通信原理三套復習題匯總

1、復習題 1一填空題（共 7 小題，每空 1分，共 10 分）1、均值為 0，雙邊帶功率譜密度為 n0 2的高斯白噪聲通過傳輸函數(shù)為 K，中心 頻率為 fc ，帶寬為 B，滿足 fc B的理想帶通濾波器后，輸出噪聲包絡(luò)的一維 概率密度服從 分布，相位服從 分布，自相關(guān)函數(shù)為 ，平均功率為 。2、某隨參信道的最大多徑時延差為 1 ms，為避免頻率選擇型衰落，工程上認為 在該信道上傳輸 QPSK信號的傳信率不應該超過比特/ 秒。3、某 4ASK信號 4 個幅度的取值分別為 0,1,2,3 ，其中幅度 0 出現(xiàn)的概率為 1/4, 則該 4ASK信號幅度所攜帶的最大平均信息量為。4、某部分響應系統(tǒng)帶寬為

2、 2000Hz，傳輸 16 進制基帶信號，則能實現(xiàn)無碼間干 擾傳輸?shù)淖畲笮畔⑺俾蕿楸忍? 秒。5、時域均衡的目的是。6、移相法實現(xiàn)單邊帶調(diào)制的難點是。7、循環(huán)碼生成多項式為 g x x4x3x 1，則其能糾正位錯碼。二、簡答題（共 4小題，每小題 5分，共 20分）1、簡述隨參信道的特點，通信信號通過隨參信道后會產(chǎn)生哪些類型的衰落？如 何減小這些衰落？2、什么是碼間串擾？造成碼間串擾的主要原因是什么？采用何種措施可以降低 碼間干擾？3、對于有噪聲連續(xù)信道，寫出信道容量的計算公式。并簡述由該公式得出的主 要結(jié)論。4、畫出 7 位長巴克碼（即 1110010）識別器的原理框圖，若識別器允許巴克碼

3、至多有一位錯碼， 其判決電平為多大？為了減小漏同步概率， 識別器判決門限應 如何變化？為什么？三、綜合題（共 45 分）1. （8分）設(shè)某信道具有均勻的單邊帶功率譜密度 Pn f 107W Hz ，在該信道 中傳輸振幅調(diào)制信號， 并設(shè)調(diào)制信號帶寬限制在 20KHz，而載波頻率 100KHz，每 個邊帶功率為 1W，載波功率為 6W。若接收機的輸入信號先經(jīng)過一個合適的帶通 濾波器，然后再加至包絡(luò)檢波器進行解調(diào)。求：（1）寫出該帶通濾波器的表達式并畫圖表示；（ 2）畫出 AM系統(tǒng)框圖（3）解調(diào)器輸入端的信噪功率比；（4）解調(diào)器輸出端的信噪功率比；（5）制度增益。2（8 分）某二進制數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)

4、如下圖所示：a圖中 an 和 an 分別為發(fā)送的數(shù)字序列和恢復的數(shù)字序列，已知發(fā)送濾波器的傳輸函數(shù) GT （ ） 為：GT ( )1Ts21(1 co s2Ts)2 TS信道函數(shù) C（ ） 1，n（t） 是雙邊功率譜密度為 n0 2 （W/Hz） ，均值為零的高斯 白噪聲。（1）要使該基帶傳輸系統(tǒng)最佳化， 試問 GR（ ） 應如何選擇？寫出系統(tǒng)的傳輸 函數(shù)。（ 2） 該系統(tǒng)最大頻帶利用率為多大？傳輸速率為 2 Ts 時，在抽樣點有無碼間 串擾？為什么？（3）與帶寬為 1 2Ts 的理想低通特性比較，由于碼元定時誤差所引起的碼間串 擾是增大還是減小？為什么？（ 4） 若發(fā)送的二進制基帶信號為雙極

5、性信號，接收信號中碼元能量為E，并且 p（0） p（1） ，試求該系統(tǒng)的最佳判決門限和最小誤碼率。3. （8分）已知第類部分響應基帶傳輸系統(tǒng)的局部方框圖如下圖所示。圖中 T為碼元時間間隔，理想低通濾波器傳輸函數(shù) H1（f ） 為1fH1(f)0f12T12T（1）試求該部分響應基帶傳輸系統(tǒng)局部方框圖的單位沖激響應和傳輸函數(shù)。（2）在實際應用中，為了消除錯誤傳播，需在相關(guān)編碼器前增加預編碼器， 試構(gòu)成該預編碼器原理框圖。（ 3）若預編碼器輸入二進制信號序列 ak 取值為 100111001，試寫出 bk、bk 2和 ck 的對應值4. （7 分）在模擬信號數(shù)字化傳輸系統(tǒng)中， 模擬話音信號 m（t

