通信原理十套试卷及答案(请认真准备复试)

通信原理试卷一

1、如果系统满足理想低通传输特性，则频带利用率可以达到： a、1B/Hz b、1bit/Hz c、2B/Hz d、2bit/Hz

2、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

3、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

4、发端发送纠错码，收端译码器自动发现并纠正错误，传输方式为单向传输，这种差错控制的工作方式被称为： a、FEC b、ARQ c、IF d、HEC

5、在“0”、“1”等概率出现情况下，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 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ρ的关系为

a、 b、 c、 d、

7、平稳随机过程协方差函数C(τ)与自相关函数R(τ)和均值m的关系为： a、

b、

c、

d、

8、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原始信号恢复出来的是。 a、自然抽样 b、曲顶抽样 c、理想抽样 d、平顶抽样

9、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 10、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 11、设x(t)为调制信号，调相波的表示式为：

，则PM调制方式的瞬时角频率偏差为：

a、 b、 c、 d、

12、码长ｎ=7的汉明码，监督位应是： a、2位 b、3位 c、4位 d、5位

13、如果在已知发送独立的符号中，符号“E”出现的概率为0.125，则符号“E”所包含的信息量为： a、1bit b、2 bit c、3 bit d、4 bit

二、填空题（1分/空） 1、已知二进制数字信号每个码元占有的时间为1ms，0、1码等概率出现，则码元速率为__________，信息速率为__________； 2、从信息传输角度来看，数字通信系统的主要质量指标是__________和__________。

3、高斯白噪声是指噪声的概率密度服从__________分布，功率谱密度服从__________分布。

4、如果随机过程的__________与时间无关，而且__________仅与时间间隔有关，那么该随机过程就称为广义平稳的。 5、为了提高数字信号的有效性而采取的编码称为__________，为了提高数字通信的可靠性而采取的编码称为__________。

三、简单分析题（8分/题）

1、已知调制信号

，载波为

，进行单边带调制，试画已调信号的频谱图。

2、某给定低通信道带宽为3000Hz，在此信道上进行基带传输，当数字基带传输系统为理想低通或50%升余弦时，分别确定 无码间串扰传输的最高速率以及相应的频带利用率。

3、四位巴克码1101，画出四位巴克码识别器，若四位巴克码组前后均为“1”写出相加器全部输出。 4、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阵。

5、某高斯信道带宽为3kHz，输出信噪比为63倍，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、画出相位比较法解调2DPSK信号方框图，并利用数学推导法说明其工作过程。 2、设信号频率范围0～4kHz，幅值在－4.096～+4.096伏间均匀分布。

（1）若采用均匀量化编码，以PCM方式传送，量化间隔为2mv，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？

答案

通信原理试卷一答案

一、 单项选择题（2分/题）

1、c，2、c，3、b，4、a，5、c，6、a，7、a， 8、d，9、a，10、d，11、d， 12、b，13、b；

二、 填空题

1、 1000B，1000bit； 2、 传输速率，误码率 3、 正态，均匀

4、 数学期望，相关函数

5、 信源编码，信道编码

三、 简单分析题（8分/题）

1、 解：

xUSB?f?1/2f (Hz)-7000-600060007000-4000-3000xLSB?f?1/2f (Hz)30004000

（4分） （4分） 2、 解：

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：

RB?2?B?2?3000?6000B

频带利用率为：

（2分）

??RB6000??2BHzB3000

（2分）

当基带形成滤波器为50%升余弦滚降时，则码间无串扰的最高码速率为：

RB?22?B??3000?4000B1??1?0.5

（2分）

频带利用率为：

??RB4000??1.333BHzB3000

（2分）

3、 解：

加法器输出 1 +2 +2 … +2 +4 +2 +2 +2 …

1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 判决… … … … 0 1 1 1 1 0 1(4)0 1(3)相加… … … … 0 1(2)0 1(1)输入码元移位方向

34、 解：已知(7，4)循环码的生成多项式g?x??x?x?1，则生成矩阵为：

?x3g?x???2?xg?x???G?x???xg?x??????gx?? （2分） ??故

?1?0G???0??0010010101101011000110??1?00????0??0??1??0010000100001111001101?1???IPTk0??1?（3分）

??则监督阵为

?1110100???H??PIr???0111010???1101001??（3分）

S??Ct?Blog2?1???3?103log2?1?63??18kbs?N?5、 解：（4分）

故传码率为：RB?Ctlog22?18kB（4分）

四、 四、 计算题

1、解

yiy1zy2x抽样判决输出an抽样信号Tb

（3分）

若不考虑噪声，则带通滤波器及延时器输出分别为：

y2?t??cos??0?t?Tb???n?1?

