本科通信原理填空和计算题

（原版）通信原理（原版）通信原理（第六版）学习辅导与考研指导1.6期末试题精选与答案某二进制离散源，“1”、“0”发生概率分别为1/4和3/4，该信源的平均信息量为- 。答案：OEllbit/符号一个八进制数字传输系统，若码元速率为 2400Bd,则该系统的最大可能信息速率为答案：7200b/s设在125Rs内传输256个二进制码元，则码元传输速率是 ，若该信码在2s内有三个码元产生错误，则误码率为 。答案：2.048Bd 7.32x10-73.6期末试题精选与答案一个均值为零方差为。2的窄带平稳高斯过程，其同相分量和正交分量是 过程，均值为，方差为.。答案：平稳高斯0 。2n均值为零的平稳窄带高斯过程，其包罗的一维分布是 ，其相位的一维分布是 O答案：瑞利分布均匀分布白噪声在上，随机变量之间不相关。答案：同一时刻高斯过程通过线性系统以后是 过程。答案：高斯4.6期末试题精选与答案连续信道香农公式可表示为 ，当信道带宽趋于无穷大时，连续信道容量趋于。

、 -、 -S、答案：C=Blog2(1+—)SlimC牝1.44—Bs n0一幅黑白图像含有4X105个像素，每个像素有12个等概率出现的亮度等级。（1）试求每幅黑白图像的平均信息量;（2）若每秒钟传输24幅黑白图像，其信息速率为多少?（3）在（2）的条件下，且输入信道的信噪比为30Bd，试计算传输黑白图像所需要的信道最小带宽。答案:(1)I=4X105Xlog212=1.43X106bit(1)(2(2)气=241=3.44x107b/s(3)由C>R得B=——% =3.45MHz(3)b "+〒)5.6期末试题精选与答案残留边带滤波器的传输特性H（o）应满足答案：在载频两边具有互补对称特性6.6期末试题精选与答案L已知信息代码为100000000010000011，其对应的如闩码为答案：+1000+1-100-10+1000+10-1+1双极性基带信号，当满足 件时，其功率谱中无离散普分量。答案：等概7.6期末试题精选与答案1.2DPSK，2ASK，2PSK和2FSK，采用相干解调时，抗信道加性高斯白噪声性能从好到坏排列顺序。答案：2PSK、2DPSK、2FSK、2ASK

BPSK信号在接收端因为载波同步系统中的分频，可能产生载波相位转移，发生对信号的错误解调，这种现象称为 。答案：倒兀现象如果理想MPSK数字调制传输系统的带宽为10kHz，则该系统无码间干扰最大信息传输速率为b/s。答案：10logMkb/s7.7考研试题精选与答案数字带通传输系统的最高频带利用率是B/Hz,8PSK系统的信息传输速率为1500b/s，其无码间干扰传输的最小带宽为 。答案：1B/Hz500Hz9.6期末试题精选与答案若一低通信号m(t)的频带范围为0〜108kHz，则可以无失真恢复信号的最小采样频率为：答案：f=2fH=216kHz改善弱信号的量化信噪比，通常可采用技术。答案：压扩设输入信号抽样值为-131个量化单位，则其A律13折线编码输出码组为 。答案：01000000M=64电平的线性编码PCM系统在信道误比特率为10-3时，系统输出的信噪比为S答案：N0S答案：N0=1+4匕22N22NM21+4PM2e6421+4x10-5x642=3519已知PCM编码器的一个输入脉冲值为-753量化电平，采用13折线A律编码方式进行脉冲编码，则此时编码器的输出码组为(段内码采用自然二进制码)，量化误差为。答案：0110011117个量化单位6,在PCM30/32路基群帧结构中，TS0用来传输,TS16用来传输 。答案：帧同步信息信令信息设输入信号抽样值为+1330个量化单位。（1） 采用13折线A律特性把其编成8位码，计算量化误差（段内码采用自然二进制码）。（2） 写出对应于该7位码的均匀量化11位码。答案：（1） 11110100；量化误差为50个量化单位（2） 1010000000011.6期末试题精选与答案1.已知信道中传输1100000,0011100,0000011三个码组，则其可检测错码，可纠正错码。答案：3个；1个11.7考研试题精选与答案线性分组码的最小码距为4,若用与纠正错误，能纠正位错误；若用于检测错误能检测位错误。答案：1个；3个汉明码是一种线性分组码，其最小码距为。答案：d03设一线性码的生成矩阵为

