成教期末考试试题通信原理模拟试题3套及参考答案

附录三模拟试卷I南京理工大学成人教育学院通信原理试卷一、选择题（20分）1.下面有关部分响应系统的哪一种描述是正确的（）。A.部分响应系统没有码间干扰B.存在错误传播现象C.部分响应系统的码间干扰无法消除D.频率利用率为2波特/赫兹2.调制信道模型可用（）来表示。A.信道转移概率B.时变线性网络C.时变非线性网络D.信号的线性畸变3.下列何种情况下会在小信噪比时产生门限效应？（）A.AM信号采用相干解调B.DSB信号采用相干解调C.SSB信号采用相干解调D.AM信号采用包络检波器解调4.最佳判决门限对信道特性的变化敏感的数字调制方式是（）。A.2DPSKB.2PSKC.2FSKD.2ASK5.设理想信道下的基带传输系统的发送和接收滤波器传输特性分别为、，基带系统的传输特性为。则最佳基带传输系统应满足（）。A.B.C.D.对、没有限制6.下列有关均匀量化的哪一种描述是错误的（）。 A.把输入信号的取值域按等距离分割 B.每个量化区间的量化电平均取在各区间的中点 C.量化噪声功率与信号抽样值的大小无关 D.可以改善小信号的信号量噪比7.下面哪一种有关实际抽样的描述是正确的()。A.自然抽样信号的频谱受到连续函数的加权B.平顶抽样信号频谱的包络按Sa(x)函数衰减C.从自然抽样信号中恢复原始信号的方法与理想抽样相同D.从平顶抽样信号中恢复原始信号的方法与理想抽样相同8.下列哪一种信道不是随参信道（）。A.短波电离层信道B.卫星中继信道C.对流层散射信道D.移动通信信道9.某2ASK通信系统的码元速率为106波特，接收机输入端加性高斯白噪声的双边功率谱密度为10-12W/Hz，输入信噪比为4.5，此时输入端的信号幅度为（）。A.6mVB.12mVC.3mVD.9mV10.从单边带调制信号中提取相干载波分量的方法可以是（）。A.插入导频法B.平方变换法C.科斯塔斯（Costas）环法D.数字锁相法二、填空题（20分）1.数字通信系统的有效性和可靠性通常用()和()来度量。2.设信源的四个符号A、B、C和D分别以1/4、1/8、1/8和1/2的概率传送，传送速率为2000波特，每一符号的出现是相互独立的。该信源的平均信息量为（）,传送10分钟可能达到的最大信息量为()。3.已知信息码为10110000000110000001，其AMI为（），HDB3码为（）（破坏点和补位码分别用V和B4.数字基带传输系统的传输特性和冲激响应分别为和h（t），若要求在抽样时刻无码间干扰，则传输特性应满足（）。若理想低通传输特性的基带系统是带宽为WHz的四进制系统，则此系统无码间干扰的最高频率利用率为（）bit/s/Hz。5.设的抽样值为，其余为0；用三抽头的横向滤波器进行时域均衡，其抽头系数为。则均衡前的峰值畸变为（），均衡后的峰值畸变为（）。三、名词解释（10分）1.连续消息2.频分复用3.基带信号4.码元速率5.恒参信道四、简答题（10分）1.什么是眼图？由眼图模型可以说明基带传输系统的哪些性能？2.什么是部分响应波形？给出第一类部分响应系统的部分响应波形的表示式？五、设计计算题（40分）1.假设某信道具有均匀的双边带噪声功率谱密度，在该信道上传输抑制载波的上边带信号，并设调制信号的频带限制在5kHz，而载波频率为400kHz，已调信号功率为100W，信道中功率损失为60dB。若接收机的输入信号加至解调器前，先经过一理想带通滤波器滤波。（15）1）确定该理想带通滤波器的中心频率及传输特性。2）解调器输入端的信噪比为多少？3）解调器输出端的信噪比为多少？4）求解调器输出端的噪声功率谱密度，并用图形表示。2.设到达接收机输入端的二进制信号码元和的波形如下图所示。输入高斯白噪声的双边带功率谱密度为（W/Hz）。