式中，?n为本载波码元初相；?n?1为前一载波码元的初相。可令??n??n??n?1，则相乘器输出为：

y1?t??cos??0t??n?z?t??cos??0t??n?cos??0?t?Tb???n?1?11?cos???n??0Tb??cos?2?0t??0Tb??n??n?1?22（3分）

低通滤波器输出为：

1x?t??cos???n??0Tb?2

Tb?k通常取T0，有?0Tb?2?k此时

?12??n?01x?t??cos???n???2??12??n??

与发端产生2DPSK信号“1变0不变”的规则相对应，收端抽样判决准器的判决邢则应该是：抽样值x＞0，判为0；x＜0，判为1。（4分） 2、解：（1）量化阶为：

Q??4.096?4.049??4096?20.00212（3分）

最小抽样速率：fs?2fH?8kHz

最小带宽：

B?fs?k8?12??48kHz22（3分）

?S?4.096???6k?6?12?72dB?2mVN??128?16量化信噪比：（3分）（2）量化阶为：（5分）

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，属于非线性调制的是： a、DSB b、AM c、FM d、SSB 4、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、

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： a、 c、

b、

d、

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Ｂ与fx和fs关系满足： a、

b、

c、

d、

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、FEC b、ARQ c、IF d、HEC

12、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

1、3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： 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（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。试求：

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信号的方框图；假设调制的中心频率f0=10kHz，频偏Δf＝400Hz，试确定延迟τ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0～4kHz。

（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。

答案

通信原理试卷二答案

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；

填空题

3bit，600B；

模拟通信系统，数字通信系统

RX?0?

数学期望，方差，相关函数 5，4

简单分析题（8分/题）

解：

根据题意可知，双边带信号为8cos200?t?cos?ct，这样，DSB已调信号的峰值功率为： SDSB=82=64；（4分）

调幅信号为10?1?0.8cos200?t??cos?ct，这样，AM已调信号的峰值功率为：SAM=182=324；（4分） 解：

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：

RB?2?B?2?3000?6000B

频带利用率为：

（2分）

??RB6000??2BHzB3000

（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：

RB?22?B??3000?3000B1??1?1

（2分）

频带利用率为：

??RB3000??1BHzB3000

（2分）

解：

判决相加0 1(5)0 1(4)0 1(3)0 1(2)0 1(1)输入码元移位方向

加法器输出 1 +3 … +3 +1 +5 +1 +1 +1 +3 … +3 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 … … … … … … … … … … （2分）

（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。（3分） 解：

序号 信息元 监督元 序号 信息元 监督元 1 2 3 4 5 6 7 8 （8分） 解：

0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 000 011 110 101 111 100 011 010 9 10 11 12 13 14 15 16 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 101 110 011 000 101 001 100 111 S?100N输出信噪比为20dB相当于，因此（2分）

S??Ct?Blog2?1???4?103?log2?1?100??4?6.6?103?26.8kbs?N?（3分）

故传码率为：RB?Ctlog22?26.8kB（3分）

计算题

解

yiy?t?zx抽样判决??0????y?t???抽样信号

当

2时，低通滤波器的输出是：

A2x?t???sin???2

??可求出：

?1??25?s2?04f0

A2x?t???????62而当???2??f??2??400?25?10?0.063??1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。