6、 ）的帶寬為 4000Hz， 對其進行 13折線 A 律編碼。已知編碼器的輸入信號范圍為 -2.038+2.048伏，輸入 抽樣脈沖幅度為 -0.968伏，最小量化間隔為 1 個單位。（1）試求編碼器的輸出碼組，并計算譯碼器輸出量化誤差。（2）對應該碼組 7 位幅度碼的 11位和 12 位線性碼。3）若傳輸中產(chǎn)生的誤碼率 Pe 10 4，計算 PCM 系統(tǒng)輸出端的平均信號噪 聲功率比 （S0 N0） ；（4）該 PCM 信號的傳碼率和在基帶信道中無碼間串擾傳輸?shù)淖钚鬏攷?；?）若編碼后通過滾降系數(shù)為 1 的升余弦濾波器后進行 8PSK調(diào)制，試確定 該信號所需的最小帶寬，并畫出 8PSK 信

7、號的功率譜密度圖。5. （7分）某二進制數(shù)字信號最佳接收機的組成如下圖所示：發(fā)送的二進制信號波形分別為 s1(t)和 s2(t) ，設(shè)信道加性高斯白噪聲的雙邊功 率譜密度為 n0 2，發(fā)送信號 s1(t) 的波形如下：1) 若要使輸出誤碼率最小，試確定最佳信號 s2(t) ；2) 畫出 h1(t) 的可能輸出波形；3) 選擇最佳信號 s2(t) ，并且發(fā)送 s1(t) 和s2(t)等概率時，試求最佳接收機 輸出的最大信噪比 r0max 和最小誤碼率 Pe。6. (7分)欲編制一個線性分組碼，(1) 試指出下列監(jiān)督關(guān)系的正誤，并簡述理由：a6 a5 a3 a2 0(a) a6 a4 a1 0a6

8、 a5 a3 a0 0a6 a5 a4 a2 0(b) a5 a4 a3 a1 0a6 a5 a3 a0 02)求正確的監(jiān)督關(guān)系對應的典型監(jiān)督矩陣 H；3)若信息碼為 0101，編出相應的系統(tǒng)碼。復習題 2一、填空題（共 10 小題，每小題 1分，共 10 分）1、當數(shù) 字基帶 信號的傳碼率為 RB 時 ，奈奎斯特第 一準則 頻域條件 是。2、簡單增量調(diào)制器的采樣速率是 fs ，生成的增量調(diào)制信號送入滾降系數(shù)為 1 的 升余弦基帶系統(tǒng)進行傳輸，所需要的最小系統(tǒng)帶寬為。3、均值為 0，單邊帶功率譜密度為 n0的白噪聲通過傳輸函數(shù)為 1，帶寬為 B 的 理想低通濾波器，則輸出噪聲在時延為 1 2B

9、 處的采樣值之間是。4、某調(diào)頻波的振幅是 20V，瞬時頻率為 f （t） 10 104 cos4000 t Hz，調(diào)頻靈敏度為100Hz V ，則調(diào)制信號的表達式為。5、非相干解調(diào)產(chǎn)生門限效應的原因是。6、二維奇偶監(jiān)督碼中的碼元錯誤情況如下圖所示 （號表示該位出錯） ，該碼能 否檢測出錯誤 。7、等概條件下，二進制信號最佳接收的似然比準則為8、理想通信系統(tǒng)是9、2DPSK、2ASK和 2FSK，采用相干解調(diào)時，抗信道加性高斯白噪聲性能從好到 壞的排列順序為10、接收端載波相位誤差對雙邊帶信號的影響是二、簡答題（共 4 小題，每小題 5分，共 20 分）1、簡述線路編碼的原則，若信碼為 1101

