通信原理試題3套(有答案).doc

試卷一一、單項選擇題1、PCM一次群一個復幀的時間是( D ) A、250s B、500s C、1000s D、2000s2、即使在“0”、“1”不等概率出現(xiàn)情況下，以下哪種碼仍然不包含直流成分：A A、AMI碼 B、雙極性歸零碼C、單極性歸零碼D、差分碼3、具有檢測誤碼能力的傳輸碼型是( D ) A、AMI碼 B、HDB3碼 C、CMI碼 D、以上都是4、發(fā)端發(fā)送糾錯碼，收端譯碼器自動發(fā)現(xiàn)并糾正錯誤，傳輸方式為單向傳輸，這種差錯控制的工作方式被稱為：A A、FEC B、ARQ C、IF D、HEC5、在各信源符號出現(xiàn)的概率不等的情況下，不等長碼編碼的平均碼長比等長碼編碼的平均碼長要短，下面的幾種編碼，屬于不等長碼編碼的是：D A、PCM碼 B、M碼 C、循環(huán)碼 D、哈夫曼編碼6、A律13折線通常采用的量化級數(shù)為(B )。A、16 B、256 C、128 D、20487、PSK與DPSK信號僅從波形上就可以區(qū)分出來，這句話:BA、正確 B、錯誤 C、有些情況下對有些情況下錯8、碼長=15的漢明碼，監(jiān)督位至少應(yīng)是：CA、2位 B、3位 C、4位 D、5位9、不論是數(shù)字的還是模擬的通信系統(tǒng)，只要進行相干解調(diào)都需要：A A、載波同步 B、網(wǎng)同步 C、位同步 D、群同步法10、已知二進制無記憶信源0，1，相應(yīng)出現(xiàn)的概率為p和(1-p)，當熵取最大值時，p等于：C A、0 B、0.25 C、0.5 D、1二、填空題1、如果在已知發(fā)送獨立的符號中，符號“E”出現(xiàn)的概率為0.125，則符號“E”所包含的信息量為 3 bit 2、對線性分組碼，如果找到了碼的 生成矩陣 ，那么編碼方法就完全確定了。3、在2PSK輸出信號中存在倒相現(xiàn)象，其解決方法是采用_2DPSK _。4、假設(shè)分組碼的最小碼距為8，則它能檢測誤碼的位數(shù)至多為 7 6、圖中 b 是絕對碼， a 是相對碼。(a)(b) TB7、若八進制信號以20000B速率傳送，則10秒鐘傳輸?shù)男畔⒘繛開600000bit _bit，若誤碼率為10-6，則100秒鐘的錯碼數(shù)為_2_。8、在相同的信噪比下，2ASK、2FSK、2PSK誤碼率最低的是 2PSK 三、簡單分析題1、什么是碼間串擾？答：除第k個碼元以外的其他碼元波形在第k個抽樣時刻上的總和，它對當前碼元ak的判決起著干擾的作用，所以稱為碼間串擾值。五、分析計算題1、畫出相位比較法解調(diào)2DPSK信號方框圖，并利用數(shù)學推導法說明其工作過程，給出各點波形（設(shè)原始絕對碼為1011001，傳碼率與載波頻率相等）及判決規(guī)則。三角函數(shù)積化和差公式：sincos=1/2sin(+)+sin(-) cossin=1/2sin(+)-sin(-)coscos=1/2cos(+)+cos(-) sinsin=1/2-cos(+)-cos(-)解：2、已知(7，4)循環(huán)碼的生成多項式 ，請寫出它的生成矩陣和監(jiān)督矩陣。 解：已知(7，4)循環(huán)碼的生成多項式，則生成矩陣為： 則監(jiān)督陣為： 3、設(shè)信號頻率范圍04kHz，幅值在2.048+2.048伏間均勻分布。（1）若采用A律13折線對該信號非均勻量化編碼，這時最小量化間隔等于多少？（2）若采用均勻量化編碼，以PCM方式傳送，量化間隔為2mv，用最小抽樣速率進行抽樣，碼元波形是寬度為的矩形脈沖，且占空比為1，求傳送該PCM信號實際需要最小帶寬。解：（1） （2） 4、基帶傳輸系統(tǒng)，其形成系統(tǒng)特性如圖所示。求：（1）若符合奈氏第一準則，那么奈氏帶寬和符號速率各為多少？ （2）采用四電平傳輸時，數(shù)據(jù)傳信速率為多少？頻帶利用率為多少？