解：量化阶数

Q??2.56?0??256?20.018；（3分）

?0.6?????60?10??00111100?20.6V的二进制编码输出：?0.01?；（3分）

量化误差为0；（2分）

最小抽样速率：fs?2fH?8kHz（3分）

最小带宽：

B?fs?k8?8??32kHz22（3分）

通信原理试卷三

一、单项选择题（2分/题）

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发到收端。这种差错控制的工作方式被称为： a、FEC b、ARQ c、IF d、HEC

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 = BSSB b、BDSB = BAM >BVSB >BSSB c、BDSB > BAM = BVSB > BSSB d、BDSB >BAM > BVSB = BSSB 4、设x(t)为调制信号，调相波的表示式为：

，则PM调制方式的瞬时相位为：

a、 b、 c、 d、

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： a、AMI码 b、双极性归零码 c、单极性归零码 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ρ的关系为

a、 b、 c、 d、

7、若要传输速率为7200B的数据流，所需要的最小传输带宽为： a、2.4kHz b、3.6kHz c、5.4kHz d、7.2kHz

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)，要求fs与fx关系满足： a、

b、

c、

d、

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

二、填空题（1分/空）

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)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；

三、简单分析题（8分/题）

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45.5MHz时，求信道容量。

四、计算题

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σ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> πf0。

答案

通信原理试卷三答案

单项选择题（2分/题）

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；

填空题

1200b/s，400B； 有效性，可靠性

N0,2???,??或者N0,?0,??N0??t?， 2

白噪声，有色噪声

5，2

简单分析题（8分/题）

解：

输出噪声功率为：

11N0?n0?BDSB??2?10?8?2?2000?2?10?5?W?44 （3分） S0?100?3N?W? （2分） S?2?1000信噪功率比为20 dB表示：可得121A2S0?x?t????2?10?3?W?442而

因此，A?8S0?0.016?0.1265?V?（3分） 解： 信息码 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 差分码1 0 1 差分码2 1 0 HDB3码 +1 0 -1 +1 0 0 0 +1 -1 0 0 -1 +1 -1

解：

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；（4分）

判决相加0 1(7)0 1(6)0 1(5)0 1(4)0 1(3)0 1(2)0 1(1)输入码元移位方向（4分）

解：利用代数方程式，化简后可以写出监督矩阵

?1?0H???1??0011100011000110011100??1?11????0??1??1??0011111011000010000100?0????PI?r0??1?（4分）

根据监督矩阵和生成矩阵时间的关系可以得到生成矩阵：

G?IrPT解：

???1001110?????0100111???0011101??（4分）

?S??45.5?6?Ct?Blog2?1??6.5?10?log??19.5Mbs2?1??nB?6.5??0??（8分）

计算题

解：

单/双极性变换0010cos?0t串/并变换0111移相??2sin?0t单/双极性变换

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?2相。 解：

dx?t???fsdtmax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x?t??Msin?0t则

dx?t?dt?M?0?2?f0M??fsmax（3分）

要使增量调制编码正常，又要求

x?t??min?2?M??2 （3分）

因此：

?fs?2?f0M??22?f0??f0??fs??f0

4分）

（

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 > SSSB b、SAM > SDSB > SVSB > SSSB c、SAM > SDSB > SSSB > SVSB d、SDSB > SAM > SSSB > SVSB 4、设x(t)为调制信号，调相波的表示式为：偏差为：

a、 b、 c、 d、 5、以下哪种编码与传输信号的极性无关：

a、多进值码 b、双极性归零码 c、单极性归零码 d、差分码 6、理想白噪声的自相关函数可以表示为： a、

b、门函数 c、冲击函数 d、阶跃函数

，则PM调制方式的瞬时相位

7、设r为接收机输入端信噪比，2PSK调制系统相干解调的误码率计算公式为：

a、 b、 c、 d、

8、采用13折线A率对信号进行非均匀量化编码，通常编码输出是用______位二进制数表示。

a、6 b、7 c、8 d、9

9、在数字通信系统中，取样判决的定时信息被称为：

a、载波同步信息 b、网同步信息 c、位同步信息 d、群同步信息 10、下面哪种调制方式，不可能用直接法提取载波同步信息： a、DSB b、2PSK c、2ASK d、AM

