022-通信原理A卷 参考答案及评分-专起本

烟台大学成人高等教育期末考试《通信原理》试卷A参考答案及评分标准……………..一、填空题（本大题共10小，每小题2分，共20分）1、系统每秒传送2000个八进制符号，则此系统的信息速率Rb为6000bps。2、0均值、方差为σ2的窄带平稳高斯过程，其包络服从瑞利分布。3、部分响应系统中采用预编码避免错误传播的问题。4、设某模拟基带信号最高频率为8kHz，则SSB信号带宽为8kHz。5、非均匀量化的目的是提高小信号的信号量噪比。6、码元速率RB=2000Baud的基带传输系统，理论上无码间干扰的最小传输带宽为1000Hz。7、同时传送多路信号时，常见的复用方式有频分复用、时分复用、码分复用。8、模/数变换基本包括三个步骤：抽样、量化和编码。9、数字通信系统中，信道特性不理想时，可采用时域均衡进行补偿，减少码间串扰。10、一离散信息源输出二制符号，在等概条件下，每个二进制符号携带1比特的信息量。二、简答题（本大题共8小题，每小题5分，共40分）1、写出香农公式，并说明信道容量C与带宽B和信噪比SNR之间的关系。答：信道容量随带宽和信噪比的增大而增大，但非无限增大，当带宽趋于无限时，信道容量趋于定值。保持信道容量不变的情况下，二者可以互换。2、解释增量调制系统中过载量化噪声产生的原因，并说明如何避免出现过载量化噪声。答：信号变化过快，斜率超过阶梯波的斜率时，产生过载量化噪声。要避免出现过载量化噪声需要提高抽样频率。3、写出无码间串扰系统的时域条件和频域条件。答：（1）码元速率为1/T的基带传输系统，无码间串扰的时域判决准则：（a）（b）同步的要求：的尾巴随t的衰减越快越好。（2）码元速率为1/T的基带传输系统，无码间串扰的频域判决准则：或（常数C可写成）理想情况：系统具有理想低通特性；实际工程实现要求：可等效为理想低通特性，即可4、说明采用部分响应系统传输信息的优点和缺点。答：优点是既保证了最高的速率带宽比为2Baud/Hz，又保证了旁瓣快速衰减，降低对定时精度的要求。缺点是变成了多进制信号，抗噪声性能下降。5、通信系统的有效性和可靠性与采用的调制和解调方式密切相关，请将下列的调制解调方式按可靠性由高到低排列：2ASK、相干4ASK、非相干4ASK、2PSK、2FSK、2DPSK答：2PSK、2DPSK、2FSK、2ASK、相干4ASK、非相干4ASK6、为何在实际应用中较少采用2PSK调制，而常采用误码率相对高一点的2DPSK调制？答：因为2PSK调制解调过程中需要载波同步，解调端恢复出来的载波相位有0和两种相位，存在相位模糊的问题，使得解调出来的信号可能完全错误。采用2DPSK调制可以避免这种问题。7、信号无失真传输的条件是什么？答：幅度频率特性为一条水平线，相位频率特性为一条过原点的直线。8、数字通信系统中的同步有哪几种？答：载波同步、码元同步（位同步）、帧同步（群同步）、网同步三、计算题（本大题共4小题，每小题10分，共40分）1.二进制数字基带信号(1)设消息码序列为10000100001100000000l1，试写出其对应的AMI码和HDB3码。（2）设消息序列为单极性不归零码，设0，1等概出现，码元持续时间为T。试计算序列的功率谱密度，并判断该序列中有无的离散分量。（注：持续时间为T矩形脉冲的频谱函数为，数字基带信号功率谱密度为）解：（1）10000100001100000000l1AMI码：-10000+10000-1+100000000-1+1HDB码：-1000–V+1000+V-1+1-B00–V+B00+V-l+1（2）(5分)代入上式得(5分)（其中s）无的离散分量2.已知基带传输系统总特性为下图所示的直线滚降特性。其中α为某个常数（0≤α≤1）：f试求：（1）该系统能否实现无码间干扰传输？（2）如果能实现无码间干扰传输，计算无码间干扰传输时的最大传码率与对应的频带利用率；（3）与带宽为W1的理想低通特性比较，由于码元定时误差所引起的码间串扰是增大还是减小？解：（1）（满足无码间串扰的频域条件，可以实现无码间串扰传输。(3分)（2）无码间干扰传输时的最大传码率Baud对应的频带利用率Baud/Hz(4分)（3）与带宽为W1的理想低通特性比较，由于码元定时误差所引起的码间串扰减小。(3分)3.设某2DPSK调制系统的码元传输速率为1000B，已调信号载波频率为2000Hz。输入接收端解调器的信号峰值振幅a=40V。信道噪声为高斯白噪声，且其单边功率谱密度n0=1.210-14W/Hz。1）设发送数字信息为1101，写出其对应的相对码序列并画出采用A方式对应的2DPSK信号的时间波形；2）画出2DPSK信号的频谱示意图并计算其带宽；3）作出2DPSK信号采用相干解调方式的接收端的系统方框图；4）计算接收端带通滤波器的输出信噪比r并计算相位比较法解调时的误码率。（）解：（1）每个码元周期应包含2个载波周期，时间波形如下：（0）1101(3分)（2）功率谱示意图如下：(2分)带宽B=2/T=2000Hz（3）(3分)（4）(2分)4.某模拟信号，最高频率为4kHz，现将该模拟信号转换为数字信号，送入数字基带系统传输。传输波形采用矩形不归零码，试求：1）若以8kHz对信号抽样，并对采样值进行8电平（M=8）的均匀量化，二进制码元传输，求此时的码元传输速率；2）计算8电平均匀量化时的平均信号量噪比；3）若对采样值用A律13折线编成8位PCM码，求此时的码元传输速率和信号第一零点带宽；4）设某一采样值为+559个量化单位（最小量化级为1个单位），试按A律13折线将其编成8位PCM码；5）若有10