南邮通信原理历年期末试卷与答案

1、通信原理试卷 2002.7学号： 姓名：（注意：在答题纸上答题，不必重新抄题，只写题号即可。）一 填空题：（每个空0.5分，共15分）1. 若线性系统的输入过程是高斯型的，则输出是 型的。2. 若系统功率传输函数为，则系统输出功率谱密度与输入功率谱密度关系为 。3. 调制信道对信号的干扰分为 和 两种。4. 根据乘性干扰对信道的影响，可把调制信道分为 和 两大类。5. 随参信道中的多经传播对信号传输的影响有： 、 、 。6. 常见的随机噪声可分为 、 和 三类。7. 数字基带信号的功率谱密度可能包括两部分即 和 。8. 二进制数字调制系统有三种基本信号，分别为 、 和 。9. 模拟信号是利用

2、、 和 来实现其数字传输的。10. 模拟信号数字传输系统的主要功能模块是 、 和 。11. 设一分组码（110110）；则它的码长是 ，码重是 ，该分组码与另一分组码（100011）的码距是 。12. 在数字通信中，同步分为 、 、 和 。二 判断是非题：（正确划“×”，错误划“”；每题0.5分，共5分）1. 信息与消息在概念上是一致的，即信息就是消息，消息就是信息。（ ）2. 若是平稳的，则与具有相同的统计特性（C为常数）（ ）3. 对于数字基带信号的功率谱密度的连续谱部分总是存在的，而离散谱可有可无。（ ）4. 白噪声是根据其概率密度函数的特点定义的。（ ）5. 窄带高斯随机过程

3、的包络和相位过程是两个相互独立的随机过程。（ ）6. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若，则信道容量（ ）7. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若信源的信息速率R小于或等于信道容量C，则理论上可实现无误差传输。（ ）8. 小信噪比时，调频系统抗噪声性能将比调幅系统优越，且其优越程度将随传输带宽的增加而增加。（ ）9. 一种编码的检错和纠错能力与该编码的最小码距的大小有直接关系。（ ）10. 码元传输速率与信息传输速率在数值上是相等的。（ ）三 选择题：（每题1分，共10分）1. 若，则随机过程与（ ）。（A） 不相关；（B）正交；（C）独立。2. 平稳随机过程的自相关函数是（ ）。（A）

4、只为正的偶函数；（B）只为负的奇函数；（C）可正可负的偶函数。3. 下列属于线性调制的是（ ）。（A）相移键控；（B）频移键控；（C）振幅键控。4. 平稳随机过程的功率谱密度为（ ）。（A） 非负的实的偶函数；（B）负的偶函数；（C）可正可负的偶函数。5. 在数字基带传输系统中，设发送1符号和0符号的概率分别为和，抽样时刻样值分别为和0，为了使输出误码率最小，最佳判决门限应为（ ）。（A）； （B）； （C）； （D）。6. 窄带噪声的同相分量与正交分量具有如下性质：（ ）。（A）与都具有低通性质；（B）与都具有带通性质；（C）与都具有带阻性质；（D）与都具有高通性质。7. 如右图所示的四条函

5、数曲线，哪一条不是平稳过程的正确的自相关函数曲线（ ）。8. 线性调制系统的调制制度增益（ ）。（A） 与调制方式有关，与解调方式无关；（B） 与调制方式无关，与解调方式有关；（C） 与调制方式无关，与解调方式无关；（D） 与调制方式有关，与解调方式有关。9. 下列哪一种信号的传输带宽与AM信号传输带宽相同（ ）。（A） 基带信号；（B）双边带信号；（C）单边带信号；（D）残留边带信号。10. 在抗加性高斯白噪声性能方面，2ASK、2FSK、2PSK从优到差的次序为（ ）。（A） 2FSK、2ASK、2PSK；（C）2ASK、2FSK、2PSK；（B） 2ASK、2PSK、2FSK；（D）2P

6、SK、2FSK、2ASK。四 作图题：（每题5分，共10分）1. 设二进制序列为110010101110，试以矩形脉冲为例，分别画出相应的单极性码、双极性码、单极性归零码和双极性归零码。2. 设发送数字信息为1100101，则画出2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK的波形示意图并求出相应的相对码序列。五 论述题：（每题5分，共30分）1. 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？2. 随参信道对所传信号有何影响？如何改善？3. 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？4. 无码间干扰时，基带传输系统的