11、发端发出检错和纠错码组，收端对错误能纠正的就自动纠正，纠正不了时将判决信号送回发端，发端把收端认为有错(且纠不了)的消息重发到收端，以达到正确传输。这种差错控制的工作方式被称为：

a、FEC b、ARQ c、IF d、HEC 12、汉明码的最小码距为： a、2 b、3 c、4 d、5

13、已知二进制无记忆信源{0，1}，相应出现的概率为p和(1-p)，当熵取最大值时，p等于： a、0 b、0.25 c、0.5 d、1

二填空题（1分/空）

1、在数字通信系统中，其重要的质量指标“有效性”和“可靠性”分别对应__________和__________。

2、若八进制信号以20000B速率传送，则10秒钟传输的信息量为__________，若误码率为10-6，则100秒钟的错码数为__________。 3、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_________ ，如果再加上正弦波后包络一维分布服从_______________。

4、平稳随机过程的功率谱函数P(w)不仅是一个__________函数，而且还是一个＿__________函数。

5、已知(5，1)重复码，它的两个码组分别为00000和11111，若同时用于检错和纠错，能纠正__________位错码，能检出__________位错码。

三简单分析题（8分/题）

1、已知，输入噪声的单边功率谱密度。用相干解调来接收双边带信号伏。试求输出信噪功率比?

2、一个滚降系数为0.5，带宽为30kHz的数字基带系统，请计算无码间串扰的最高传码率和频带利用率。

3、试画出七位巴克码1110010识别电路，简述群同步的保护原理。 4、已知(7，4)循环码的生成多项式

，请画出编码电路；若输入信息为（0111）

和（1010）时，分别计算编码输出。

5、某高斯信道带宽为3kHz，输出信噪比为127倍，求信道容量。

四计算题

1、已知载波频率为f0，码元速率为fb，请分别计算2ASK、2DPSK和 2PSK的带宽；对于DP2FSK信号，其载波频率分别为f1和f2，再计算DP2FSK的带宽。

2、若要分别设计一个PCM系统和ΔM系统，使两个系统的输出量化信噪比都满足30dB的要求，已知信号最高截止频率fx＝4kHz，取信号频率fk＝1kHz。。请比较这两个系统所要求的带宽。

答案

通信原理试卷四答案

单项选择题（2分/题）

1、c，2、b，3、b，4、b，5、d，6、a，7、d，8、c，9、c，10、b，11、d，12、b，13、c；

填空题

传输速率，误码率； 600000bit，2

瑞利分布，莱斯分布 实偶，非负 1，3

简单分析题（8分/题）

解：

输出噪声功率为：

11N0?n0?BDSB??2?10?8?2?2000?2?10?5?W?44 （3分） 121A21S0?x?t?????0.16?0.02?W?4428而 （3分）

S0?1000N0 （2分）

解：

滚降系数为0.5数字基带系统，码间无串扰的最高码速率为：

RB?22?B??30000?40000B1??1?0.5

（4分）

频带利用率为：

??RB40000??1.3333BHzB30000

（4分）

解：

判决相加0 1(7)0 1(6)0 1(5)0 1(4)0 1(3)0 1(2)0 1(1)输入码元移位方向（4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。（4分） 解：

门2D0D0D0门1输出码字输入信息码组

若信息是（0111）码字输出是（0111010） 若信息是（1010）码字输出是（1010011） 解：

C?Blog?S?t2??1?N???3?103?log2?1?127??3?7?103?21kbs

计算题

解：B2ASK?2fb,B2DPSK?2fbB2PSK?2fbBDP2FSK?2fb?f1?f2S解：根据题意可知N?1000（30dB）

对于PCM系统而言：30 dB = 6k 因此，k = 5 这样就有

BPCM?kfs?2kfx?2?5?4?40kHz（7分）

对于ΔM系统，信号的最大量化信噪比是：

Sf3sN?0.04f2?1000kfx

式中fx＝4kHz，信号频率fk＝1kHz；

f3S1000?4?4s?0.04Nf2??1kfx0.04?4?105fs?73.7kHz B?M?fs?73.7kHz（7分）

通信原理试卷五

一、单项选择题（2分/题）

10分）（

1、载波同步系统有两个重要参数也就是同步建立时间ts和同步保持时间tc，通常我们希望： a、ts大，tc大 b、ts大，tc小 c、ts小，tc大 d、ts小，tc小 2、散弹噪声、热噪声和宇宙噪声都属于：