10、011001，給出其對應的密勒碼。2、畫出采用科斯塔斯環(huán)提取 2PSK信號載波的原理框圖， 并簡述科斯塔斯環(huán)相對 于平方環(huán)發(fā)的主要優(yōu)點。3、群同步系統(tǒng)的主要性能指標有哪些？簡述群保護的主要思想。4、簡述非均勻量化的概念及其優(yōu)缺點。二、綜合題題（共 45 分）1（8 分）假設(shè)音頻信號 m（t）經(jīng)調(diào)制后在高頻信道上進行傳輸， 要求接收機輸出 信噪比為 40dB。已知：由發(fā)射機輸出端到解調(diào)器輸入端之間總的傳輸功率損 耗為 60dB，信道中高斯白噪聲的雙邊功率譜密度 10 12 W/Hz。音頻信號 m（t） 的 最高頻率為 5kHz，并且有m（t） 0 ， m2（t） 1 2 ， m（t ） max

11、1試求：（1） SSB 調(diào)制時的發(fā)射機輸出功率； （接收端用相干解調(diào)）（2）100%的 AM調(diào)制時的發(fā)射機輸出功率； （非相干解調(diào)）（3）mf 5的 FM調(diào)制時的發(fā)射機輸出功率。 （非相干解調(diào)）2（8 分）某理想基帶信道的截止頻率為 6KHz。（1）若發(fā)送信號采用 16電平 PAM，求無碼間干擾傳輸時最高可達到的信息傳輸 速率；（2）若發(fā)送的信號是 3電平的第 I 類部分響應信號，求最高可以達到的信息傳輸 速率；（3）若發(fā)送信號時采用了 0.5 的升余弦滾降頻譜成形，請問如何在此信道上 實現(xiàn) 24Kbit/s 的信息傳輸速率。3（8 分）在 2DPSK 系統(tǒng)中，已知碼元速率為 1200 波特，

12、載頻為 1800Hz，發(fā) 送數(shù)據(jù)序列為 1001101，且規(guī)定后一碼元起始與前一碼元結(jié)束相位差為：00表示數(shù)據(jù) 1，1800 表示數(shù)據(jù) 0（1） 若設(shè)參考相位 0 00 ，試畫出 2DPSK 信號的波形，并構(gòu)成其碼變換-2PSK 調(diào)制器原理框圖；（2）若采用差分相干解調(diào)法接收該 2DPSK 信號，試畫出解調(diào)系統(tǒng)的組成框 圖以及各有關(guān)點的時間波形（有關(guān)參數(shù)可自行假設(shè)） ；（3）若已知相干解調(diào)器輸入端的信噪比 r 10dB ，試求解調(diào)器輸出的誤碼 率。4（7分）某簡單增量調(diào)制系統(tǒng)輸入信號 m（t） Acos mt ，判決器的抽樣速率為 fs ，量化臺階為 。 61）若本低譯碼器采用理想積分器，畫出

13、該增量調(diào)制系統(tǒng)的原理框圖；2）試求該增量調(diào)制系統(tǒng)的最大跟蹤斜率 K 和正常編碼時輸入信號 m（t） 的幅 度范圍；3）若增量調(diào)制系統(tǒng)輸出信號 P（t） 為 11-1-1-1111-11，試畫出本地譯碼器輸出 信號 m （t ）的波形（設(shè)初始電平為零） ；4）若抽樣速率 fs 64kHz ，采用 16QAM 方式傳輸，試求 16QAM 信號頻 譜的最小寬度，并按格雷碼的方式畫出 16QAM 星座圖。5（7 分）已知一種（ 7，3）循環(huán)碼的全部碼組為0000000 0101110 1001011 11001010010111 0111001 1011100 11100101）求該循環(huán)碼的生成多項式

14、 g（x） ；2）求典型監(jiān)督矩陣 H；3）畫出采用除法電路實現(xiàn)該碼的編碼電路；4）若接收到碼組為 1001101，試分析該碼組是否有錯5）求該碼的最小碼距，討論該碼的糾檢錯能力？6.（7 分）設(shè)計一具有三抽頭的迫零均衡器，以減少碼間串擾。已知，x 2 0 ，x 1 0.1， x0 1，x1 0.2 ， x2 0.1，求三個抽頭的系數(shù)，并計算均峰前后的峰值失真并進行比較。復習題 3一填空題（共 10 小題，每小題 1分，共 10 分）1、設(shè)高斯信道的帶寬為 250kHz，信號與噪聲的功率比為 63，此信道上最高可實 現(xiàn)的信息傳輸速率是。2、某八進制數(shù)字通信系統(tǒng)的信息速率為 3000bit/s ，