7、误码率取决于什么？怎样才能降低系统的误码率？5. 简述二进制数字调制（2ASK、2FSK、2PSK）系统的抗噪声性能？6. 什么是“倒现象”？为什么二进制移相键控信号会出现“倒现象”？六 计算题：（1、4每题5分；2、3每题10分，共30分）1. 一种设输入随机过程（右图）是平稳的，其功率谱密度为，求系统输出的功率谱密度。2. 黑白电视机图像每幅含有个像素，每个像素有16个等概率出现的亮度等级。要求每秒种传输30帧图像。若信道输出=30dB，计算传输该黑白电视图像所要求信道的最小带宽。3. 设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度W/Hz,在该信道中传输抑制载波的双边带信号，并设调制信号的频带限制

8、在5kHz，而载波为100kHz，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） 该理想带通滤波器应具有怎样的传输特性；（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？（4） 求出解调器输出端的噪声功率谱密度，并用图形表示出来。通信原理试卷答案 2002.7一、填空题：（每空0.5分，共15分）1. 高斯。2. 。3. 乘性干扰、加性干扰。4. 恒参信道、随参信道。5. 产生瑞利型衰落、引起频率弥散、造成频率选择性衰落。6. 单频噪声、脉冲噪声和起伏噪声。7. 连续谱、离散谱。8. 振幅键控（ASK）、移

9、频键控（FSK）和移相键控（PSK）。9. 抽样、量化、编码。10. A/D、数字传输系统和D/A。11. 6、4、3。12. 载波同步、位同步、群同步。二、判断题：（正确画“”，错误画“×”；每题0.5分，共5分）1. ×；2. ；3. ；4. ×；5. ×；6. ；7. ；8. ×；9. ；10. ×；三、单项选择题：（每题1分，共10分）1. A；2. C；3.C；4.A；5. C；6.A；7.A；8.D；9.B；10.D五、论述题：（每题5分，共30分）1. 答：不失真条件：满足：为一条水平线； 成线性关系群延迟频率特性：频率

10、特性对频率的导数。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： 产生瑞利型衰落； 引起频率弥散； 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

11、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。5. 答：1）频带宽度或频带利用率方面：2FSK系统最不可取。2）抗加性高斯白噪声方面：相干2PSK性能最好，2FSK次之，OOK最差。3）对信道特性变化的敏感性而言，OOK最差。6. 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。通信原理试卷(A) 01.12.18学号： 姓名： （注意：在答题纸上答题，不必重新抄题，只写题号即可。）四 填空题：（每个空0

12、.5分，共15分）1. 通信系统按调制方式可分 和 ；按信号特征可分为 和 。2. 若线形系统的输入过程是高斯型的，则输出是 型的。3. 若系统功率传输函数为，则系统输出功率谱密度与输入功率谱密度关系为 4. 随参信道的传输媒质的三个特点分别为 、 、 。5. 根据乘性干扰对信道的影响，可把调制信道分为 和 两大类。6. 随参信道中的多经传播对信号传输的影响有： 、 、 。7. 常见的随机噪声可分为 、 和 三类。8. 数字基带信号的功率谱密度可能包括两部分即 和 。9. 二进制振幅键控信号的产生方法有两种，分别为 和 。10. 模拟信号是利用 、 和 来实现其数字传输的。11. 模拟信号数字

13、传输系统的主要功能模块是 、 和 。12. 设一分组码（110110）；则它的码长是 ，码重是 ，该分组码与另一分组码（100011）的码距是 。五 判断题：（正确划“×”，错误划“”；每题0.5分，共5分）1. 码元传输速率与信息传输速率在数值上是相等的。（ ）2. 设随机过程与独立，则的一维概率密度。（ ）3. 平稳随机过程的自相关函数具有任意的形状。（ ）4. 白噪声是根据其概率密度函数的特点定义的。（ ）5. 窄带高斯随机过程的包络和相位过程是两个相互独立的随机过程。（ ）6. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道， B与可以互换。（ ）7. 对于数字基带信号的功率谱密度的连续谱