a、电路噪声 b、自然噪声 c、起伏噪声 d、窄带噪声

3、设调制信号的最高截止频率为fx，进行AM调制，要使已调信号无失真地传输，AM调制系统的传输带宽至少为： a、fx b、2fx c、3fx d、4fx

4、设x(t)为调制信号，调频波的表示式为： a、

b、

c、

d、

，则FM调制方式的瞬时相位偏差为：

5、为了解决连0码而无法提取位同步信号的问题，人们设计了 a、AMI码 b、多进值码 c、HDB3码 d、差分码

6、无码间串扰的基带系统传输单极性信号时，误码率与信噪功率比ρ的关系为：

a、 b、 c、 d、

7、已知码元速率为200波特，这里假设2FSK两功率谱主瓣刚好互不重叠。则2FSK的带宽为： a、200Hz b、400Hz c、800Hz d、1600Hz

8、为了防止ΔM编码过程的过载现象出现，可以采取以下哪种措施：

a、减小量化台阶 b、增大量化台阶 c、减小采样速率 d、增大采样周期

9、在数字通信系统中，需要接收端产生与“字”或“句”起止时刻相一致的定时脉冲序列，这个定时脉冲序列通常被称为： a、载波同步 b、网同步 c、位同步 d、群同步 10、理想白噪声的单边功率谱密度可以表示为： a、

b、门函数 c、冲击函数 d、常数

11、根据纠错码各码组码元与信息元之间的函数关系来分，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 12、假设分组码的最小码距为5则它能检测误码的位数至少为： a、2 b、3 c、4 d、5

13、根据山农公式可知为了使信道容量趋于无穷大，不可以采取下列措施：

a、噪声功率为零 b、噪声功率谱密度始终为零 c、信号发射功率为无穷大 d、系统带宽为无穷大

二、填空题（1分/空）

1、按传输媒介来分，通信系统可分为__________和__________。

2、八进制数字信号信息传输速率为600b/s，其码元速率为__________，若传送1小时后，接收到10个错误码元，其误码率为。

3、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_________ ，相位一维分布服从_______________。 4、已知平稳随机过程自相关函数为R(τ)，均值为m，协方差为C(τ)，那么5、码长ｎ=15的汉明码，监督位应是_________位，信息位为_________位。

三、简单分析题（8分/题）

1、在50Ω的负载电阻上，有一角调制信号，其表示式为：

_________ ，

_______________。

求：(1)

平均功率，(2)最大频偏和传输带宽。

2、为了传送码元速率为RB=103（波特）的数字基带信号，试问系统采取图中那种传输特性较好，并说明理由。 3、简述为何要构造群同保护电路？试说明此电路工作在不同状态时所起的作用。

4、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。

5、已知二进制无记忆信源{0，1}，相应出现的概率为p和(1-p)，试分析计算并说明p取何值时，该信源的熵最大。

四、计算题

1、已知数字信息

，码元速率为1200波特，载波频率为1200Hz，请分别画出2PSK、2DPSK和相对码

的波形。

2、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4kHz以内，以奈奎斯特速率进行抽样。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)，求（1）传输带宽；（2）量化信噪比。

答案

通信原理试卷五答案

单项选择题（2分/题）

1、c，2、c，3、b，4、b，5、c，6、d，7、c，8、b，9、d，10、d， 11、a，12、c，13、d；

填空题

有线通信，无线通信； 200B，1.4?10 瑞利分布，均匀分布 0，R?0??m

2?54，11/15

简单分析题（8分/题）

解：

V2100P???1?W?2R2?50平均功率 （2分）

根据题意mf = 3，故fm=1kHz所以 最大频偏： 传输带宽：

?f?mf?fm?3?1k?3kHz（3分） BFM?2mf?1?fm??8kHz（3分）

解：

根据无码间干扰时系统传插函数H(w)应满足的条件分析，图中所示的三个传输函数(a)、(b)、(c)都能够满足以RB=103（波特）的码元速率无码间干扰传输。此时需要比较(a)、(b)、(c)三个传输函数在频带利用率、单位冲激响应收敛速度、实现难易程度等方面的持性，从而选择出最好的一种传输函数。（2分）