(15)设计一个匹配滤波器形式的最佳接收机，并画出接收机组成框图；确定匹配滤波器的单位冲激响应；画出匹配滤波器可能的输出波形；在何时刻输出可以达到最大输出信噪比并求该最大值；求系统的误码率。3.设载频为1000Hz，码元速率为1000Baud，发送数字信息为1011001101，若相位偏移代表“0”，代表“1”。（10分）1）画出2PSK和2DPSK调制信号的波形。2）若2DPSK信号采用差分相干解调法接收，请画出差分相干解调法的组成框图。I参考答案一、选择题（20分）1.D2.B3.D4.D5.C6.D7.C8.B9.A10.A二、填空题（20分）1.(传输速率)，（差错率）2．（1.75bit/符号）（2.4e+6bit）3.（+10-1+10000000-1+1000000-1）(+10-1+1000+V000-1+1-B00-V00+1)4.（），（4）5．（3/4），（5/12）三、名词解释（10分）略。四、简答题（10分）1.什么是眼图？由眼图模型可以说明基带传输系统的哪些性能？将基带传输系统的接收滤波器输出接至示波器输入，调整水平扫描周期，使其与接收码元的周期同步，此时示波器显示的图形称为眼图。眼图可以用实验的方法基带系统噪声和码间干扰的影响。 眼图模型可以说明基带系统的如下性能：1）最佳抽样时刻；2）对定时误差的敏感程度；3）信号的畸变范围；4）最佳判决门限；5）噪声容限。2.什么是部分响应波形？给出第一类部分响应系统的部分响应波形的表示式？ 部分响应波形通过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，不仅使频率利用率提高到理论的最大值，同时又降低了对定时精度的要求。 设第1类部分响应系统的波形为，则为 五、设计计算题（40分）1．解：1)带通滤波器的中心频率为402.5kHz,滤波器的传输特性为2)解调器输入端的噪声功率为解调器输入端的信号功率为解调器输入端的信噪比为3)因单边带的制度增益为所以解调器输出端的信噪比为4）因为解调器输出噪声功率为基带噪声双边带带宽为10kHz所以解调器输出端的噪声功率谱密度为2.解：1）匹配滤波器形式的最佳接收机结构如下图所示。1）匹配滤波器形式的最佳接收机结构如下图所示。2）匹配滤波器的单位冲激响应为，，如下图所示。对于匹配滤波器的可能输出为，；对于匹配滤波器的可能输出为，。其波形如下图所示：4）匹配滤波器在时，达到最大输出信噪比，其值为5）由题可知，有，和的相关系数为因此，系统的误码率为3.解：1）根据给定的移相规则，得到2PSK和2DPSK信号波形如图所示。2）2DPSK差分相干解调的实现框图如下图所示。

模拟试卷II南京理工大学成人教育学院通信原理试卷一、选择题（20分）1.设数据经差分编码后为，则差分编码的结果为（）。A.B.C.D.2.下列哪一种信道不是恒参信道（）。A、同轴电缆B、光纤信道C、卫星中继信道D、短波电离层反射信道3.下列何种情况下会在小信噪比时产生门限效应？（）A.AM信号采用相干解调B.DSB信号采用相干解调C.FM信号采用鉴频器解调D.FM信号采用相干解调4.设基带传输系统发送滤波器的输入符号序列为，符号宽度为，发送滤波器、接收滤波器的传输特性分别为和，信道传输函数为，有、、。则对符号造成的码间干扰为（）。A.B.C.D.5.设基带信号为，载波频率为，则单边带下边带信号的一般表示式为（）。A.B.C.D.6.输入信噪比相同的情况下，系统误码率最高的数字系统为（）。A.非相干2ASKB.相干2ASKC.差分相干2DPSKD.相干2PSK7.在PCM中，对语音信号采用非均匀量化的理由是（）。A.小信号出现概率小，大信号出现概率大B.小信号出现概率大，大信号出现概率小C.语音信号均匀分布D.不会引起频谱重叠8.最佳判决门限对信道特性的变化敏感的数字调制方式是（）。A．2DPSKB．