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通信原理期末考试试题及答案
一、填空题（总分24，共12小题，每空1分）
1、数字通信系统的有效性用 传输频带利用率 衡量，可靠性用 差错率 衡量。
2、模拟信号是指信号的参量可 连续 取值的信号，数字信号是指信号的参量可 离散 取值的信号。 5、当无信号时，加性噪声是否存在？ 是 乘性噪声是否存在？ 否 。
6、信道容量是指： 信道传输信息的速率的最大值 ，香农公式可表示为：C?Blog2(1?S)。 Nf(t)cos?ct，频域表达式为
7、设调制信号为f（t）载波为
cos?ct，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为
1[F(???c)?F(???c)]。 28、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 2W 波特。
10、PSK是用码元载波的相位来传输信息，DSP是用前后码元载波的 相位差 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 码间串扰，二是传输中叠加的 加性噪声 。 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 13 折线近似，二、简答题（总分18，共4小题） 1、随参信道传输媒质的特点？（3分）
答：对信号的衰耗随时间变化、 传输的时延随时间变化、 多径传播 2、简述脉冲编码调制的主要过程。(6分)
抽样是把时间连续、幅值连续的信号变换为时间离散，幅值连续的脉冲信号；量化是把时间离散、幅值连续的脉冲信号变换为幅值离散、时间离散的多电平脉冲信号；编码是把幅值、时间均离散的多电平脉冲信号用一组数字序列表示。 三、画图题（总分20分，共3小题） 1、已知调制信号m?律对数压缩特性采用15 折线近似。
?t??cos?2000?t?载波为2cos104?t，分别画出AM、DSB、SSB（下边带）信号的频谱。（6分）
SAMSAM2π2πππ-6-5-40456f(kHz)-6-5-40456f(kHz)SAM2ππ-6-5-40456f(kHz)
2、设信息序列为100000000001100001，试编为AMI 码和HDB3码（第一个非零码编为+1），并画出相应波形。（6分）
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1AMI+1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0-1+1 0 0 0 0-1HDB3+1 0 0 0+V-B 0 0-V 0 0+1-1+B 0 0+V-1+1 0 0 0+1-1 0 0-1 0 0+1-1+1 0 0+1-1AMIHDB3
四、（总分12分）现有一个由8个等概符号组成的信源消息符号集，各符号间相互独立，每个符号的宽度为0.1ms。计算： （1）平均信息量；（2）码元速率和平均信息速率；（3）该信源工作2小时后所获得的信息量；（4）若把各符号编成二进制比特后再进行传输，在工作2小时后发现了27个差错比特（若每符号至多出错1位），求传输的误比特率和误符号率。 解：解：（1）H ——（２分） ?log2M?log28?3(bit/符号）（2）Ts=0.1ms ，所以RB?1Ts?10000Baud
——（２分）
Rb?RB?H?10000?3?30kbit/s
（3）I?Rb?t?30?103?2?3600?216Mbit/s
——（３分）
（4）误比特率
Pb?27?1.25?10?7 6216?10 ——（２分）
2小时传送的码元数为N误码率为：Pe?RBt?10000?2?3600?7.2?107
——（３分）
?27?7 ?3.75?10672?10五、（总分12分）设某信道具有均匀的的双边噪声功率谱密度Pn?f??0.5?10?3W/HZ在该信道中传输抑制载波的单边带
（上边带）信号，并设调制信号m（t）的频带限制在5K HZ，而载波为100 K HZ，已调信号的功率为10KW。若接收机的输入信号在加至解调器之前，先经过一理想带通滤波器滤波，试问：
（1）该理想带通滤波器中心频率多大？（2）解调器输入端的信噪功率比为多少？（3）解调器输出端的信噪功率比为多少？
解：（1）单边带信号的载频为100kHz，带宽B＝5kHz，为使信号顺利通过，理想带通滤波器的中心频率为
f0?100?1?5?102.5(kHz) 2 ——（３分）
(2)解调器输入端的噪声与已调信号信号的带宽相同，
Ni?2?Pn(f)?B?2?0.5?10?3?5?103?5W 已知Si=10kW，所以
——（３分）
Si10?103??2000 Ni5 ——（３分）
（3）由于单边带调制系统的制度增益为G＝1，因此解调器输出端的信噪比
S0S?i?2000 N0Ni ——（３分）
六、（总分14分）采用13折线A律编码，最小量化间隔为1个量化单位，已知抽样脉冲值为-95量化单位： （1）试求此时编码器输出码组，并计算量化误差； （2）写出对应于该7位码的均匀量化11位码。
解：（1）已知抽样脉冲值I0＝-95，设码组的8位码分别为C1C2C3C4C5C6C7C8。 因为I0<0，故C1＝0 ——（２分）
又因为I0>64，且I0<128，故位于第4段，段落码C2C3C4＝011 ——（３分）
第4段内的量化间隔为4，由I0＝64＋7×4＋3知，I0位于第4段第7量化级，C5C6C7C8＝0111 ——（３分） 因此，输出码组为C1C2C3C4C5C6C7C8＝00110111 ——（１分） 译码输出 -(64+7×4＋2／2)＝-94，
量化误差为：-95－(-94)＝-1（单位） ——（２分） （2）对应于该7位码的均匀量化11位码为：
C1C2C3C4C5C6C7C8 C9C10C11＝00001011110 ——（３分） 1. 2. 3. 4.
假设恒参信道的传输特性为 ，相频特性为 ，则它的不失真条件是什么？什么是群延迟——频率特性( )，其表达式是什么？ 随参信道对所传信号有何影响？如何改善？
什么是门限效应？AM信号采用包络检波法解调时为什么会产生门限效应？ 无码间干扰时，基带传输系统的误码率取决于什么？怎样才能降低系统的误码率？
1. 答：不失真条件：满足：
H???~?为一条水平线；
????~? 成线性关系
?????群延迟—频率特性?：频率特性对频率的导数。
d????d?
2. 答：对信号传输有衰耗，并随时间而变；传输的时延随时间而变；
产生多径传播，而多径传播对信号传输的影响有：① 产生瑞利型衰落；② 引起频率弥散；③ 造成频率选择性衰落。
改善：对随参信道往往要采用抗快衰落措施。如各种抗衰落的调制解调技术及接收技术等。其中较为有效的一种就是分集接收技术。 3. 答：门限效应：就是当包络检波器的输入信噪比降低到一个特定的数值后，检波器输出信噪比出现急剧恶化的一种现象。 因为，门限效应是由包络检波器的非线性解调作用所引起的，而AM信号采用了包络检波法，所以会产生门限效应。
4. 答：基带传输系统的误码率依赖于信号峰值A与噪声均方根值 之比，而与采用什么样的信号形式无关，但这里的信号形式必须是能够消除码间干扰的。若比值 越大，则误码率就越小。