RB?1BHzB传输函数(a)的频带宽度量为1000Hz；此时系统频带利用率为； RB?0.5BHz传输函数(b)的频带宽度量为2000Hz；此时系统频带利用率为B； RB?1BHzB传输函数(c)的频带宽度量为1000Hz；此时系统频带利用率为；（3分）

从领带利用率性能方面比较可得：图中传输函数(a)和(c)的频带利用率为1B/Hz，大于传输

函数(b)的频带利用率。所以，应选择传输函数(a)或(c)。传输函数(a)是理想低通特性，其单位冲激响应为Sa(x)型，与时间t成反比，尾部收敛慢且传输函数难以实现；传输函数(c)是三角形特性，其单位冲激响应为Sa2(x)型．与时间t2成反比，尾部收敛快且传输函数较易实

现。因此，选择传输函数(c)较好。（3分） 解：

分析群同步系统可以看出，由于噪声和干扰的影响当有误码存在时，有漏同步的问题，另外由于信息码中也可能偶然出现群同步码，这样就产生假同步的问题。假同步和漏同步都使群同步系统不稳定和不可靠。为此要增加群同步的保护措施，以提高群同步的性能。这就是建立群同步电路的原因。（4分）

常用的保护措施是将群同步保护电路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。（4分） 解：利用代数方程式，化简后可以写出监督矩阵

?1?0H???1??0011100011000110011100??1?11????0??1??1??0011111011000010000100?0????PI?r0??1?（3分）

为了进行信道编码，需要计算生成矩阵，根据监督矩阵和生成矩阵时间的关系可以得到生成

矩阵：

G?IrPT???1001110?????0100111???0011101??（3分）

A?M?G

编码输出为：M = (111) A = (1110100)

M = (010) A = (0100111) （2分） 证明：根据熵的定义可知

H?x???P?0?log2P?0??P?1?log2P?1???plog2p??1?p?log2?1?p?

dH?p??0dp对于p而言熵的最大值应使 dH?p???log2p?log2?1?p??0dp故

所以，p = 0.5 信源的熵取最大值。

计算题

解：

1011010?a?n载波2PSK2DPSK1101100?b?n

解：

Q?量化阶数

?2?0??64?21326k?6；（3分）

最小抽样速率：fs?2fH?8kHz（3分） 最小带宽：B?fs?k?6?8?48kHz（4分）

S?4?22k?16384?45dB?量化信噪比：N（4分）

通信原理试卷六

一、单项选择题（2分/题）

1、一个均值为零的平稳高斯窄带噪声，它的相位一维分布服从 a、高斯分布 b、均匀分布 c、瑞利分布 d、莱斯分布

2、假设分组码的最小码距为5则它能纠正的误码位数至少为： a、2 b、3 c、4 d、5

3、SSB信号进行相干解调可获得的制度增益为： a、1 b、2 c、2/3 d、小于2/3 4、设x(t)为调制信号，调频波的表示式为： a、

b、

c、

d、

，则FM调制方式的瞬时相位为：

5、低频成分少，频带比较窄，另外即使有长连0码时也能提取位同步信号编码是： a、AMI码 b、多进值码 c、HDB3码 d、差分码

6、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 7、在信噪比r很大时，2ASK调制系统非相干解调的误码率计算公式为： a、

b、

c、

d、

8、简单增量调制系统在不发生过载、且输入信号为正弦波

时，其最大量化信噪功率比和采样频率的下述_______成正比。

a、 b、 c、 d、

9、位同步脉冲是由控制电路输出的脉冲经过n次分频得到，设一个码元周期为Tb，因此，最大的位同步建立时间为通常可 以表示为：

a、nTb b、2nTb c、3nTb d、4nTb

10、为了使整个数字通信网内有一个统一的时间节拍标准，就需要建立一个同步系统，这个同步系统通常被称为： a、载波同步 b、网同步 c、位同步 d、群同步

11、窄带噪声的同相分量nc(t)和正交分量ns(t)它们都具有如下的性质： a、低通 b、带通 c、带限 d、高通 12、通常5位奇监督码的信息位数为： a、2 b、3 c、4 d、5