2PSKC．2FSKD．2ASK9.下列哪一种有关匹配滤波器的描述是错误的（）。A.输出信噪比最大的线性滤波器B.在最佳抽样时刻，匹配滤波器与相关器是等效的C.匹配滤波器形式的最佳接收机的性能与抽样时刻无关D.匹配滤波器的输出是输入信号的自相关函数10.在数字通信系统中，为了确定每个码元的积分区间和抽样判决时刻，必须在接收端产生与接收码元严格同步的时钟脉冲序列，这称为（）。A．码元同步B．群同步C．载波同步D．网同步二、填空题（20分）1.模拟通信系统和数字通信系统的有效性通常用()和()来度量。2.已知信息码为1011000000000101，其AMI码为（），HDB3码为（）（破坏点和补位码分别用V和B3.设QPSK调制系统的基带信号由滚降因子为的平方根余弦滚降成型滤波器产生，信道加性高斯白噪声的功率谱密度为，则QPSK最佳接收系统的比特信噪比与输入信噪比之间的关系为=（）。4.设的抽样值为，其余为0；用三抽头的横向滤波器进行时域均衡，其抽头系数为。则均衡前的峰值畸变为（），均衡后的峰值畸变为（）。5.数字通信系统中，眼图是用实验的方法观察（）和（）对系统性能的影响。6.在残留边带调制系统中，为了不失真地恢复信号，其残留边带滤波器的传输函数应满足()。三、名词解释（10分）1.离散消息2.时分复用3.随参信道4.信息速率5.信道容量四、简答题（10分）1.什么叫调制制度增益？其物理意义如何？2.什么是绝对移相？什么是相对移相？它们有什么区别？五、设计计算题（40分）1.假设音频信号经调制后在高频通道上进行传输，要求接收机输出信噪比So/No=50dB。已知：信道中功率损失为60dB，信道噪声为带限高斯白噪声，其双边功率谱密度为n0/2=10-12W/Hz。音频信号的最高频率=5kHz。(12分)1）若采用DSB调制，接收端用相干解调，求已调信号的传输带宽和平均发送功率；2）若采用SSB调制，接收端用相干解调，求已调信号的传输带宽和平均发送功率。2.某二进制数字通信系统如下图所示。是取值+1或-1的独立等概序列，发送速率为。发端发送单个符号，且无噪声时，测得B点的信号幅度谱如图所示，相频特性为0。（13分）为了使传输系统无码间干扰，图中的应该为多少？此时系统的频率利用率是多少？若，发送单个符号时，A点的信号能量是多少？3.已知二进制序列的“1”、“0”分别由波形及表示，“1”和“0”等概率出现。此信号在信道传输中受到功率谱密度为的加性高斯白噪声的干扰，接收端用如下图所示的框图进行接收，图中低通滤波器的带宽为，足够大使得经过滤波器后近似无失真。（15）1）若发送，请写出的表示式，求出抽样值的条件均值、条件方差及的条件概率密度函数；2）若发送，给出的表示式，求出抽样值的条件均值、条件方差及的条件概率密度函数；3）求最佳判决门限；4）分析该系统的平均码元错误概率（不需要推导出最终结果）。

II参考答案一、选择题（20分）1.A2.D3.C4.C5.B6.A7.B8.D9.C10.A二、填空题（20分）1.(单位时间或频带内传输的信息量或传输带宽)，（传输速率）2.（+10-1+1000000000-10+1），(+10-1+1000+V-B00-V0+10-1)3.(）4.（0.4），（0.087）5.（噪声）,（码间干扰）6.（在载频附近满足奇对称或）三、名词解释（10分）略。四、简答题（10分）1.什么叫调制制度增益？其物理意义如何？答：解调器的输出信噪比与输入信噪比的比值通常称为调制制度增益。调制制度增益代表了解调器的抗噪声性能。调制制度增益表明解调器的抗噪声性能越好。2.什么是绝对移相？什么是相对移相？它们有什么区别？答：以载波的不同相位直接去表示相应数字信息，通常被称为绝对移相。利用前后相邻码元的相对载波相位去表示数字信息，则称为相对移相。