解：（1） B=2600Hz，RB=5200波特 （2） Rb= RBlog4=10400(bit/s) =RB/B=5200/3200=1.625(波特/赫茲) 或=Rb/B=10400/3200=3.25(波特/赫茲)5、設(shè)有一個三抽頭的時域均衡器，如圖P4-8所示。輸入波形在各抽樣點的值依次為1/8，1/3，1，1/4，1/16（在其它抽樣點均為0）。試求均衡器輸出波形在各抽樣點的值。解：6、構(gòu)造一種（7，3）漢明碼,寫出對應(yīng)監(jiān)督矩陣、生成矩陣和所有許用碼組。解：S1S2S3S4錯碼位置0000無錯0001a00010a10100a21000a31011a41101a50111a6S3S4 S1S200011110000000000100110010010100010101110110111100110111111110101000100110111010 A=a6 a5 a4G信息位監(jiān)督位信息位監(jiān)督位00000001000111001101110111000101101110101001101101110000試卷二一、單項選擇題1、如果系統(tǒng)滿足理想低通傳輸特性，則頻帶利用率可以達到：CA、1B/Hz B、1bit/Hz C、2B/Hz D、2bit/Hz2、在“0”、“1”等概率出現(xiàn)情況下，包含直流成分的碼是：CA、AMI碼 B、雙極性歸零碼C、單極性歸零碼D、HDB3碼3、二進制數(shù)字基帶傳輸信系統(tǒng)的誤碼率計算公式為：BA、 B、C、 D、4、發(fā)端發(fā)送糾錯碼，收端譯碼器自動發(fā)現(xiàn)并糾正錯誤，傳輸方式為單向傳輸，這種差錯控制的工作方式被稱為：AA、FEC B、ARQ C、IF D、HEC5、數(shù)字通信系統(tǒng)的有效性指標為：DA、誤碼率 B、信噪比 C、信號帶寬 D、信息速率6、為了解決連0碼而無法提取位同步信號的問題，人們設(shè)計了:CA、AMI碼 B、多進值碼 C、HDB3碼 D、差分碼7、如果在已知發(fā)送獨立的符號中，符號“E”出現(xiàn)的概率為0.125，則符號“E”所包含的信息量為：CA、1bit B、2 bit C、3 bit D、4 bit8、碼長=7的漢明碼，監(jiān)督位至少應(yīng)是：BA、2位 B、3位 C、4位 D、5位9、由發(fā)送端發(fā)送專門的同步信息，接收端把這個專門的同步信息檢測出來作為同步信號的方法，被稱為：AA、外同步法 B、自同步法 C、位同步法 D、群同步法10、若要傳輸速率為7200B的數(shù)據(jù)流，所需要的最小傳輸帶寬為：BA、2.4kHz B、3.6kHz C、5.4kHz D、7.2kHz11、不論是數(shù)字的還是模擬的通信系統(tǒng)，只要進行相干解調(diào)都需要：AA、載波同步 B、網(wǎng)同步 C、位同步 D、群同步12、采用A律13折線對信號進行非均勻量化編碼，通常編碼輸出是用_C _位二進制數(shù)表示。A、6 B、7 C、8 D、913、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，取樣判決的定時信息被稱為：CA、載波同步信息B、網(wǎng)同步信息 C、位同步信息 D、群同步信息14、為了防止M編碼過程的過載現(xiàn)象出現(xiàn)，最好采取以下哪種措施：DA、減小量化臺階 B、增大量化臺階 C、減小采樣速率 D、增大采樣速率15、根據(jù)糾錯碼各碼組碼元與信息元之間的函數(shù)關(guān)系來分，糾錯碼組可以分為：AA、線性和非線性碼 B、分組和卷積碼 C、系統(tǒng)和非系統(tǒng)碼 D、二進制和多進制碼二、填空題1、已知二進制數(shù)字信號每個碼元占有的時間為1ms，0、1碼等概率出現(xiàn)，則碼元速率為_1000B _，信息速率為_1000bit/s _；2、從信息傳輸角度來看，數(shù)字通信系統(tǒng)的主要質(zhì)量指標是_傳輸速率，誤碼率_和_或有效性、可靠性_。