(成都大学)通信原理期末复习题及部分答案

1.调制信道对信号的干扰分为乘性干扰和加性干扰两种。2.根据乘性干扰对信道的影响，可把调制信道分为恒参信道和随参信道两大类。3.。4.常见的随机噪声可分为单频噪声、脉冲噪声和起伏噪声三类。5.数字基带信号St的功率谱密度P可能包括两部分即连续谱和离散谱。S6.二进制数字调制系统有三种基本信号，分别为振幅键控、频率键控和相位键控。7.模拟信号是利用抽样、量化和编码来实现其数字传输的。8.模拟信号数字传输系统的主要功能模块是模数转换器、数字传输系统和数模转换器。9.在数字通信中，同步分为载波同步位同步群同步网同步10.通信系统按调制方式可分连续波调制系统信系统和数字通信系统、、和。和脉冲调制系统模拟通。HPP关系11.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OIPP为＝｜H（W）｜2OI12.随参信道的传输媒质的三个特点分别为对信号的耗衰随时间而变、传输的时延随时间而变、多径传播。13.二进制振幅键控信号的产生方法有两种，分别为14.衡量通信系统的质量指标主要有有效性模拟幅度调制法和键控法。和可靠性常用码率来衡量，后者常用误码率来衡量。15.码间串扰加性噪声的。16.SN和带宽B与输出信噪比SN和带宽B之间满足iicoosBSNBSNlb(1+)=lb(1+)。ciisoo17.包络检波法的系统误码率取决于系统输入信噪比18.基带传输系统的总误码率依赖于信号峰值19.一个连续信道的信道容量受信道带宽“三要素”的限制。和归一化门限值。和噪声均方根值之比。、、噪声单边功率谱密度信道输出的信号功率20.起伏噪声可分为热噪声、散弹噪声幅频失真22.信道传输信息的速率与单位时间传送的符号数目道干扰的概率分布有关。23.的码距是24.通断键控信号（OOK）的基本的解调方法有及宇宙噪声相频失真。21.恒参信道的传输特性通常可以用和来表征。、信息源的概率分布以及信643。非相干解调及相干解调。25.一个均值为零的平稳高斯窄带随机过程的包络的一维分布是端利分布均匀分布26.数字通信系统的主要性能指标是，而其相位的一维分布是。传输速率和差错率。11.ⅹ）Xt是平稳的，则XtXtC2.3.若1与1具有相同的统计特性（C√）对于数字基带信号St√）4.ⅹ）5.ⅹ）6.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√）7.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。（ⅹ）8.√）9.）XtYtZtXtYtfz;tfx;tfy;t的一维概率密度。10.设随机过程与zxy（）11.ⅹ）12.对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，B与SNⅹ）13.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Cⅹ）n0√），则信道容量C014.对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若15.）16.在大信噪比情况下，AMⅹ）17.）18.）19.ⅹ）n20.一般说来，通过键控法得到二进制移频键控信号（2FSK）的相位（、）与序列）nnEX(t)m(t)EY(t)m(t)EXtYtmtmtXt与若，，12X1Y21X12Y2Yt（A（A）1.平稳随机过程的自相关函数R是（Cx（A）2.下列属于线性调制的是（C4.平稳随机过程的功率谱密度S为（Ax（A）5.P1P0和1符号和0符号的概率分别为2A别为和0，为了使输出误码率最小，最佳判决门限应为（02nAAPln（A）（C）；（B）（D）；222AP1P122AP0AP02nlnlnn；。2A2AP16.窄带噪声ntntcnt与正交分量A的同相分量sntnt与ntnt与（A）都具有带通性质；都具有高通性质。cscsntnt与ntnt与（C）cscs7.如右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（AO(B)1.已知平稳随机过程分布，它的一维概率密度、自相关函数和f)R功率谱密度分别为x和和OOSSfxxRxx，试问、xC)D()是否：XtXt(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Xt的概率密度函数；(6)能够确定XtXt定的自相关函数；(7)能够确定的功率谱密度。fx上述对xSR成立的有；x成立的有；x成立的有；2.随机过程的样本函数是（A）（A）3.线形调制系统的调制制度增益（D）与调制方式有关，与解调方式无关；与调制方式无关，与解调方式有关；与调制方式无关，与解调方式无关；与调制方式有关，与解调方式有关。（A）（B）（C）（D）Xt4.平稳随机过程的均方值为（B）（A）9.t的函数。下列哪一种信号的传输带宽与AM信号传输带宽相同（B）（A）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（D）3（A）（B）11.传输速率为9600B的二进制数码流，所需的最小传输带宽为（B）。（A）3.2kHz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）没有可比性下列属于线性调制的是（A）（A）振幅键控（B）频移键控；（C）相移键控；（D）角度（B）4.8kHz（C）1.6kHz（D）9.6kHz12.（A）13.调制。18采用同步解调残留边带信号时，只要残留边带滤波器的截止特性在载频处具有C特性，就能够准确地恢复所需的基带信号。（A）互补（B）对称（C）互补对称（D）没有特殊要求19对于AM调制系统，在大信噪比情况，采用包络检波器解调时的性能比同步检测器时的性能D。（A）高20通断键控信号（OOK）的带宽是基带脉冲波形带宽的B倍。（A）1（B）2（C）321下列哪一种信号的传输带宽与AM信号传输带宽相同B。