13、在各信源符号出现的概率不等的情况下，变长码编码的平均码长比定长码编码的平均码长要短，下面的几种编码，属于变长码编码的是：

a、PCM码b、ΔM码c、循环码d、哈夫曼编码

1、在数字系统中，以减少码元数目为目的的编码被称为____________，而通过增加冗余位来提高传输可靠性的编码被称为____________。

2、四进制数字信号的信息传输速率为800b/s，其码元速率为____________，若传送1小时后，接收到40个错误码元，其误码率为____________。

3、一个均值为零平稳高斯窄带噪声，它的包络一维分布服从_________ ，如果再加上正弦

波后包络一维分布服从_______________。

4、已知平稳随机过程自相关函数为R(τ)，均值为m，协方差为C(τ)，那么

_______________。

5、根据纠错码组中信息元是否隐蔽来分，纠错码组可以分为__________和____________。

三、简单分析题（8分/题）

1、某线性调制系统的输出信噪比为20dB，输出噪声功率为10-9W，由发射机输出端到解调器输入端之间总的传输损耗为100dB，试求DSB/SC时的发射机输出功率。

2、一个滚降系数为1，带宽为20kHz的数字基带系统，计算无码间串扰的最高传码率；若 传送的HDB3码为-1+1000+1-1+1-100-1+1-1，则以码输出的信息码如何？

3、画出7位巴克码“1110010”识别器，说明为抗群同步干扰而采取的措施，简述这种措施的工作原理。 4、已知(7,4)汉明码的监督矩阵为H，设信息为(1110)用此(7,4)码进行信道编码，求编码输出；设接收到的码组为(0001100)，问有无错误，为什么？

5、彩电图像由5×105个像素组成，每个像素有64种彩色度，16个亮度等级，如果所有彩 色度和亮度等级的组合机会均等，且统计独立。计算每秒钟传送100个画面所需要的信道容量。如果信道信噪比为30 dB，要传送彩色图像信道的带宽为多少？

四、计算题

1、已知数字信息

，码元速率为600波特，载波频率为600Hz，请分别画出2ASK、

_________ ，

2PSK和2DPSK的波形。 2、设信号频率范围0～4kHz，以奈奎斯特速率进行抽样。将所得的抽样值用PAM或PCM系统传输。

⑴计算PAM系统要求的最小信道带宽；

⑵在PCM系统中，抽样值按128个量化级进行二进制编码，计算PCM系统要求的最小信道带宽。

答案

通信原理试卷八答案

单项选择题（2分/题）

1、a，2、b，3、d，4、d，5、a，6、c，7、c，8、d，9、d，10、b，11、b，12、c，13、a；

填空题

信源编码，信道编码； 400B，2.8?10 瑞丽分布，莱斯分布 0，R?0??m

2?5系统码，非系统码

简单分析题（8分/题）

解

S0?100N系统的输出信噪比为20dB，这意味着0，对于DSB/SC方式可知，Ni?4N0，并且

G＝2，则

Si1S0???Ni2N050

Si?50Ni?200N0?200?10?9?2?10?7?W? （4分）

10设发射机输出功率为ST，损耗100dB相当于损耗k?STSi?10这样就有：

ST?k?Si?2?103?W? （4分）

解

滚降系数为1数字基带系统，码间无串扰的最高码速率为：

RB?22?B??20000?20000B1??1?1（4分）

输出的信息码为：11000011000011（4分） 解

判决相加0 1(7)0 1(6)0 1(5)0 1(4)0 1(3)0 1(2)0 1(1)输入码元移位方向（4分）

常用的保护措施是将群同步保护电路的工作划分为两种状态，即捕捉态和维持态。其工作过程是这样的：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。（4分） 解

?1110100???H??1101010???PIr???1011001?? ?1?0G??IrP????0??0010000100001111011011?0??1??1?（2分）

A?M?G

M = (1110) A = (1110100) （3分） B = (0001100)

?1??1?1?S?B?HT??0001100??0?1??0?0?11??10?01??11???111?00??10?01??