3、高斯白噪聲是指噪聲的概率密度服從_ 正態(tài)_分布，功率譜密度服從_均勻_分布。4、已知(5，1)重復碼，它的兩個碼組分別為00000和11111，則(5，1)重復碼的最小碼距為_5_，只用于檢錯，能檢出_4_位錯碼。5、為了提高數(shù)字信號的有效性而采取的編碼稱為_信源編碼_，為了提高數(shù)字通信的可靠性而采取的編碼稱為_信道編碼_。6、用數(shù)字基帶信號去控制_載波信號_的某個參量，使這個參量隨基帶信號的變化而變化，稱為_調(diào)制_。三、簡單分析題1、簡述Nyquist低通抽樣定理。答：一個頻帶限制在(0, fH)赫茲內(nèi)的時間連續(xù)信號m(t)，如果以Ts1/(2fH)秒的間隔對它進行等間隔（均勻）抽樣，則m(t)將被所得到的抽樣值完全確定。 或：對頻帶限制在(0, fH)赫茲內(nèi)的模擬信號進行抽樣，抽樣速率fs（每秒內(nèi)的抽樣點數(shù)）應(yīng)不小于2fH，才不會產(chǎn)生失真。 2、某給定低通信道帶寬為3000Hz，在此信道上進行基帶傳輸，當數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)為理想低通時，求無碼間串擾傳輸?shù)淖罡咚俾室约跋鄳?yīng)的頻帶利用率。解：當基帶形成濾波器為理想低通時，則碼間無串擾的最高碼速率為：頻帶利用率為： 3、已知數(shù)字序列為1000011000010000001，求HDB3碼。解：（前一個1為負）：+10-1000V-00+1-1B+00V+-1+1； （前一個1為正）：-10+1000V+00-1+1B-00V-+1-1（前一個1為正，第一個1前有一個V）： -10+1B-000V-00+1-1B+00V+-1+14、簡述信源編的目的。答：（1）將信源輸出的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號形式，經(jīng)過信源編碼輸出的信號應(yīng)該是在時間上離散、在取值上為有限個狀態(tài)的數(shù)字脈沖串；（2）提高通信有效性，減少原消息的冗余度。5、信源共有四種符號A，B，C，D，設(shè)它們出現(xiàn)的概率分別為1/2，1/4，1/8，1/8， （1）求等長編碼的效率1； （2）求其Huffman編碼的效率2。6、基帶傳輸系統(tǒng)將接收濾波器的輸出y(t)送到采樣判決器進行采樣判決。若采樣時間為kTs+t0，接收到的信號為：試描述各部分含義。答： （1）第k個碼元的沖激響應(yīng)在接收端tk時刻的輸出值。（2）第k個碼元之外所有的碼元在t=tk時刻造成的干擾總和。稱為碼間串擾（3）信道中隨機噪聲在t=tk時刻對ak的干擾值。四、作圖題1、二進制數(shù)字信號為110101，畫出相應(yīng)的單極性NRZ碼、CMI碼和曼徹斯特碼。 1 1 0 1 0 1NRZCMIManchester答：NRZCMI碼是傳號反轉(zhuǎn)碼的簡稱，與數(shù)字雙相碼類似，它也是一種雙極性二電平碼?！?”碼交替用“11”和“00”兩位碼表示；“0”碼用固定相位的周期方波“01”表示。Manchester: “0”碼用“01”兩位碼表示; “1”碼用“10 ”兩位碼表示2、已知數(shù)字信息，碼元速率為600波特，載波頻率為1200Hz，請分別畫出2ASK、2PSK和2DPSK的波形。答：五、分析計算題1、畫出相位比較法解調(diào)2DPSK信號方框圖，并利用數(shù)學推導法說明其工作過程。帶通濾波器a相乘器c低通濾波器dbe抽樣判決器定時脈沖延遲TsDPSK信號解：（圖）若不考慮噪聲，則帶通濾波器及延時器輸出分別為：式中，為本載波碼元初相；為前一載波碼元的初相?？闪?，則相乘器輸出為：低通濾波器輸出為： 通常取，有此時與發(fā)端產(chǎn)生2DPSK信號“1變0不變”的規(guī)則相對應(yīng)，收端抽樣判決準器的判決邢則應(yīng)該是：抽樣值x0，判為0；x0，判為1。