（B）（B）低（C）相等（D）几乎一样（D）2/325一个随机过程是平稳随机过程的充分必要条件是B。（A）随机过程的数学期望与时间无关，且其相关函数与时间间隔无关；（B）随机过程的数学期望与时间无关，且其相关函数仅与时间间隔有关；（C）随机过程的数学期望与时间有关，且其相关函数与时间间隔无关；（D）随机过程的数学期望与时间有关，且其相关函数与时间间隔有关；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.分别画出模拟、数字和模拟信号数字传输系统的模型。3.设发送数字信息为1100110，则画出2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK的波形示意图。ba4.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。nn（1）码元速率为1200B，载波频率为1200Hz；（2）码元速率为1200B，载波频率为1800Hz；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？应是包络检波的非线性解调引起的，而AM信号才用了包络检波法，所以会产生门限效应。2.简述二进制数字调制（2ASK、2FSK、2PSK）系统的抗噪声性能？答：1）相干检测时，在相同误码率条件下，对信噪比的要求是：2PSK比2FSK小3dB，2FSK比2ASK小3dB；2）非相干检测时，在相同误码率条件下，对信噪比比2FSK小比2ASK小3dB。系统的误码率低于2FSK系统的误码率低于2ASK系统。因此，从抗加性白噪声上讲，相干2PSK性能最好，2FSK次之，2ASK最差。43.什么是“倒π现象”？为什么二进制移相键控信号会出现“倒π现象”？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，因而在接收端相位变π相位或π相位变00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4.衡量数据通信系统的主要性能指标是什么？具体用什么来表述？5.6.消除码间干扰的方法有几种，并说明它们的思想？答：7.为什么DSB信号的解调器使信噪比改善一倍？因为它采用同步解调，使输入噪声中的一个正交分量N（T）被消除的缘故。I8.数字通信有哪些主要优点？9.随参信道对所传信号有何影响？如何改善？10.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？A与噪声均方根值n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。5A若比值越大，则误码率就越小。n11.什么是绝对移相？什么是相对移相？它们有何区别？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。相对移相方式：利用前后相邻码元的相对载波相位值去表示数信息的一种方式。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π相位或π相位变00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，12.什么是眼图？由眼图模型可以说明基带传输系统的哪些性能？答：眼图是指用示波器显示用实验手段估计系统性能的图形，因为在传输二进制信号波形时，它很像人的眼睛。它能说明基带传输系统的性能有：1）最佳抽样时刻应是“眼睛”张开最大的时刻；2）对定时误差的灵敏度可由眼图的斜边之斜率决定，斜率越陡，对定时误差就越灵敏；3）图的阴影区的垂直高度表示信号幅度畸变范围；4）图中央的横轴位置应对应判决门限电平；这个容限，则就可能发生错误判决。13.DSB调制系统和SSB调制系统的抗噪性能是否相同？为什么？答：相同。因为单边带信号所需带宽仅仅是双边带的一半。因而，在噪声功率谱密度相同的情况下，双边带解调器的输入噪声功率是单边带的二倍，从而也使双边带解调器输出噪声功率比单边带的大一倍。因此，尽管双边带解调器的制度增益比单边带的大，但它的实际解调性能不会优于单边带的解调性能。不难看出，如果解调器的输入噪声功率谱密度相同，输入的信号功率也相同，则双边带和单边带在解调器输出端的信噪比是相等的。这就是说，从抗噪声的观点看，单边带的解调性能和双边带是相同的。元相对相位的差唯一决定信息符号，这样避免了绝对移相方式中的“倒14.为什么双边带解调器的调制制度增益是单边带的二倍？答：1．黑白电视机图像每幅含有3105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SN30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。6Pf1032．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n带信号，并设调制信号mt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：H（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。73．设随机二进制脉冲序列码元间隔为T，经过理想抽样以后，送到如下图中的几种滤波器，指出哪b种会引起码间串扰，哪种不会引起码间串扰，说明理由。HOO8f4．设最高频率为3kHz的话音信号经DSB调制后，在MHz的高频信道上传递10km。信道传输的功率0n20衰耗为10dB/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SNdB。oo（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密度；（3）试确定最小平均发送功率。Xt5．一种设输入随机过程，求系统输出Y