1、某大学期末考试（ A 卷、闭卷）课程名称 通信原理A（2009.12）专业班级 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分题分备注: 学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题)一是非题（正确打，错误打，每题 2 分，共 10 分）1出现概率越大的消息，其所含的信息量越大。 （ ）2随机过程广义平稳则必将严格平稳。 （ ）3恒参信道的特性是可以通过线性网络来补偿的。 （ ）4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。 （ ）52PSK 存在反相工作现象，而 2DPSK 不存在，所以 2DPSK 抗噪声性能优于 2PSK。 （ ）二填空题
2、（每空 1 分，共 10 分）1设每秒传送 N 个 M 进制码元，则码元速率为_ ，信息传输速率为 。2. 在 PCM30/32 路基群帧结构中，TS0 用来传输_ ，TS16 用来传输_ 。3设加性高斯噪声的单边功率谱密度为 ，输入信号持续时间 0T，能量为 E，则匹配滤波器在 0n时刻输出的最大信噪比为 。4已知信道中仅传输 11000000，00111000，00000110 三个码组，则其可检测 个错码，可纠正 个错码。5. 载波同步的方法一般可分为 和 。三简答题（每小题 5 分，共 20 分）1什么是窄带高斯噪声？它在波形上有什么特点？它的包络和相位各服从什么概率分布？2每路基带信
3、号带宽均为 1MHz，对信号分别进行 DSB 和 SSB 调制，若采用 FDM 进行 6 路信号复用传输，试问至少需要信道带宽是多少？3试比较均匀量化与非均匀量化的特性。4什么是最小码距的概念，其数量大小有什么实际意义和作用？四已知 ，且 。0()1coss2)coAMstKttt01 画出此已调波的频谱示意图。 （3 分）2 画出包络解调器的原理框图。 （3 分）3 试求使此 AM 信号无包络失真的 值。 （4 分）五若消息代码序列为 110000010100001，1. 画出对应的全占空双极性码波形；（2 分）2. 画出对应的 AMI 码波形； （4 分）3. 画出对应的 HDB3 码波形
4、。 （4 分）六图 1、图 2 分别给出两种基带系统传输特性图 1 图 21试分析两个基带系统无码间串扰的最高码元速率。 （6 分）2设传输信息速率为 3Mbps，图 1 和图 2 系统能否实现无码间串扰。 （4 分）七设某数字调制系统的码元传输速率为 1000Bd，载波频率为 2000Hz。1若发送数字信息为 111010，试画出 2ASK 信号波形和它的功率谱密度草图。 （5 分）2数字信息不变，试画出 2DPSK 信号波形和它的功率谱密度草图（设初始相位为 0） 。 （5 分） 。八在脉冲编码调制（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
5、为-118 个单位：试求：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） ；（8 分）2写出对应于该 7 位码（不包括极性码）的均匀量化 11 位码。 （2 分）九某 线性分组码的生成矩阵为(,)nk10G1. 求监督矩阵 H，确定 。 （4 分）,nk2. 写出监督位的关系式及该 的所有码字。 （6 分）()武 汉 理 工 大 学 教 务 处试题标准答案及评分标准用纸课程名称通信原理 A （ A 卷、闭卷）一是非题（正确打，错误打，每题 2 分，共 10 分）1. ；2 ；3；4 ；5二填空题（每空 1 分，共 10 分）1. N Nlog2M 2帧同步信息 信令信息3
6、t=T 0/En4. 3 15插入导频法（外同步法） 直接法（自同步法）三简答题（每小题 5 分，共 20 分）1噪声满足窄带的条件，即其频谱被限制在“载波”或某中心频率附近一个窄的频带上，而这个中心频率又离开零频率相当远。高斯：概率密度函数服从高斯分布。波形特点：包络缓慢变化，频率近似为 。包络服从瑞利分布，相位服从均匀分布。cf2若采用双边带调制，则每路信号带宽为 W212MHz，6 路信号复用，至少需要带宽 12MHz。若采用单边带调制，则每路信号带宽为 W1MHz，至少需要带宽 6MHz。3均匀量化：在量化区内，大、小信号的量化间隔相同，因而小信号时量化信噪比太小； 非均匀量化：量化级
7、大小随信号大小而变，信号幅度小时量化级小，量化误差也小，信号幅度大时量化级大，量化误差也大，因此增大了小信号的量化信噪比。4在线性分组码中，两个码组对应位上的数字不同的位数称为码组的距离；编码中各个码组距离的最小值称为最小码距 d0，在线性码中，最小码距即是码的最小重量（码组中“1” 的数目） （全 0 码除外） 。d 0 的大小直接关系着编码的检错和纠错能力。| 四.（共 10 分）1. （3 分）2.（3 分）3. 0()1coss2)coAMstKttt无包络失真，则 （2 分）(令 f()s2ttt22ssintttco(1co)tt29(s)48所以， 的极小值为ft则 。 （2 分