14、部分总是存在的，而离散谱可有可无。（ ）8. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若增加信道带宽B，则信道容量C无限制地增加。（ ）9. 小信噪比时，调频系统抗噪声性能将比调幅系统优越，且其优越程度将随传输带宽的增加而增加。（ ）10. 一种编码的检错和纠错能力与该编码的最小码距的大小有直接关系。（ ）六 选择题：（每题1分，共10分）1. 已知平稳随机过程服从高斯分布，它的一维概率密度、自相关函数和功率谱密度分别为 、和，试问 、和是否：(1)必须是偶函数；(2)必须非负；(3) 能够确定 的均值；(4)能够确定的方差； (5) 能够确定的概率密度函数；(6) 能够确定的自相关函数；(7)能够

15、确定的功率谱密度。上述对成立的有 ；成立的有 ；成立的有 ；2. 下列属于线性调制的是（ ）（B） 相移键控；（B）频移键控；（C）振幅键控。3. 随机过程的样本函数是（ ）（A） 确定的时间函数；（B）随机函数；（C）随机变量的函数。4. 若，则随机过程与（ ）（B） 不相关；（B）正交；（C）独立。5. 如下图所示的四条函数曲线，哪一条不是平稳过程的正确的自相关函数曲线（ ）6. 线形调制系统的调制制度增益（ ）（E） 与调制方式有关，与解调方式无关；（F） 与调制方式无关，与解调方式有关；（G） 与调制方式无关，与解调方式无关；（H） 与调制方式有关，与解调方式有关。7. 下列哪一种信号

16、的传输带宽与AM信号传输带宽相同（ ）（B） 基带信号；（B）双边带信号；（C）单边带信号；（D）残留边带信号。8. 在抗加性高斯白噪声性能方面，2ASK、2FSK、2PSK从优到差的次序为（ ）（C） 2FSK、2ASK、2PSK；（C）2ASK、2FSK、2PSK；（D） 2ASK、2PSK、2FSK；（D）2PSK、2FSK、2ASK。四 作图题：（每题5分，共10分）1. 分别画出模拟、数字和模拟信号数字传输系统的模型。2. 设发送数字信息为1100110，则画出2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK的波形示意图并求出相应的相对码序列。七 论述题：（每题5分，共30分）1. 衡量数据

17、通信系统的主要性能指标是什么？具体用什么来表述？2. 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？3. 什么是频率选择性衰落？二经传播时，哪些频率点衰落最大？4. 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？5. 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？6. 什么是“倒现象”？为什么二进制移相键控信号会出现“倒现象”八 计算题：（1、4每题5分；2、3每题10分，共30分）1. 已知二进制数字信号每个码元占有的时间为1ms，1、0码等概率出现，求（1）码元速率；（2）每秒种的信息量

18、；（3）信息速率。2. 黑白电视机图像每幅含有个像素，每个像素有16个等概率出现的亮度等级。要求每秒种传输30帧图像。若信道输出=30dB，计算传输该黑白电视图像所要求的信道的最小带宽。3. 设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度W/Hz,在该信道中传输抑制载波的双边带信号，并设调制信号的频带限制在5kHz，而载波为100kHz，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） 该理想带通滤波器应具有怎样的传输特性；（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？（4） 求出解调器输出端的噪声功率谱密度，并用

19、图形表示出来。4. 已知滤波器的具有如下图所示的特性（码元速率变化时特性不变），当采用以下码元速率时（假设码元经过了理想抽样才加到滤波器）：(a) 码元速率Baud；(b)码元速率Baud；(c) 码元速率Baud；(d) 码元速率Baud。问：（1） 哪种码元速率不会产生码间串扰？为什么？（2） 哪种码元速率根本不能用？为什么？（3） 哪种码元速率会产生码间串扰，但还可以用？为什么？通信原理试卷A答案 2001.12一、填空题：（每空0.5分，共15分）13. 基带传输（系统）和频带（调制）传输（系统）。14. 高斯型的。15. 。16. 对信号的耗衰随时间而变、传输的时延随时间而变、多径传

20、播。17. 恒参信道、随参信道。18. 产生瑞利型衰落、引起频率弥散、造成频率选择性衰落。19. 单频噪声、脉冲噪声和起伏噪声。20. 连续谱、离散谱。21. 模拟幅度调制和键控方法。22. 抽样、量化、编码。23. A/D、数字传输系统和D/A。24. 6、4、3。二、判断题：（正确画“”，错误画“×”；每题0.5分，共5分）1. ×；2. ×；3. ×；4. ×；5. ×；6. ×；7. ；8. ×；9. ×；10. ；三、单项选择题：（每题1分，共10分）1. 成立的有 ；成立的有 ；成立的有；2.

