1、三、简答题（3小题，每小题4分，共12分） 1、简述线性调制和非线性调制的概念。2、简述消除码间干扰的方法。3、简单比较ASK、FSK、PSK（DPSK）系统相干解调时的性能。四、均值为0，自相关函数为的高斯噪声，通过传输特性为（A、B为常数）的线性网络，试求： （1）输入噪声的一维概率密度函数；（4分） （2）输出噪声的一维概率密度函数；（3）输出噪声功率；（2分）五、某调制方框图如图1（b）所示。已知的频谱如图1（a），载频，且理想低通滤波器的截止频率为，试求输出信号的时域表达式，并说明为何种已调制信号。（共12分）图1六、若采用2ASK方式传送二进制数字信息。已知发送端发出的信号振幅为5
2、V，输入接收端解调器的高斯噪声功率，今要求误码率。试求：非相干接收时，由发送端到解调器输入端的衰减应为多少？（6分） （注：非相干接收时） 七、设二进制基带系统的分析模型如图2所示，现已知 （1）画出传输特性的波形；（4分）（2）求该系统最高码元传输速率及相应码元间隔。图2八、假设在某2DPSK系统中，载波频率2400Hz，码元速率为1200Baud，已知相对码序列为1100010111。（共8分）（1）试画出2DPSK信号波形（注：相位偏移可自行假设）；（2）现采用图3所示差分相干解调法接收该信号，试画出解调系统中a、b和c点的波形；图3九、采用13折线A律编码，设最小的量化级为1个单位，已
3、知抽样脉冲值为+635单位。（共9分） （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。通信原理试卷一答案一、 填空题（每空1分，共20 分）1、1 1 22、引起频率弥散 ， 引起频率选择性衰落。 3、1/44、 增大 ， 增大。5、 微分 6、 AM ， FM 7、 3000bit/s 8、1 9、自然抽样 平顶抽样 10、2 ， 4 11、 3 ， 4/7 12、K S（t0-t）二、名词解释（5小题，每小题3分，共15分）5、 GMSK：最小高斯移频键控6、 误码率：码元在传输系统中被传错的概率。7、 门
4、限效应：当输入信噪比下降到某一个值时，输出信噪比急剧恶化的现象叫门限效应8、 数字基带信号：消息代码的电波形。9、 匹配滤波器：在白噪声干扰背景下，能在时刻上获得最大输出信噪比的最佳线性滤波器叫匹配滤波器。三、简答题（3小题，每小题4分，共12分）1答：线性调制：载波随基带信号成比例变化。从频谱上说，已调信号的频谱结构与基带信号的频谱结构相同，只是频率位置发生搬移。非线性调制：已调信号的频谱结构与基带信号的频谱结构不同，出现新的频率分量。2答：（1）满足奈氏条件；（2）通过均衡的方法；（3）利用部分响应系统以上三个答案，对其中之一即可。3答：当解调方式相同、调制方式不同时，在相同误码率条件下，
5、相干PSK系统要求的r最小，其次是FSK。ASK系统要求的r最大。即FSK、PSK、DPSK的抗衰落性能均优于ASK。FSK、PSK和DPSK的最佳判决门限电平为0，容易设置。ASK系统的最佳判决门限与信号幅度有关，因而设置困难。当传码率相同时，PSK、DPSK、ASK系统的频带利用率相同，FSK系统的频带利用率最低。四解：（1）输入过程均值为0，所以是宽平稳随机过程，它的总平均功率，即方差，所以可以直接写出输入噪声的一维概率密度函数为 （2）经过的线性网络，由于高斯过程通过线性系统后的过程仍然是高斯过程。则其中均方值所以这样（3）输出功率为五解：设与相乘后输出为，则是一个DSB信号，其频谱如
6、图1（a）所示。再经过截止频率为的理想低通滤波器，所得输出信号显然是一个下边带信号，其频谱如图1（b）所示，时域表达式则为 （3分） 同理，与相乘后的输出再经过理想低通滤波器之后，得到的输出信号也是一个下边带信号，其时域表示式为 （3分）因此，调制器最终的输出信号 显然，是一个载波角频率为的上边带信号。（结论2分）六解：（1）非相干接收时，2ASK信号的误码率 若要求，则解调器输入端的信噪比应为 （2分） 由此可知解调器输入端的信号振幅 （2分） 因此从发送端到解调器输入端的衰减分贝数 （2分）七解：传输特性的波形如图2所示。图2 （4分） 由上图易知，为升余弦传输特性，由那奎斯特准则，可求出
7、系统最高的码元速率，（2分）；而。八解：（每个波形2分）42=8分九解：（1）已知抽样脉冲值，设码组的8位码分别为，因为，故又因为，且，故位于第7段，第7段内的量化级间隔为32，由知，位于第7段第3量化级，因此，输出码组 （4分）量化误差为27 （2分） （2）对应的量化电平权值电流为。其对应的均匀量化11位码为 （3分）通信原理试卷二一、单项选择题（2分/题）1、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计算公式为：a、b、c、d、2、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3、在模拟调制当中，属于非线性调制