15、在收端 10 分鐘內(nèi)共測得出 現(xiàn) 6 個錯誤碼元，則該系統(tǒng)的誤碼率為。3、有 20 路帶寬為 4kHz（已含防護頻帶）的模擬語音信號采用頻分復用方式傳 輸，副載波采用 SSB調(diào)制，主載波采用 FM調(diào)制，調(diào)頻指數(shù)為 5，信道傳輸信號 帶寬為 。4、在 AM、DSB、 SSB和 FM系統(tǒng)中，可靠性相同的是 _ 。5、在載波頻率為 fc的模擬通信系統(tǒng)中，為了不失真地恢復帶寬為 fh 的調(diào)制信號， 殘留邊帶濾波器的傳輸函數(shù) H f 應該滿足 。6、差錯控制編碼是通過犧牲 來換取系統(tǒng)誤碼率的降低的。7、TD LTE 是指。8、對信號 m t 6cos2000 t 進行簡單增量調(diào)制編碼，若量化間隔 0.1

16、， 則不發(fā)生斜率過載的抽樣頻率至少為 。 9、在采用導頻插入法進行載波同步時，插入的導頻信號應該與載波信號有 _ _ 的相移。10、巴克碼 1110010 的局部自相關(guān)函數(shù) R 0 。二、簡答題（共 4 小題，每小題 5 分，共 20 分）1、畫出數(shù)字通信系統(tǒng)的一般模型應并簡述其主要優(yōu)缺點。2、畫出逐次比較型編碼器的原理框圖，并簡要說明該編碼器的工作原理。3、設(shè)某恒參信道的傳遞函數(shù) HK0e j td ，其中， K0和td都是常數(shù)，試確定信號 s t 通過該信道后的時域表達式，并討論信號有無失真。4、已知信源輸出二進制符號為 1011001001，用其產(chǎn)生 QPSK和 QDPSK 信號。 假設(shè)

17、 QPSK和 QDPSK信號相位與二進制碼組之間關(guān)系如表 1 所示，設(shè)參考相位為 0。畫出 QPSK和 QDPSK信號時間波形（每個四進制碼元間隔畫一個載波周期）表 1 QPSK 和 QDPSK的編碼規(guī)則三、綜合題（共 45 分）1、（8分）設(shè)某信道具有均勻的雙邊帶功率譜密度 Pn f 10 8W Hz ，在該信道 中傳輸上邊帶信號， 并設(shè)調(diào)制信號帶寬限制在 20KHz，而載波頻率 120KHz，邊帶 功率為 8W。若接收機的輸入信號先經(jīng)過一個合適的帶通濾波器，然后再加至相 干解調(diào)器進行解調(diào)。求：（1）畫出產(chǎn)生上邊帶信號的相移法框圖；（2）寫出該帶通濾波器的中心頻率，表達式并畫圖表示；（3）解

18、調(diào)器輸入端的信噪功率比；（4）解調(diào)器輸出端的信噪功率比；（5）接收端輸出噪聲的雙邊帶功率譜密度。2、（8分）在 MSK 系統(tǒng)中，設(shè)發(fā)送數(shù)字信息序列為 100111，若碼元傳輸速率為 2000 波特，載波頻率為 3000 赫茲。（1）試寫出 MSK 信號的時域表達式。（2）試畫出 MSK 信號的時間波形和相位變化圖形（設(shè)初始相位為零） 。（3）試構(gòu)成一種 MSK 信號調(diào)制器的原理框圖。（4）簡要說明 MSK 信號與 2FSK 信號的異同點。（5）以主瓣寬度作為 MSK 信號的帶寬，計算 MSK 信號的最大頻帶利用率(B/ Hz)3、（8 分）設(shè)某二進制消息序列為 11010010，采用單極性不歸零脈沖，碼元傳輸 速率為 1200 波特，采用 2FSK調(diào)制，如果發(fā)“1”對應載波頻率為 2400Hz，發(fā)“0” 對應載波頻率為 1200Hz。1）請在圖 2 中畫出 2FSK信號的波形（要求各碼元已調(diào)波相位連續(xù)）（ 2）計算 2FSK信號的帶寬和頻帶利用率；（ 3）畫出 2FSK信號的功率譜密度示意圖；（ 4）設(shè)計 2FSK信號采用相干解調(diào)器的原理框圖。4、（7 分）已知某數(shù)字基帶傳輸