21、 C；3.A；4.A；5. A；6.D；7.B；8.D四、作图题：（每题5分，共10分五、论述题：（每题5分，共30分）1. 答：主要性能指标有：有效性、可靠性、适应性、标准性、经济性及维护使用等。有效性：传输速率、频带利用率。可靠性：差错率（误码率及误信率）2. 答：不失真条件：满足：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。3. 答：频率选择性衰落：信号频谱中某些分量的一种衰落现象。当（为整数），即 KHz时，传输零点，传输损耗最大。4. 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

22、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。5. 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。6. 答：在数字调制系统中，如果采用绝对移相方式，由于发送端是以某一个相位作为基准的，因而在接收端系统中也必须有这样一个固定基准相位作参考。如果这个参考相位发生变化（0相位变相位或相位变0相位），则恢复的数字信息就会发生0变为1或1变为0，从而造成错误的恢复。而实际通信时，参考基准相位的随机跳变是可能的，而且在通信过程中不易被发觉，就会在接受端发生错误的

23、恢复，这种现象就称为“倒现象”。因为二进制移相键控信号采用是绝对移相方式，所以就可能出现“倒现象”。六、计算题：（1、4每题5分；2、3每题10分，共30分）1. 解：（1） B（2）每秒钟的信息量即为信息速率： bps（3） bit/s (bps)2. 解：（1） 每个像元的平均信息量， （2） 一帧图片的平均信息量 bit（3） 每秒内传送的信息量 每秒有30帧 每秒内传送的信息量为： bit（4） 信息速率 由上可知： bps（5） 由于信道容量，故信道带宽： Hz其中： 要求信道的最小带宽为： Hz3. 解：（1） 了保证信号顺利通过和尽可能地滤除噪声，带通滤波器的宽度等于已调信号带宽

24、，即： kHz其中心频率为100 kHz，故有：（2） 已知： kw w 故输入信噪比：（3） 因有 故输出信噪比：（4） 根据双边带解调器的输出噪声与输入噪声功率关系，有： w故： w/Hz 图：4. 解：由图可知带宽为1000 Hz，奈氏斯特速率为 2000 Baud由此可得：（1）（a） Baud，不会产生码间串扰；（2）（b），（d）码元速率根本不能用；（3）（c） Baud，会引起码间串扰，但还可以用。通信原理试卷(B) 01.12.18学号： 姓名： （注意：在答题纸上答题，不必重新抄题，只写题号即可。）七 填空题：（每个空0.5分，共15分）13. 通信系统按调制方式可分 和 ；

25、按信号特征可分为 和 。14. 若线形系统的输入过程是高斯型的，则输出是 型的。15. 若系统功率传输函数为，则系统输出功率谱密度与输入功率谱密度关系为 16. 调制信道对信号的干扰分为 和 两种。17. 根据乘性干扰对信道的影响，可把调制信道分为 和 两大类。18. 随参信道中的多经传播对信号传输的影响有： 、 、 。19. 常见的随机噪声可分为 、 和 三类。20. 数字基带信号的功率谱密度可能包括两部分即 和 。21. 二进制数字调制系统有三种基本信号，分别为 、 和 。22. 模拟信号是利用 、 和 来实现其数字传输的。23. 模拟信号数字传输系统的主要功能模块是 、 和 。24. 设

26、一分组码（110110）；则它的码长是 ，码重是 ，该分组码与另一分组码（100011）的码距是 。八 判断题：（正确划“×”，错误划“”；每题0.5分，共5分）11. 信息与消息在概念上是一致的，即信息就是消息，消息就是信息。（ ）12. 若是平稳的，则与具有相同的统计特性（C为常数）。（ ）13. 对于数字基带信号的功率谱密度的连续谱部分总是存在的，而离散谱可有可无。（ ）14. 白噪声是根据其概率密度函数的特点定义的。（ ）15. 窄带高斯随机过程的包络和相位过程是两个相互独立的随机过程。（ ）16. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若，则信道容量。（ ）17. 对于受到高斯