8、的是：a、DSBb、AM c、FMd、SSB4、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：5、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6、二进制数字基带传输信系统的误码率计算公式为：b、7、如果随机过程x（t）是广义平稳的，那么它一定具有_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8、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），低通滤波器带宽与fx和fs关系满足：9、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
9、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10、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11、发端发出检错码，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、FECb、ARQc、IFd、HEC12、码长=15的汉明码，监督位应是：a、2位b、3位c、4位d、5位13、离散无记忆扩展信源的平均信息量H（Sn）和未扩展信源平均信息量H（S）之间的关系为
10、：a、H（Sn） = H（S）b、H（Sn） = （n-2）H（S）c、H（Sn） = （n-1）H（S）d、H（Sn） = nH（S）二、填空题（1分/空）1、八进制数字信号在2分钟内共传送72000个码元，则每个码元所含信息量为_，信息速率为_。2、通信系统按信道中传输的信号不同可以分为_和_。3、如果一个表示噪声电压平稳随机过程x（t）具有各态历经性的，那么，噪声总平均功率可用x（t）的_表示。4、高斯过程的n维分布完全可以由它的_、_及_决定。5、已知（5，1）重复码，它的两个码组分别为00000和11111，则（5，1）重复码的最小码距为_，只用于检错，能检出_位错码。三、简单分析题
11、（8分/题）1、假设DSB和AM调制的调制信号，载频信号，调幅度为0.8。DSB和AM已调信号的峰值功率。2、当数字基带传输系统为理想低通或100%升余弦时，对于4000Hz的带宽，分别确定无码简串扰传输的最高速率以及相应的频带利用率。3、已知五位巴克码为11101，画出巴克码识别器，若五位巴克码组前后信息均为全 1码时，给出加法器输出，并简要说明群同步的保护过程。4、已知（7，4）循环码的生成多项式，请写出系统循环码的全部码字。5、某信道带宽为4kHz，输出信噪比为20dB，则相互独立，且等概率的二进制数据无误码传送的最高传码率是多少？ （）四、计算题1、画出差分检测法解调2FSK信号的方框
12、图；假设调制的中心频率f0=10kHz，频偏f400Hz，试确定延迟为多少?并说明该电路的性能是否接近理想鉴频器?2、PCM采用均匀量化，进行二进制编码，设最小的量化级为10mV，编码范围是0V到2.56V，已知抽样脉冲值为0.6V，信号频率范围04kHz。（1）试求此时编码器输出码组，并计算量化误差。（2）用最小抽样速率进行抽样，求传送该PCM信号所需要的最小带宽。通信原理试卷二答案一、 单项选择题（2分/题）1、b，2、a，3、c，4、c，5、c，6、b，7、d， 8、d，9、b，10、a，11、b，12、c，13、d；二、 填空题1、 3bit，600B；2、 模拟通信系统，数字通信系统
13、3、4、 数学期望，方差，相关函数5、 5，4三、 简单分析题（8分/题） 解：根据题意可知，双边带信号为，这样，DSB已调信号的峰值功率为：SDSB=82=64；调幅信号为，这样，AM已调信号的峰值功率为：SAM=182=324；当基带形成滤波器为理想低通时，则码间无串扰的最高码速率为：（2分）频带利用率为：（2分）当基带形成滤波器为100%升余弦滚降时，则码间无串扰的最高码速率为：（2分）（2分）57加法器输出1+3+1+5 （3分）常用的保护措施是将群同步的工作划分为两种状态，即捕捉态和维持态。捕捉态时，判决门限提高，减小假同步概率；维持态时，判决门限降，降低漏同步概率。序号信息元监督元
14、00000009100010120001011101001110300101110104001112101150100111131100601011001411010017011015111080111010161111（8分）输出信噪比为20dB相当于，因此（2分）故传码率为：四、 计算题1、解当时，低通滤波器的输出是：可求出：而当时，有，输出电压于角频率偏差成正比，故其性能接近于理想鉴频器。2、解：量化阶数；0.6V的二进制编码输出：；量化误差为0；最小抽样速率：最小带宽：通信原理试卷三1、收端把收到的消息原封不动地送回发端，发端把反馈回来的信息与原发送信息进行比较，并把二者不一致的部分重