G=0G=001011100101010110（1） 求出监督矩阵H,确定（n,k）码中的n和k；（2） 写出监督关系式及该（n,k）码的所有码子；（3） 确定最小码距d°。答案：「110100-（1） 监督矩阵H=011010，n=6，k=3101001（2） 监督关系式为：a=a+a，a=a+a，a=a+a2 5 4 1 4 3 0 5 3所有码字：000000 100101001011 101110010110 110011011101 111000（3） 最小码距d0=313.7考研试题精选与答案衡量群同步系统性能的指标是、和群同步建立时间。答案：漏同步概率、假同步概率在数字通信系统中，位同步的方法有、答案：外同步法、自同步法（非线性波形变换一滤波法，锁相环法）若码元速率为2400B，则码元定时脉冲的重复频率为答案：2400Hz

计算题:1-为了传送码速率R广的数字基带信号，试问系统采用下图的哪一种传输特性较好？饼简要说明其理由。解在比较基带传输特性时，应从三个方面考虑：是否满足抽样点上无码间串扰的条件；频带利用率；单位冲击响应的收敛速度、特性实现的难易程度，从而选择最好的一种传输函数。1） 验证是否满足无码间干扰条件。根据奈奎斯特第一准则，进行分析，上图中所示的3个（c）都能够满足无码间干扰条件。传输函数（a（c）都能够满足无码间干扰条件。2） 频带利用率（a）系统的宽带为4X103兀B=——一=2x103(Hz)频带利用率为103 - =0.5(B/Hz)2X103b）系统的宽带为眼弓笋T03（Hz）频带利用率为R 103叩=一B= =1(B/Hz)B103c）系统的宽带为B=2X103K=103(Hz)2兀频带利用率为R 103^=i= =1(B/Hz)B 1033）冲击响应“尾部”的收敛程度传输函数（b）是理想低通特性，其冲击响应为Sa3）型，与时间t成反比，尾部收敛慢且传输函数难以实现；传输函数（c）和（a）是三角形特性，其冲击响应为S20）型，与时间r2成反比，尾部收a敛快且传输函数较易实现。综上所述：传输函数（c）满足无码间干扰的条件，其三角形滤波特性较易实现，相应的单位冲激响应的尾部收敛快，且其频带利用率比（a）高，因此，选择传输函数（c）较好。第2题2,在OOK系统中，已知发送端发送的信号振幅为5V，接收端带通滤波器输出噪声功率。：=3X10-12W，若要求系统误码率Pe=10-4。试求：1）非相干接收时，从发送端到解调器输入端信号的衰减量；2）非相干接收时，从发送端到解调器输入端信号的衰减量。解：（1）2ASK非相干接收时的系统无码率为1P=—€-〃4e2若要求P=10-4，则解调器输入信噪比应为r=-4ln2p=34

设解调器输入端信号振幅为。，则由a2

r= 2°2n可得=<2x3x10-12x34=1.428x10-5(v)因此，发送端到解调器输入端信号振幅衰减分贝数k为k=20lg-=20lg——5——=110.8（沥）a 1.42x10-5（2）2ASK采用相干接收时系统的误码率为由于T?1，采用近似公式有产 e-r/4=10-44r解上式可得a2 —r= =272°2na=(2°2r=<2x3x10-12x27=1.28x10-5(v)因此，发送端到解调器输入端信号振幅衰减分贝数k为k=20lg5=111.8（必）a评注：在要求系统误码率相同的情况下，采用相干解调方式所需要的信噪比低于非相干解调方式；当发送信号振幅相同时，采用相干解调方式所传输的距离比非相干解调方式远。（第六版）（试题版）通信原理（第六版）学习辅导与考研指导一、填空题某二进制离散源，“1”、“0”发生概率分别为1/4和3/4，该信源的平均信息量为-答案：OEllbit/符号一个八进制数字传输系统，若码元速率为 2400Bd,则该系统的最大可能信息速率为 。答案：7200b/s设在125Rs内传输256个二进制码元，则码元传输速率是 ，若该信码在2sTOC\o"1-5"\h\z内有三个码元产生错误，则误码率为 。答案：2.048Bd 7.32x10-7一个均值为零方差为。2的窄带平稳高斯过程，其同相分量和正交分量是 过程，均值为，方差为.。答案：平稳高斯0 。2n均值为零的平稳窄带高斯过程，其包罗的一维分布是 ，其相位的一维分布是 O答案：瑞利分布均匀分布白噪声在上，随机变量之间不相关。答案：同一时刻高斯过程通过线性系统以后是 过程。答案：高斯连续信道香农公式可表示为 ，当信道带宽趋于无穷大时，连续信道容量趋于。答案：C=Blog（1+-） limC俐1.44—2N …n0残留边带滤波器的传输特性H(o)应满足 。答案：在载频两边具有互补对称特性已知信息代码为100000000010000011，其对应的HDB3码为 。答案：+1000+1-100-10+1000+10-1+1双极性基带信号，当满足件时，其功率谱中无离散普分量。答案：等概2DPSK，2ASK，2PSK和2FSK，采用相干解调时，抗信道加性高斯白噪声性能从好到坏排列顺序。答案：2PSK、2DPSK、2FSK、2ASKBPSK信号在接收端因为载波同步系统中的分频，可能产生载波相位转移，发生对信号的错误解调，这种现象称为 。答案：倒兀现象如果理想MPSK数字调制传输系统的带宽为10kHz，则该系统无码间干扰最大信息传输速率为b/s。答案：10logMkb/s数字带通传输系统的最高频带利用率是B/Hz,8PSK系统的信息传输速率为1500b/s，其无码间干扰传输的最小带宽为 。答案：1B/Hz500Hz若一低通信号m(t)的频带范围为0〜108kHz，则可以无失真恢复信号的最小采样频率为:答案：二=2fH=216kHz改善弱信号的量化信噪比，通常可采用技术。答案：压扩设输入信号抽样值为-131个量化单位，则其A律13折线编码输出码组为