27、白噪声干扰的连续信道，若信源的信息速率R小于或等于信道容量C，则理论上可实现无误差传输。（ ）18. 小信噪比时，调频系统抗噪声性能将比调幅系统优越，且其优越程度将随传输带宽的增加而增加。（ ）19. 一种编码的检错和纠错能力与该编码的最小码距的大小有直接关系。（ ）20. 平稳随机过程的自相关函数具有任意的形状。（ ）九 选择题：（每题1分，共10分）1. 随机过程的样本函数是（ ）（B） 确定的时间函数；（B）随机函数；（C）随机变量的函数。2. 若，则随机过程与（ ）（C） 不相关；（B）正交；（C）独立。3. 平稳随机过程的自相关函数是（ ）（B） 只为正的偶函数；（B）只为负的奇函数

28、；（C）可正可负的偶函数。4. 下列属于线性调制的是（ ）（A）相移键控；（B）频移键控；（C）振幅键控。5. 平稳随机过程的功率谱密度为（ ）（B） 非负的实的偶函数；（B）负的偶函数；（C）可正可负的偶函数。6. 平稳随机过程的均方值为（ ）（A） 负的；（B）非负的常量；（C）时间t的函数。7. 如下图所示的四条函数曲线，哪一条不是平稳过程的正确的自相关函数曲线（ ）8. 线形调制系统的调制制度增益（ ）（I） 与调制方式有关，与解调方式无关；（J） 与调制方式无关，与解调方式有关；（K） 与调制方式无关，与解调方式无关；（L） 与调制方式有关，与解调方式有关。9. 下列哪一种信号的传输

29、带宽与AM信号传输带宽相同（ ）（C） 基带信号；（B）双边带信号；（C）单边带信号；（D）残留边带信号。10. 在抗加性高斯白噪声性能方面，2ASK、2FSK、2PSK从优到差的次序为（ ）（E） 2FSK、2ASK、2PSK；（C）2ASK、2FSK、2PSK；（F） 2ASK、2PSK、2FSK；（D）2PSK、2FSK、2ASK。四 作图题：（每题5分，共10分）3. 设二进制序列为110010001110，试以矩形脉冲为例，分别画出相应的单极性码、双极性码、单极性归零码和双极性归零码。4. 设发送数字信息为1100110，则画出2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK的波形示意图并求

30、出相应的相对码序列。九 论述题：（每题5分，共30分）7. 数字通信有哪些主要优点？8. 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？9. 随参信道对所传信号有何影响？如何改善？10. 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？11. 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？12. 什么是绝对移相？什么是相对移相？它们有何区别？十 计算题：（1、4每题5分；2、3每题10分，共30分）4. 某信源的符号集由A、B、C、D、E、F组成，设每个符号独立出现，其概率分别为1/4、1/4

31、、1/16、1/8、1/16、1/4，试求该信息源输出符号的平均信息量H？5. 黑白电视机图像每幅含有个像素，每个像素有16个等概率出现的亮度等级。要求每秒种传输30帧图像。若信道输出=30dB，计算传输该黑白电视图像所要求的信道的最小带宽。6. 设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度W/Hz,在该信道中传输抑制载波的双边带信号，并设调制信号的频带限制在5kHz，而载波为100kHz，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： （5） 该理想带通滤波器应具有怎样的传输特性；（6） 解调器输入端的信噪功率比为多少？（7） 解调器输出端的信噪功率

32、比为多少？（8） 求出解调器输出端的噪声功率谱密度，并用图形表示出来。4. 设随机二进制脉冲序列码元间隔为，经过理想抽样以后，送到如下图中的几种滤波器，指出哪种会引起码间串扰，哪种不会引起码间串扰，说明理由。通信原理试卷B答案 2001.12一、填空题：（每空0.5分，共15分）25. 基带传输（系统）和频带（调制）传输（系统）。26. 高斯型的。27. 。28. 乘性干扰、加性干扰。29. 恒参信道、随参信道。30. 产生瑞利型衰落、引起频率弥散、造成频率选择性衰落。31. 单频噪声、脉冲噪声和起伏噪声。32. 连续谱、离散谱。33. 振幅键控（ASK）、移频键控（FSK）、移相键控（PSK

33、）。34. 抽样、量化、编码。35. A/D、数字传输系统和D/A。36. 6、4、3。二、判断题：（正确画“”，错误画“×”；每题0.5分，共5分）1. ×；2. ；3. ；4. ×；5. ×；6. ；7. ；8. ×；9. ；10. ×；三、单项选择题：（每题1分，共10分）1. A；2. A；3.C；4.C；5. A；6.B；7.A；8.D；9.B；10. D；四、作图题：（每题5分，共10分）五、论述题：（每题5分，共30分）1. 答：（1） 数字传输的抗干扰能力强，尤其在中继时，数字信号可以再生而消除噪声的积累；（2） 传输