15、发到收端。2、高斯白噪声通常是指噪声的什么量服从高斯分布：a、幅值b、相位 c、自相关函数d、功率谱密度3、利用线性调制系统不失真的传输信号x（t），根据采用的调制方法不同，其对应的传输带宽之间的关系为：a、BDSB = BAM = BVSB = BSSBb、BDSB = BAM BVSB BSSBc、BDSB BAM = BVSB BSSBd、BDSB BAM BVSB = BSSB，则PM调制方式的瞬时相位为：5、即使在“0”、“1”不等概率出现情况下，以下哪种码仍然不包含直流成分：d、差分码6、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7、若要传输速率为7200B的
16、数据流，所需要的最小传输带宽为：a、2.4kHzb、3.6kHzc、5.4kHzd、7.2kHz8、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），要求fs与fx关系满足：9、不论是数字的还是模拟的通信系统，只要进行相干解调都需要：a、载波同步b、网同步c、位同步d、群同步10、在利用平方环法提取载波同步信息时，锁相环在电路中的作用相当于：a、fc窄带滤波器b、平方率部件c、2fc窄带滤波器d、2分频器11、对于n维高斯过程，各统计样本之间的不相关特性与统计独立有如下关系：a、没有直接的关系b、等价 c、不等价d、不相关不一定统计独立12、根据纠
17、错码组中信息元是否隐蔽来分，纠错码组可以分为：a、线性和非线性码 b、分组和卷积码 c、系统和非系统码d、二进制和多进制码13、符号集为A、B、C、D、E，相互独立，相应概率为、，其平均信息量为：a、1.800bit/符号b、1.825bit/符号c、1.850bit/符号d、1.875bit/符号1、若二进制信号的码元速率为1200B，则对应信息速率为_，若以相同的信息传输数率传输八进制信号，码元速率为_。2、从信息传输角度来看，通信系统的最主要质量指标是_和_。3、理想白噪声的功率谱密度可以表示为_，自相关函数可以表示为_。4、通常如果按功率谱形状来分类，噪声可以分为_和_。5已知（5，1
18、）重复码，它的两个码组分别为00000和11111，则（5，1）重复码的最小码距为_，只用于纠错，能纠正_位错码；1、用相干解调来接收双边带信号。已知，输入噪声的单边功率谱密度。试求保证输出信噪功率比为20 dB，要求A值为多少?2、用相邻码元的极性变化表示“1”，极性不变表示“0”，当信息码为10110000000011；则相应的差分码和HDB3码的输出分别为。3、试画出七位巴克码1110010识别电路，说明判决门限对假同步概率和漏同步概率的影响。4、已知（7，3）分组码的监督关系式为：求其监督矩阵和生成矩阵。5、具有6.5MHz带宽的某高斯信道，若信道中信号功率与噪声功率谱密度之比为45.
19、5MHz时，求信道容量。1、画出直接调相法产生4PSK信号的方框图，并作必要的说明。该4PSK信号的相位配置矢量图如下图所示。2、设信号进行简单增量调制，若量化台阶和抽样频率fs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，试确定M的动态变化范围，同时证明fs f0。通信原理试卷三答案1、c，2、a，3、b，4、a，5、a，6、a，7、b，8、a，9、a，10、c，11、b，12、c，13、d；1、 1、 1200b/s，400B；2、 2、 有效性，可靠性3、 3、 ， 4、 4、 白噪声，有色噪声5、 5、 5，2输出噪声功率为： （3分）信噪功率比为20 dB
20、表示：可得 （2分）而 因此，（3分）信息码差分码1差分码2HDB3码-1判决门限提高，假同步概率减小，漏同步概率增大；判决门限降低，假同步概率增大，漏同步概率减小；利用代数方程式，化简后可以写出监督矩阵根据监督矩阵和生成矩阵时间的关系可以得到生成矩阵：1、解：单/双极性变换把单极性码变成双极性码，串并变换AB（10），A支路输出0相，B支路输出相。解要使增量调制不过载，必须使编码器最大跟踪斜率大于信号实际斜率，即（3分）已知信号为则要使增量调制编码正常，又要求 （3分）因此： （4分）通信原理试卷四1、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、如果一个线性系统的输入随机过程是高斯的，那么线性系统的输出是：a、不确定b、高斯分布 c、瑞利分布d、莱斯分布3、对于线性调制，在发送端载波发射功率和调制信号功率等有关参数均相同的条件下，根据采用的调制方法不同，其对应的发送功率之间的关系为：a、SDSB SAM SVSB SSSBb、SAM SDSB
