抽样 D.平顶抽样 29.由发送端发送专门的同步信息,接收端把这个专门的同步信息检测出来作为同步信号的方法,被称为:()A.外同步法 B.自同步法 C.位同步法 D.群同步法 30.连贯式插入法中的群同步保护,在维持态时通常要求:()A.判决门限提高,漏同步概率提高 B.判决门限降低,漏同步概率提高 C.判决门限提高,漏同步概率降低 D.判决门限降低,漏同步概率降低 31.码长=7 的汉明码,监督位应是:()A.2位 B.3 位 C.4 位 D.5 位 32.设 r为接收机输入端信噪比,则 2FSK 调制系统非相干解调的误码率
15、计算公式为:()A.B.C.D.33.高斯白噪声功率谱密函数在整个频率范围内为:()A.常数 B.和频率成正比 C.和频率成反比 D.随频率的变化而变化 34.在模拟调制当中,属于非线性调制的是:()A.DSB B.AM C.FM D.SSB 35.设 x(t)为调制信号,调相波的表示式为:,则该方式的瞬时角频率为:()A.B.C.D.36.在“0”、“1”等概率出现情况下,包含直流成分的码是:()A.AMI码 B.双极性归零码 C.单极性归零码 D.HDB3 码 37.二进制数字基带传输信系统的误码率计算公式为:()A.B.C.D.38.如果随机过程 x(t)是广义平稳的,那么它一定具有 _
16、 特点:()A.高斯分布 B.满足各态历经的性质 C.严格平稳 D.均值是常数 .资料 39.一个频带限制在 0 到 fx以内的低通信号 x(t),用 fs速率进行理想抽样,若要不失真的恢复 x(t),低通滤波器带宽 B 与 fx和 fs关系满足:()A.B.C.D.40.发送端不发送专门的同步信息,而是设法从收到的信号中提取同步信息的方法,被称为:()A.外同步法 B.自同步法 C.位同步法 D.群同步法 41.科斯塔斯环具有以下特点:()A.能提取载波同步,能解调信号 B.能提取载波同步,不能解调信号 C.不能提取载波同步,能解调信号 D.不能提取载波同步,不能解调信号 42.发端发出检错
17、码,收端译码器判决码组中有无错误出现,再把判决信号送回发端,发端根据判决信号将收端认为有错的消息重发到收端,直到正确接收为止。这种差错控制的工作方式被称为:()A.FEC B.ARQ C.IF D.HEC 43.码长 n=15的汉明码,监督位应是:()A.2位 B.3位 C.4位 D.5位 四、设本地载波与发送载波的频率误差和相位误差分别为 和,试分析对 DSB信号相干解调结果的影响。解:本地载波与 DSB 信号相乘后为。五、设发送的二进制信息为 1101001,试确定相应的双相码和密勒码,并分别画出它们的波形图。.资料 六、设某 2FSK 调制系统的码元传输速率为 1000 Bd,已调信号的
18、载波为 1000 Hz 或2000 Hz。1若发送数字信息为 011010,试画出相应 2FSK 信号波形。2若发送数字信息是等概的,试画出它的功率谱密度草图。解:1.2FSK信号波形 七、在脉冲编码调制(PCM)系统中,若采用 13 折线 A 律编码,设最小量化间隔为1 单位,已知抽样脉冲值为-118 个单位:1.试求此时编码器输出码组,并计算量化误差(段内码采用自然二进制码)。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:八、某 0 0 00 0 0 0线性分组码的生成矩阵为 100111001001110011101G 1.求监督矩阵 H,确定,n k。2.写出监督
19、位的关系式及该(,)n k的所有码字。解:1 九、根据图 6 所示的调制信号波形,试画出 DSB 及 AM 信号的波形图,并比较它们分别通过包络检波器后的波形差别。.资料 图 6 m(t)t 0 解:从波形中可以看出,DSB 信号经过包络检波器后输出波形失真,不能恢复调制信号;而 AM 信号经过包络检波器后能正确恢复调制信号。十、设发送的二进制信息为 1011001,试分别画出 2ASK、2FSK、2PSK 及 2DPSK 信号的波形示意图。解:2ASK、2FSK、2PSK 及 2DPSK 信号示意图如下图所示。十一、已知信息代码为 101100101,试确定相应的双相码和 CMI 码,并分别