34、差错可以控制，从而改善了传输质量；（3） 便于使用现代数字信号处理技术来对数字信息进行处理；（4） 数字信息易于作高保密性的加密处理；（5） 数字通信可以综合传输各种消息，使通信系统功能增强。2. 答：不失真条件：满足：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。3. 答：1） 对信号传输有衰耗，并随时间而变；2） 传输的时延随时间而变；3） 产生多径传播，而多径传播对信号传输的影响有： 产生瑞利型衰落； 引起频率弥散； 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。4. 答：门限效应

35、：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。5. 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。6. 答：绝对移相方式：利用码元的载波相位值去表示数字信息的一种方式。相对绝对移相方式：利用前后相邻码元的相对载波相位值去表示数字信息的一种方式。区别：在数字调制系统中，采用绝对移相方式，由于发送端是以某一个相位作为基准的，因而在接收端系

36、统中也必须有这样一个固定基准相位作参考。如果这个参考相位发生变化（0相位变相位或相位变0相位），则恢复的数字信息就会发生0变为1或1变为0，从而造成错误的恢复。而实际通信时，参考基准相位的随机跳变是可能的，而且在通信过程中不易被发觉，就会在接受端发生错误的恢复，这种现象就称为“倒现象”。六、计算题：（1、4每题5分；2、3每题10分，共30分）1. 解： bit/符号2. 解：（1） 每个像元的平均信息量， （2） 一帧图片的平均信息量 bit（3） 每秒内传送的信息量 每秒有30帧 每秒内传送的信息量为： bit（4） 信息速率 由上可知： bps（5） 由于信道容量，故信道带宽： Hz其中

37、： 要求信道的最小带宽为： Hz3. 解：（1） 了保证信号顺利通过和尽可能地滤除噪声，带通滤波器的宽度等于已调信号带宽，即： kHz其中心频率为100 kHz，故有：（2） 已知： kw w 故输入信噪比：（3） 因有 故输出信噪比：（4） 根据双边带解调器的输出噪声与输入噪声功率关系，有： w故： w/Hz 图：4. 解：20022003学年第二学期通信原理期末试卷（通信工程专业00级） 班级 学号 姓名 成绩 （注意：在答题纸上答题，不必重新抄题，只写题号即可。）一、填空题：（每空0.5分，共15分）1. 衡量通信系统的质量指标主要有 和 ，具体对数字通信系统而言，前者常用 来衡量，后者

38、常用 来衡量。2. 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 ，二是传输中叠加的 。3. 在 情况下，消息的平均信息量最大。4. 根据香农公式，理想解调器的输入信噪比和带宽与输出信噪比和带宽之间满足 。5. 模拟信号数字传输系统的主要功能模块是 、 和 。6. 包络检波法的系统误码率取决于 和 。7. 基带传输系统的总误码率依赖于 和 之比。8. 一个连续信道的信道容量受 、 、 “三要素”的限制。9. 起伏噪声可分为 、 及 。10. 恒参信道的传输特性通常可以用 和 来表征。11. 信道传输信息的速率与 、 以及 有关。12. 若线性系统的输入过程是高斯型的，则输出是

39、型的。13. 设一分组码（010111），则它的码长是 ，码重是 ，该分组码与另一分组码（110010）的码距是 。二、判断题：（正确画“”，错误画“×”；每题0.5分，共5分）1. 码元传输速率与信息传输速率在数值上是相等的。（ ）2. 恒参信道对信号传输的影响是变化极其缓慢的，因此，可以认为它等效于一个时变的线性网络。（ ）3. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若，则信道容量。（ ）4. 小信噪比时，调频系统抗噪声性能将比调幅系统优越，且其优越程度将随传输带宽的增加而增加。（ ）5. 在大信噪比情况下，AM信号检波器的调制制度增益随基带信号的支流分量的减少而减少。（ ）6. 任

40、何一个采用线性调制的频带传输系统，总可以由一个等效的基带传输系统所替代。（ ）7. 对于数字基带信号的功率谱密度的连续谱部分总是存在的，而离散谱可有可无。（ ）8. 基带传输系统的总误码率与判决门限电平有关。（ ）9. 一种编码的检错和纠错能力与该编码的最大码距的大小有直接关系。（ ）10. 一般说来，通过键控法得到二进制移频键控信号（2FSK）的相位（、）与序列无关。（ ）三、单项选择题：（每题1分，共10分）1. 下列关于群延迟畸变与幅度畸变说法正确的是 。（A） 群延迟畸变是线性畸变，幅度畸变是非线性畸变；（B） 群延迟畸变、幅度畸变都是线性畸变；（C） 群延迟畸变是非线性畸变，幅度畸变

