兰州大学年《通信原理》期末试题A卷及答案

1、一、 判断题 （本题 2 0 分，每小题 2 分）1 在数字通信中，若无码间串扰，则误码率为 0 。 ( ) 2 M 编码器对语音信号的取样值进行 1 位编码 。 ( )3 均匀量化的主要缺点是对于小信号量化信噪比难以满足要求 。 ( )4 将模拟信号的幅度离散化的过程是取样 。 ( )5 量化信噪比随着编码位数的增加而减少，且每增加一位码，量化信噪比 减少 6dB 。 ( )6 时分多路通信是各路信号在信道上占有不同时间间隔进行通信。 ( ) 7 对 已调信号 的传输称为基带传输。 ( )8 能有效克服传输中长连 0 现象的码型是 AMI 码 。 ( )9 对任何离散信源，当其中的符号等概率

2、分布时，信源熵均达到最大值。 ( )10 若分组码的最小码距为 5 ， 则它能检测误码的位数 至少 为 4 。 ( )二、 填空题（本题 30 分，每小题 2 分）1 十六进制符号的码速率为 1200 波特 , 则其信息速率为 （ 4800bps ）。2 对信号频率为（ 2MHz ， 2.5MHz ）的带通信号取样，取样频率应为（ 1MHz ）。3 . 对某模拟信号进行线性 PCM 编码，设取样频率为 8kHz ，编码位数为 7 ，则此 PCM 信号的信息速率为（ 56kbps ），当取样频率不变而编码位数由 7 增大到 12 时，量化信噪比提高（ 30 ） dB 。4 . 为了提高信道的利用

3、率 , PCM 通信系统采用（ TDM ）技术来传送多路信号 。5 . 在 2DPSK 、 2ASK 、 2FSK 通信系统 中 ，可靠性 最好的是 （ 2DPSK ）；有效性 最 好 的是 （ 2ASK 、 2DPSK ）。6 . 在基带系统中插入一种可调滤波器将能减小码间干扰的影响，这种起补偿作用的滤波器称为 ( 时域均衡器 ) 。7 . 若消息代码序列为 10000110000100000000 。则其 HDB 3 码 为 ( +1 0 0 0 +V -1 +1 -B 0 0 -V +1 0 0 0 +V -B 0 0 -V ) 。8. 循环码具有（ 封闭 ）性和（ 循环 ）性。9. 若

4、随参信道的最大多径时延差等于 2 ms ，为了避免发生频率选择性衰落，则在该信道上传输的数字信号的码元宽度约为（ 6-10 ms ）。10 . 在 (7 ， 4) 线性分组码的一个码组中，信息码元的位数为 ( 4 ) ，监督码元的位数是（ 3 ）。11 同步包括（ 载波 ）同步，（ 位 ）同步，（ 帧 ）同步和（ 网 ）同步。12 . 汉明码是一种线性分组码，其最小码距为（ 3 ）。13. 码组 (01001) 的码重为 ( 2 ) ，它与码组（ 10011 ）之间的码距 为 （ 3 ) 。14. n 位线性移位寄存器所能产生的伪随机 m 序列的最长周期为（ 2 n -1 ）。15 恒参信道的

5、线性畸变包括（ 相位畸变 ）和（ 幅度畸变 ）。三、 简答题 ( 本题 20 分，每小题 5 分 )1 码速率 R B 、信息速率 R b 的定义和单位各是什么？ M 进制信号的 R B 与 R b 之间有何关系？答： R B 的定义是每秒钟传输的码元数，单位为波特 (Bd) ； R b 的定义是每秒钟传输的信息量，单位为比特 / 秒 (bit/s) ；当 M 进制信号的各个符号互不相关且等概出现时，其码速率与信息速率的关系为 R b = R B log 2 M2 为什么对语音信号进行对数 PCM 编码而不进行线性 PCM 编码？答：线性 PCM 信号的噪声功率与信号大小无关，而语音信号的动态

6、范围大，为了保证小信号的量化信噪比满足一定要求，必须增加线性 PCM 的编码位数。编码位数的增大将导致信息速率增大，占用信道带宽增大。对数 PCM 的量化噪声与信号功率大小有关，而且小信号的量化噪声小，因而对数 PCM 可以提高小信号的量化信噪比，从而用较少的编码位数就可以使语音信号在整个动态范围内满足量化信噪比的要求。3 在什么条件下 信号无过载噪声？在什么条件下 信号无过载噪声？答：当信号变化斜率小于增量调制斜率时，即 ， 信号无过载噪声 ；当信号的变化范围小于 PCM 量化器的量化范围时， 信号无过载噪声 。4 设计数字通信接收机输入带通滤波器的频率特性时应考虑哪些因素？答：数字通信接收

7、机输入端带通滤波器的带宽应尽量小，以尽可能多地滤除信道噪声，提高带通滤波器输出信噪比，减小误码率；另外，整个通信系统的频率特性应满足无码间串扰的要求，而通信系统的频率特性与接收机输入端带通滤波器的频率特性有关。所以设计此带通 滤波器时应在满足无码间串扰的条件下，尽量减少滤波器带宽。四、 计算题 ( 本题 共 30 分 )1 ）（本题 8 分） 某一待传输的图片约含 个像元。为了很好地重现图片需要 12 个亮度电平。设所有这些亮度电平等概率出现，试计算用 3 分钟传送一张图片时所需的信道带宽 ( 设信道中信噪比为 30dB) 。解： 由题意可知，每像元的信息量为 ；每幅图片的信息量为 ；信息速率

8、 ， 由 Shannon 信道容量公式有： （ Shannon 信道容量公式 正确 给 4 分，计算错误扣 2 分。）2 ）（本题 10 分）已知某 OOK 系统的码元传输速率为 ，所用的载波信号为 (1) 设所传输的数字信息为 011001 ，试画出相应的 OOK 信号波形。(2) 求 OOK 信号的第一零点带宽。(1) 由题意可知， ， ，故每个码元含有 2 个载波周期，其波形图如下： 5 分(2) OOK 信号的第一零点带宽为： 。 5 分3) （本题 12 分） 设计一个能传输两路语音的 PCM/QPSK 系统，画出系统的原理框图，要求采用相关器形式的最佳接收机；给出 PCM 信号的帧结构，并求信息速率。（说明：语音信号采样频率为 8KHz ， PCM 为 8 位编码，系统时钟