（4分）2、已知(7，3)漢明碼的生成矩陣G為列出所有許用碼組，并求監(jiān)督矩陣。解序號碼字序號碼字信息元監(jiān)督元信息元監(jiān)督元1000000051001110200111016101001130100111711010014011101081110100（3分）可以得到 3、設(shè)信號頻率范圍04kHz，幅值在4.096+4.096伏間均勻分布。（1）若采用均勻量化編碼，以PCM方式傳送，量化間隔為2mv，用最小抽樣速率進行抽樣，求傳送該PCM信號實際需要最小帶寬。（2）若采用13折線A率對該信號非均勻量化編碼，這時最小量化間隔等于多少？ 解：（1）量化階為： 最小抽樣速率：=81296sBfkkHz最小帶寬：（2）量化階為：4、設(shè)計3個抽頭的迫零均衡器，以減小碼間串擾。已知，x-2=0，x-1=0.1，x0=1，x1=-0.2，x2=0.1，其余x均為0。求3個抽頭的系數(shù)C-1,C0,C1，并計算均衡前后的峰值失真。解：D0=0.4 D=0.0653試卷三一、 填空題1. 衡量通信系統(tǒng)質(zhì)量優(yōu)劣兩個主要指標是 有效性 和 可靠性 。2. 模擬通信系統(tǒng)的有效性用 有效傳輸帶寬 來度量。3. 數(shù)字通信系統(tǒng)的可靠性用 差錯率 來衡量。4. A律PCM編碼中，量化電平數(shù)為 256 ，編碼位數(shù)為 8 。5. 模擬調(diào)制系統(tǒng)中若調(diào)制信號的帶寬為W，則單邊帶（SSB）信號的帶寬為 W 。6. 當發(fā)送信號的電平為A和A時，最佳判決電平為 0 。7. 當無信號時，加性噪聲是否存在？-是- ；乘性噪聲是否存在？-否-。8. 在AMDSBSSBFM中， SSB 系統(tǒng)的有效性最好， FM 系統(tǒng)的可靠性最好。9. 對最高頻率為的低通信號進行抽樣，最低抽樣頻率為 2 。10. 非均勻量化的目的是提高 小信號 （小信號，大信號）的量化SNR,其代價是減小了 大信號 （小信號，大信號）的量化SNR。二、 判斷題1. 二進制的碼元速率和信息速率在數(shù)量上是相等的（ ）。2. 在一定的質(zhì)量要求下，傳輸所要求的頻帶寬度越窄，則有效性越差（X ）。3. 模擬通信系統(tǒng)用輸出信噪比來衡量系統(tǒng)可靠性時，信噪比越大，可靠性越好（ ）。4. 雙邊帶信號的頻譜中有載波分量（ X ）。5. 常規(guī)調(diào)幅信號（AM信號）的包絡(luò)與調(diào)制信號成正比（ ）。6. 對3003400Hz的模擬電話信號的抽樣頻率規(guī)定為8000Hz（ ）。7. 傳號差分碼的編碼規(guī)則是遇1碼電平發(fā)生跳變（ ）。8. HDB3碼中最長的連0碼為4個0（ X ）。9. 無碼間串擾傳輸二進制碼元時，傳輸系統(tǒng)的最高頻帶利用率為2bit/(sHz) （ ）。10. 單極性半占空脈沖序列的功率譜中有位定時分量（ ）。三、 畫圖及簡答題1. 已知二元信息序列為1101000000010010000001，畫出它所對應(yīng)的AMI碼和HDB3碼的波形。AMI： HDB3：2. 部分響應(yīng)技術(shù)的主要優(yōu)點是什么？答：1）可達到2Bd/Hz的理論上最高的頻帶利用率 ；2）尾瓣衰減快，從而降低對位定時精度的要求；3）系統(tǒng)的頻率特性并非理想，因而易于實現(xiàn)；3. 簡要說明在中短波無線電廣播系統(tǒng)中，對話音采用常規(guī)振幅調(diào)制（AM）的理由。答：發(fā)送端含有直流分量，使得調(diào)制后的包絡(luò)與調(diào)制信號成正比，這樣在接收端可以采用包絡(luò)檢測法恢復原始信號，電路簡單，因此價格便宜，但發(fā)射端要求發(fā)射的功率提高，這樣通過發(fā)射端的大功率的