41、是线性畸变；（D） 群延迟畸变、幅度畸变都是非线性畸变。2. 如下图所示的四条函数曲线，哪一条不是平稳过程的正确的自相关函数曲线 。3. 线性调制系统的调制制度增益 。（A）与调制方式有关，与解调方式无关；（B）与调制方式无关，与解调方式有关；（C）与调制方式无关，与解调方式无关；（D）与调制方式有关，与解调方式有关。4. 窄带噪声的同相分量与正交分量具有如下性质 。（A）与都具有带限性质；（B）与都具有带通性质；（C）与都具有高通性质；（D）与都具有低通性质。5. 在带宽与信噪比互换关系上，下列 性能与理想通信系统性能差距最小。（A）SSB 系统；（B）FM 系统；（C）M 系统；（D）PC

42、M 系统6. 在一个码组内纠正位错误，同时检测个误码，要求最小距离应为 。（A）（B）（C）（D）7. 传输速率为9600 B的二进制数码流，所需的最小传输带宽为 。（A）3.2 kHz（B）4.8 kHz（C）1.6 kHz（D）9.6 kHz8. 在相同的大信噪比下，通断键控信号（OOK）同步检测时的误码率比包络检波时的误码率 。（A）低；（B）高；（C）一样；（D）没有可比性9. 下列属于线性调制的是 。（A）振幅键控；（B）频移键控；（C）相移键控；（D）角度调制。10. 在抗加性高斯白噪声性能方面，2ASK、2FSK、2PSK从优到差的次序为 。（A）2FSK、2ASK、2PSK；（

43、B）2ASK、2FSK、2PSK；（C）2ASK、2PSK、2FSK；（D）2PSK、2FSK、2ASK。四、作图题：（5分）已知数字信息，分别以下列两种情况画出2PSK，2DPSK的波形以及写出相对码。（1）码元速率为1200 B，载波频率为1200 Hz；（2）码元速率为1200 B，载波频率为1800 Hz；五、论述题：（每题5分，共30分）1. 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？2. 窄带高斯白噪声中的“窄带”、“高斯”、“白”的含义各是什么？3. 什么是“倒现象”？为什么二进制移相键控信号会出现“倒现象”4. 假设恒参信道的传输特性为，相频特性为，则它

44、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？5. 消除码间干扰的方法有几种，并说明它们的思想？6. 为什么DSB信号的解调器使信噪比改善一倍？六、计算题：（1、2、3每题10分；4题5分，共35分）1. 若是平稳随机过程，其功率谱密度，将它加于下图所示系统，试确定该系统输出随机过程的功率谱密度和相关函数。2. 设最高频率为3 kHz的话音信号经DSB调制后，在MHz的高频信道上传递10 km。信道传输的功率衰耗为10 dB/km，信道中存在高斯白噪声，其双边功率谱密度为W/Hz，要求接收输出信噪比dB。（1）请画出解调方框图（应注明各方框主要参数）；（2）试确定输出噪声功率谱

45、密度；（3）试确定最小平均发送功率。3. 二进制数字基带传输系统如左图所示，设， 。现已知（1）若的双边功率谱密度为W/Hz，试确定的输出噪声功率；（2）若在抽样时刻KT（K为任意正整数）上，接收滤波器的输出信号以相同概率取0，A电平，而输出噪声取值V服从下述概率密度分布的随机变量，即：， 试求系统最小误码率 Pe 。4. 已知滤波器的具有如下图所示的特性（码元速率变化时特性不变），当采用以下码元速率时（假设码元经过了理想抽样才加到滤波器）：(a) 码元速率Baud；(b)码元速率Baud；(c)码元速率Baud；(d)码元速率Baud。问：（1） 哪种码元速率不会产生码间串扰？为什么？（2）

46、 哪种码元速率根本不能用？为什么？（3） 哪种码元速率会产生码间串扰，但还可以用？为什么？20022003学年第二学期通信原理期末试卷答案一、填空题：（每空0.5分，共15分）1. 有效性、可靠性；码元速率，误码率。2. 码间串扰，加性噪声。3. 等概率。4. 5. A/D、数字传输系统、D/A。6. 系统输入信噪比、归一化门限值。7. 信号峰值、噪声均方根值。8. 信道的带宽（B）、信道输出的信号功率（S）、噪声单边功率谱密度（）。9. 热噪声、散弹噪声、宇宙噪声。10. 幅度频率特性、相位频率特性。11. 单位时间传送的符号数目、信息源的概率分布、信道干扰的概率分布。12. 高斯。13.