绝对移相的相位偏移是指本码元的初相与该时刻未调载波的初相之间的相位差，而相对移相的相位偏移是指本码元的初相与前一个码元的终相（或初相）之差。采用绝对移相的数字调制系统在接收时有时会出现“倒”现象，而采用相对移相的数字调制系统则可避免这种现象的出现。五、设计计算题（40分）1.解：1）对于DSB调制，其调制制度增益。解调器输入端要求的信噪比为对于DSB调制，信号带宽为。输入噪声功率为满足输出信噪比要求的输入信号功率为考虑信道中功率损失为60dB，所以信号平均发送功率为2）对于SSB调制，信号带宽为对于SSB调制，其调制制度增益。解调器输入端要求的信噪比为输入噪声功率为满足输出信噪比要求的输入信号功率为考虑信道中功率损失为60dB，所以信号平均发送功率为2.解：1）现发送符号速率为，根据Nyquist准则，按的整数倍移位相加后结果为常数时无码间干扰。若将分解为理想低通和，则关于奇对称时无码间干扰。所以 ，得到2）频率利用率为波特/Hz3）发送单个符号，设对应的时域响应为，则A点信号的能量为3.解：1）若发送信号时，在时间范围内，，为信道引入的加性高斯白噪声通过低通滤波器的输出，显然是均值为0、方差为的高斯平稳随机过程。于是在发送的条件下，抽样值的条件均值为A，条件方差为，条件概率密度函数为2）若发送信号时，在时间范围内，，为信道引入的加性高斯白噪声通过低通滤波器的输出，显然是均值为0、方差为的高斯平稳随机过程。于是在发送的条件下，抽样值的条件均值为0，件方差为，条件概率密度函数为3）最佳判决门限是后验概率相等的分界点，即的解。由于有，所以是方程的解，由于“1”和“0”等概率出现，所以，是的解。由此可得出。4）假设发送错误判决成的概率为；发送错误判决成的概率为。有系统的平均错误概率为

模拟试卷III南京理工大学成人教育学院通信原理试卷一、选择题（20分）1.设某数字通信系统的符号同步提取电路的输入波形为双极性非归零矩形脉冲序列（＋1，-1等概率出现，各符号之间统计独立），则可以采用（）提取位定时脉冲。 A.科斯塔斯（Costas）环法B.平方变换法C.包络检波-滤波法D.波形变换-滤波法2.编码信道模型可用（）来表示。 A、时变线性网络B、错误转移概率C、信道转移概率D、正确转移概率3.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P(1)和P(0)，抽样时刻样值分别为A和0，为了使输出误码率最小，最佳判决门限应为（）。A．B、C、D、4.对于相干2PSK接收系统，其误码率为（）。A.B.C.D.5.设二进制通信系统发送信号和的概率分别为和，接收信号为。则按如下（）规则进行判决，能使总错误概率最小。A.，判为B.，判为C.，判为D.，判为6.对于相同信息速率的二元数字码元，采用数字调制，所需频带从大到小分别是（）。A.ASK>FSK>PSKB.PSK>FSK>ASKC.FSK>ASK=PSKD.ASK=PSK>FSK7.设加性高斯白噪声的双边功率谱密度为，输入信号的能量为，则匹配滤波器在时刻输出的最大信噪比为（）。A．B．C．D．8.下列有关增量调制的哪一种描述是错误的（）。 A）将模拟信号变换成由一位二进制码组成的数字信号序列； B）增量调制系统的量化噪声包括过载噪声和一般量化噪声； C）信号实际斜率超过译码器最大跟踪斜率时，造成过载噪声 D）提高抽样频率不能提高信号与量化噪声的功率比。9.对于二进制PSK确知信号的最佳接收机的性能为（）。 A）B）C）D）10.设信号的持续时间为（0，），匹配滤波器形式的最佳接收机的抽样时刻为（）。A）B）C）任意时刻D）二、填空题（20分）1.数字调制可分为线性调制和非线性调制。ASK、FSK和PSK中属于线性调制的有（），属于非线性调制的有（）。2.信号在恒参信道中传输时，主要的失真包括（）畸变和()畸变。3.