8、）89K五 （10 分）1.（2 分） 或反相0t2.（4 分） 或反相0t3.（4 分） 或反相0t六 （共 10 分）1. 图 1 系统，奈氏带宽= 66210/1HzM无码间串扰最高码元速率 （3 分）max2sf图 2 系统，奈氏带宽= 3.50.5z无码间串扰最高码元速率 （3 分）a3s2. 图 1 系统不能实现无码间串扰传输 （2 分）图 2 系统能实现无码间串扰传输 （2 分）七 （共 10 分）1（2 分）0tS2 A S K( t )TsTsTsTsTsTsTs（3 分）2. （2 分） 或反相0tS2 D P S K( t )TsTsTsTs（3 分）八 （共 10 分）
9、1. 极性码：-118加密器编码器调制器信道解调器译码器解密器信宿噪声信源与信宿：信息源，可以是模拟，也可以是数字。加密与解密：为了提高所传信息的安全性，按照加密算法，使其变为密文再发送，接收时，利用密钥恢复成原来的信息。编码与译码：信源编码，完成 A/D 转换，将数字信号进行压缩；信道编码，对传输的码元加入监督码，提高通信系统的可靠性。调制与解调：将数字基带信号的频谱搬移到高频处，以适合在信道中传输，数字解调是数字调制的逆过程。噪声：通信系统的各个环节都有噪声，因为信道内噪声对通信的影响最大，因此集中在信道中表示。2若采用双边带调制，则每路信号带宽为 W21.53MHz，考虑留出保护带（各路
10、信号频谱之间的空白带） ，10MHz 带宽的信道最多可复用 3 路信号。若采用单边带调制，则每路信号带宽为W1.5MHz，考虑留出一定的保护带，10MHz 带宽的信道最多可复用 6 路信号。3. 码间串扰：其它码元的抽样值在本码元产生干扰输出，从而影响本码元的正确判决的现象。码间串扰产生的原因:由于系统传输总特性(包括收、发滤波器和信道的特性)不理想,导致码元的波形畸变、展宽和拖尾。码间串扰的影响：它会影响本抽样时刻抽样判决值，从而增大了基带传输系统的误码率。4均匀量化：在量化区内，大、小信号的量化间隔相同，因而小信号时量化信噪比太小； 非均匀量化：量化级大小随信号大小而变，信号幅度小时量化级
11、小，量化误差也小，信号幅度大时量化级大，量化误差也大，因此增大了小信号的量化信噪比。5在线性分组码中，两个码组对应位上的数字不同的位数称为码组的距离；编码中各个码组距离的最小值称为最小码距 d0，在线性码中，最小码距即是码的最小重量（码组中“1” 的数目） （全 0码除外）d0 的大小直接关系着编码的检错和纠错能力。| 四.（10 分）11 小时传输的码元数为1*1000*360036*10 5 （2 分） 误码率为 （2 分）5610/(36*).810eP21 小时传输的信息量为 （3 分）55(36*102)7bitit因错误信息量为 10bit，故误信率为 （3 分）/(.4五 （10
12、 分）本地载波与 DSB 信号相乘后为（3 分）()()cos()11)(cos2)2DSB ccstmtttmtt经 LPF 后得到 （3 分）0()cs(ttt可见，若 ，则解调输出功率下降，即相位误差使解调输出功率下降。，则解调输出发生失真。 （4 分）|六 （10 分）1系统传输函数 是一个幅度为 1，宽度为 的门函数。 （5 分）0D 6041/rads0 66()2()2thtSaSat由图可见，当 时（ 为整数） ，无码间串扰，即无码间串扰的码速率为0.5tks 2()BRMdk2设传输独立等概的 M 进制信号，则 （5 分）（n1，2，.）23logBRk28k即当采用 进制信
13、号时，码速率 ，可以满足无码间串扰条件。8n 1()BRMdn| 七 （ 10 分）1. 2FSK 信号波形（4 分）22FSK 信号的功率谱密度草图（4 分）6 不能采用非相干解调器解调，因为 ，与信息速率相等，两个 2ASK 信号的频谱重叠。210fHz2FSK 非相干解调器上、下两个支路的带通滤波器不可能将两个 2ASK 信号分开 （2 分）可以用相干解调器解调。上下两个支路中的低通滤波器的带宽可以小于码速率，差频 可被低1f通滤波器滤掉。对抽样判决无影响。也可以采用过零检测法。还可以采用最佳接收机解调此 2FSK 信号。八 （10 分）1若选择抽样频率为 6kHz，则每路信号都符合抽样定理的要求。不考虑帧同步码、信令码，帧结构如图每帧共 6 个时隙，每个时隙占有的时间宽度为 27.8 ，码元宽度为 3.5 （5 分）ss2信息速率为（6000 帧/秒）*（6 时隙/ 帧）*（8bit/时隙）288 bit/sBR信号最小传输带宽为kHz （5 分）/214cb九 （10 分）101kGIQ（2 分）10Q许用码组： 654AaG（5 分）1001同理，所有许用码组为0000000 10011100011101 10100110100111 11010010111010 1110100令 ，所以 （3 分）10TPQ10rHPI