47、6、4、3二、判断题：（正确画“”，错误画“×”；每题0.5分，共5分）1. × ；2. × ；3. ；4. × ；5. × ；6. ；7. ；8. ；9. × ；10. 。三、单项选择题：（每题1分，共10分）1. B ；2. A ；3. D ；4. D ；5. B ；6. A ；7. B ；8. A ；9. A ；10. D 。四、作图题：（5分五、论述题：（每题5分，共30分）1. 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

48、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。2. 答：“窄带”是指系统的频带比起中心频率来小得多的系统；“白”是指噪声的功率谱密度服从均匀分布；“高斯” 是指噪声的概率密度函数服从正态分布。3. 答：在数字调制系统中，如果采用绝对移相方式，由于发送端是以某一个相位作为基准的，因而在接收端系统中也必须有这样一个固定基准相位作参考。如果这个参考相位发生变化（0相位变相位或相位变0相位），则恢复的数字信息就会发生0变为1或1变为0，从而造成错误的恢复。而实际通信时，参考基准相位的随机跳变是可能的，而且在通信过程中不易被发觉，就会在接受端发生错误的恢复，这种现象就称为“倒现象”。因为二

49、进制移相键控信号采用是绝对移相方式，所以就可能出现“倒现象”。4. 答：不失真条件：满足：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。5. 答：1）奈奎斯特第一准则：为了消除码间干扰，则基带传输特性应满足：或 2）奈奎斯特第二准则：有控制地在某些码元的抽样时刻引入码间干扰，而在其余码元的抽样时刻无码间干扰，那么就能使频带利用率提高到理论上的最大值，同时又可以降低对定时精度的要求。3）频域均衡在基带系统中插入一种可调（也可不调）滤波器将能减少码间干扰的影响。频域均衡就是利用可调滤波器的频率特性去补偿基带系统的频率特性，使包括可调滤波器在内的基带系统的总特性满足实际性能的要求。

50、6. 答：因为它采用同步解调，使输入噪声中的一个正交分量被消除的缘故。六、计算题：（1、2、3每题10分；4题5分，共35分）1. 解：显然，所以输出功率谱密度为又因为所以2. 解：（1）如下图所示，其中BPF的传输特性为LTP的传输特性为（2）输出噪声功率为 W所以输出噪声功率谱密度为W/Hz（3）要求dB，即要求，此时接收机输入功率，又由于信道损耗为10×10 dB，故最小平均发送功率为 WDSBBPFLPF3. 解：（1）由图知接收滤波器输入噪声双边功率谱密度为，则接收滤波器输出噪声双边功率谱密度为接收滤波器输出噪声功率为（2）系统总的误码率为 在单极性波形情况下，和分别为 式

51、中是判决门限，误码率 可以通过求偏导数得到最佳判决门限，当时， 化简上式可得到最佳判决门限，此时系统误码率为 3. 解：当滤波器的为图所示特性时，码元速率的极限为2000 B。（1）当码元速率 B时，滤波器的图见P76a，通过作图见P76可看出，这时满足无码间串扰的条件：因此不会产生码间串扰。（2）码元速率 B或3000 B根本不能用，因为它们都大于极限码元速率。通信原理试卷(A) 02.12.22学号： 姓名： （注意：在答题纸上答题，不必重新抄题，只写题号即可。）十 填空题：（每个空0.5分，共15分）13. 基带传输系统的总误码率依赖于 和 之比。14. 调制信道对信号的干扰分为 和 两种。15. 若线形系统的输入过程是高斯型的，则输出是 型的。16. 通断键控信号（OOK）的基本的解调方法有 及 。17. 随参信道的传输媒质的三个特点分别为 、 、 。18. 根据乘性干扰对信道的影响，可把调制信道分为 和 两大类。19. 包络检波法的系统误码率取决于 和 。20. 起伏噪声又可分为 、