答案：0100000019.M=64电平的线性编码PCM系统在信道误比特率为10-答案：0100000019.M=64电平的线性编码PCM系统在信道误比特率为10-3时，系统输出的信噪比为22NS答案：一—N0 1+4P22nM21+4PM2e6421+4X10-5x642=351920.已知PCM编码器的一个输入脉冲值为-753量化电平，采用13折线A律编码方式进行脉冲编码，则此时编码器的输出码组为（段内码采用自然二进制码），量化误差为。答案：0110011117个量化单位21.在PCM30/32路基群帧结构中，TS0用来传输，TS16用来传输答案：帧同步信息信令信息已知信道中传输1100000,0011100,0000011三个码组，则其可检测错码，可纠正错码。答案：3个；1个线性分组码的最小码距为4,若用与纠正错误，能纠正位错误；若用于检测错误能检测位错误。答案：1个；3个汉明码是一种线性分组码，其最小码距为。答案：d0—3衡量群同步系统性能的指标是、和群同步建立时间。答案：漏同步概率、假同步概率在数字通信系统中，位同步的方法有、。答案：外同步法、自同步法（非线性波形变换一滤波法，锁相环法）

若码元速率为2400B,则码元定时脉冲的重复频率为答案：2400Hz二、计算题第1题为了传送码速率R广的数字基带信号，试问系统采用下图的哪一种传输特性较好？饼简要说明其理由。解在比较基带传输特性时，应从三个方面考虑：是否满足抽样点上无码间串扰的条件；频带利用率；单位冲击响应的收敛速度、特性实现的难易程度，从而选择最好的一种传输函数。3）验证是否满足无码间干扰条件。根据奈奎斯特第一准则，进行分析，上图中所示的3个传输函数（a）、（b）、（c）都能够满足无码间干扰条件。4）频带利用率（b）系统的宽带为4X4X103兀B——2X103(Hz)频带利用率为R 103 一门=f= =0.5(B/Hz)B 2x103b）系统的宽带为B=2X103^=103(Hz)2兀频带利用率为R 103^=f= =1(B/Hz)B103c）系统的宽带为B=2X103K=103(Hz)2兀频带利用率为R 103^=f= =1(B/Hz)B 1034）冲击响应“尾部”的收敛程度传输函数（b）是理想低通特性，其冲击响应为s^W型，与时间t成反比，尾部收敛慢且传输函数难以实现；传输函数（c）和（a）是三角形特性，其冲击响应为s20）型，与时间r2成反比，尾部收a敛快且传输函数较易实现。综上所述：传输函数（c）满足无码间干扰的条件，其三角形滤波特性较易实现，相应的单位冲激响应的尾部收敛快，且其频带利用率比（a）高，因此，选择传输函数（c）较好。第2题在OOK系统中，已知发送端发送的信号振幅为5V，接收端带通滤波器输出噪声功率o：=3X10-12W，若要求系统误码率Pe=10-4。试求：1）非相干接收时，从发送端到解调器输入端信号的衰减量；2）非相干接收时，从发送端到解调器输入端信号的衰减量。解：（1）2ASK非相干接收时的系统无码率为

1P=—e-r/4e2若要求P=10-4，则解调器输入信噪比应为r=-4ln2p=34设解调器输入端信号振幅为。，则由a2r= 2b2n可得a=、:赁2r=、：2x3x10-12x34=1.428x10-5(v)因此，发送端到解调器输入端信号振幅衰减分贝数k为k=k=20lg-=20lg

a51.42x10-5=110.8(如=2erfc(=2erfc(Pe=2erfC(\7)e-r/4=10-44t兀r(2)2ASK采用相干接收时系统的误码率为Pe由于T?1，采用近似公式有解上式可得a2r= =272b2na=(2b2r=侦2x3x10-12x27=1.28x10-5(v)因此，发送端到解调器输入端信号振幅衰减分贝数k为k=20lg5