S <> 0说明传输没有错误。（3分）

??11????log???2????10?bit像素?1664???解：每个像素所包含的信息量：?

每幅图像所包含的信息量：5×105×10=5×106?bit图像?（4分） 信息速率：5×106×100 = 5×108?bs? 信噪比S/N = 1000(30dB)，由香农公式得：

5?108?Blog2?1?103??B?50MHz（4分）

计算题

1、解

1011010?a?n载波2PSK2DPSK

2ASK

2、解：（1）PAM系统要求的最小信道带宽就等于采样频率：

fs?2fH?8kHz（5分）

（2）Q?128k?7（4分）

PCM系统要求的最小信道带宽为：

BPCM?

kfs?28kHz2（5分）

通信原理试卷九

一、单项选择题（2分/题）

1、理想白噪声的单边功率谱密度可以表示为： a、

b、门函数 c、冲击函数 d、常数

2、属于码长为5的偶监督码是：

a、00001 b、00010 c、00011 d、00100

3、AM信号解调时出现的“门限效应”是由_______造成的。

a、信噪比过高 b、信噪比过低 c、低通滤波器 d、载波频率漂移

4、FM信号和PM信号从波形上看，

a、容易区分 b、难以区分 c、毫无关系 d、可以观测幅度的变化进行区分 5、在“0”、“1”等概率出现情况下，以下包含直流成分最大码是： a、差分码 b、AMI码 c、单极性归零码 d、HDB3码 6、如果系统满足理想低通传输特性，则频带利用率可以达到： a、1B/Hz b、1bit/Hz c、2B/Hz d、2bit/Hz 7、在相同误码率条件下，信噪功率比r的要求是：

a、r2PSK < r2FSK b、r2PSK > r2FSK c、r2FSK = r2PSK d、r2FSK关系不确定r2PSK 8、一个信号

，用fs＝500Hz的抽样频率对它理想抽样，若抽样

后的信号经过一个截止频率为400Hz的理想低通滤波器，则输出端有以下频率： a、20Hz200Hz400Hz b、 20Hz180Hz3800Hz c、20Hz200Hz300Hz d、180Hz220Hz380Hz

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、下面哪种调制方式，不能利用直接法提取载波同步信息： a、2ASK b、2PSK c、DSB d、AM 11、散弹噪声和热噪声等都属于：

a、电路噪声 b、自然噪声 c、起伏噪声 d、窄带噪声 12、码长ｎ=15的汉明码，编码效率为： a、2/3 b、11/15 c、4/5 d、13/15 13、八进制的每一波形包含的信息量为： a、1bit b、2 bit c、3bit d、4bit

1、若四进制数字信号每个码元占有的时间为2ms，四个状态等概率出现，则每个码元所包含的信息量为___________，信息速率为___________。

2、若二进制信号以40000B速率传送，则30秒钟可传输的信息量为___________，若在100

秒的时间内，接收到4个错误码元，则系统其误码率为___________。

3、一个均值为零窄带平稳高斯过程，它的相位一维分布服从_________ ，包络一维分布服从_______________。

4、汉明码的最小码距为_________，能够纠正_________位错误。

三、简单分析题（8分/题）

1已知调频广播中调频指数mf＝5，fm＝15kHz，求制度增益和所需的带宽。

2已知低通信道带宽为4000Hz，在此信道上进行基带传输，当传输系统特性为理想低通或50%升余弦时，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画初七位巴克码“1110010”的识别器，并说明假同步概率、漏同步概率与识别器判决门限 关系。

4已知(7，4)循环码的生成多项式

，请写出它的典型生成矩阵和典型监督矩

阵。

5计算机终端通过电话信道传输计算机数据，电话信道带宽3.4kHz，信道输出的信噪比为20dB。该终端输出128个符号，各符号相互统计独立，等概出现。求无误码传输的最高符

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