载波同步的方法一般可分为（）和（）。4.某信源由符号A，B和C组成，传输速率为1000Baud，设每一符号出现相互独立，其出现概率分别为0.25，0.25和0.5。则该信源的平均信息量为（），传输10分钟可能达到的最大信息量为（）。5.右图为m律压缩特性有无压扩时量化信噪比的比较曲线，若要求量化信噪比大于26dB，采用m=100的压扩特性可以将输入信号动态范围扩大（）dB。6.数字通信系统中，眼图可以观察噪声和码间干扰对系统性能的影响。若基带系统接收的是M进制双极性波形，则在一个码元周期内可以看到纵向显示有（）只眼睛。三、名词解释（10分）1.码分复用2.线性调制3.相干解调4.相位模糊5.均匀量化四、简答题（10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？2.什么是频域均衡？什么是时域均衡？五、设计计算题（40分）1.假设某信道具有均匀的双边带噪声功率谱密度，在该信道上传输抑制载波的下边带调制信号，并设调制信号的频带限制在5kHz，载波频率为200kHz，已调信号功率为100W，信道中功率损失为50dB。若接收机的输入信号加至解调器之前，先经过一理想带通滤波器。（15分）1）确定该理想带通滤波器的中心频率及传输特性。2）解调器输入端的信噪比为多少？3）解调器输出端的信噪比为多少？4）求解调器输出端的噪声功率谱密度，并用图形表示。5）若在该信道上采用双边带调制，要求输出信噪比=40dB，求已调信号的平均发送功率。2.语音信号采用13折线A律进行编码，设的频率范围为0~4kHz，取值范围为-3.2V~+3.2V，的一个抽样值为-1.969V。试求：（15分）1)编码器输出的8位PCM码和量化误差（段内码采用自然二进制码）；2)给出该码除极性码外7位非线性码对应的11位线性码；3)若编码器输出的PCM码采用基带传输系统传输，所需的最小带宽为多少？4）若编码器输出的PCM码采用QPSK调制方式在48kHz信道带宽中传输，基带成型滤波器（即发送滤波器）使用滚降系数为的平方根余弦滚降特性，请确定合适的滚降系数。3.设载频为1000Hz，码元速率为1000Baud，发送数字信息为1100010111，若相位偏移代表“1”，代表“0”。（10分）画出2PSK和2DPSK调制信号的波形；若采用下图的差分相干解调法接收2DPSK信号时，画出解调系统A、B、C点的波形。

III参考答案一、选择题（20分）1.D2.C3.C4.C5.A6.C7.C8.D9.B10.A二、填空题（20分）1.（ASK），（FSK，PSK）2.（幅频畸变）,（相频畸变）3.（插入导频法）,（直接法）4.（1.5bit/符号）（9.51e+5bit）5.（18dB）6.（M-1）三、名词解释（10分）略。四、简答题（10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？所谓门限效应，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。AM信号采用包络检波法解调时，在小信噪比情况下，检波器的输出端没有单独的信号项，只有受噪声调制的有用信号与噪声的乘积项，因而有用信号被扰乱成噪声。所以，当输入信噪比降低到一个特定的数值后，检波器输出信噪比就会急剧恶化。门限效应实质上是由包络检波器的非线性解调作用所引起的。2.什么是频域均衡？什么是时域均衡？ 频域均衡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总特性满足实际性能的要求。 时域均衡是在接收滤波器的输出端插入一个横向滤波器，将输入端抽样时刻上有码间干扰的波形变换为抽样时刻无码间干扰的响应波形。五、设计计算题（40分）1.解：1）带通滤波器的中