20、画出它们的波形图。解:十二、已知调制信号 m(t)=cos(2000 t)+cos(4000 t),载波为 cos104 t,进行单边带调制,试确定该单边带信号的表示式,并画出频谱图。解:由于调制信号 m(t)的希尔伯特变换 十三、已知信息代码为 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1,试确定相应的 AMI 码及 HDB3码,并分别画出它们的波形图。解:.资料 十四、设发送的绝对码序列为 0110110,采用 2DPSK 方式传输。已知码元传输速率为 2400B,载波频率为 2400Hz。1 若采用如图 7 所示的相干解调 码反变换器方式进行解调,试画出各点时间波形;带
21、通滤波器相乘器低通滤波器抽样判决器定时脉冲输出)(DPSK 2t etc cos码反变换器abcd ef 图 7 2若采用如图 8 所示的差分相干方式进行解调,试画出各点时间波形。带通滤波器相乘器低通滤波器抽样判决器定时脉冲输出)(DPSK 2t e延迟 Tsabcd e 图 8 解:1.相干解调 码反变换器解调各点时间波形如下:t1 0 1 1 0 0 1tttabcd1 0 0 1 0 0 0 0e1 0 1 1 0 0 1f 2.差分相干解调(相位比较)法各点时间波形如下:.资料 t1 0 1 1 0 0 1tttabcd1 0 1 1 0 0 1 0e 十五、二进制等概数字信号在系统中
22、 1min 传送了 18000bit的信息量。1码元速率是多大?2若改用 8 进制数字信号,1min 同样传送 18000bit的信息量,其码元速率又是多大?十六、设基带系统的频率特性如图 9 所示。(a)(b)图 9 1.若以 2/T Bd速率传输信号,讨论二进制情况下各系统是否可以实现无码间串扰传输?2.若以 8/T bit/s 速率传输信息,讨论多进制情况下各系统是否可以实现无码间串扰.资料 传输?解:1.图(a)为理想矩形,无码间串扰的最大码元速率为 3/2/BR T T,但BR 不是 2/T 的整数倍,故有码间串扰。图(b)为理想矩形,无码间串扰的最大码元速率为 4/2 2/BR T
23、 T,故无码间串扰。2图(a):当传输的信号为 256 进制时,信号码元速率为 1/T,无码间串扰的最大码元速率为 3/BR T 无码间串扰。图(b):当传输的信号为 4 进制时,信号码元速率为 4/T,无码间串扰。十七、设输入电话信号抽样值的归一化动态范围在-1 至+1 之间,将此动态范围划分为 4096 个量化单位,即将 1/2048 作为 1 个量化单位。当输入抽样值为+1270 个量化单位时,试用逐次比较法编码将其按照 13 折线 A 律特性编码。1试求此时编码器输出码组,并计算量化误差;(段内码采用自然二进制码)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:十八
24、、设信号频率范围 04 kHz,幅值在 4.096+4.096 V间均匀分布。(1)若采用均匀量化编码,以 PCM 方式传送,量化间隔为 2 mV,用最小抽样速率进行抽样,求传送该 PCM 信号实际需要最小带宽和量化信噪比。(2)若采用 13 折线 A 率对该信号非均匀量化编码,这时最小量化间隔等于多少?解:(1)量化阶为:十九、已知(7,4)循环码的生成多项式,请写出它的生成矩阵和监督矩.资料 阵。解:已知(7,4)循环码的生成多项式 1 3 x x x g,则生成矩阵为:二十、一个四进制数字通信系统,码速率为 1 kBd,连续工作 1 小时后,接收端收到的错码为 10 个。1 求误码率。2 四个符号独立等概,且错一个码元时发生 1 bit 信息错误,求误码率。二十一、已知(7,3)分组码的监督关系式为:求其监督矩阵,若输入信息为(111)和(010)时,分别计算编码输出。解:利用代数方程式,化简后可以写出监督矩阵