通信原理復(fù)習

1、通信原理復(fù)習一、填空1、信號在恒參信道中有 幅頻失真和相頻失真 失真，可以采取 均衡 措施消除。2、 產(chǎn)生已抽樣信號頻譜混疊的原因是若要求從已抽樣信號中正確恢復(fù) m （t），則其抽樣速率應(yīng)滿足 。3、 模擬信號數(shù)字傳輸系統(tǒng)的主要功能模塊是A/D、數(shù)字傳輸系統(tǒng) 和 D/A。4、 設(shè)一分組碼（100110）;則它的碼長是 6，碼重是 3，該分組碼與另一分組碼（100011）的碼距是 _2 。5、如果隨機過程的數(shù)學(xué)期望與時間無關(guān)，而且自相關(guān)函數(shù) 僅與時間間隔有關(guān)，那么該隨機過程就稱為廣義平穩(wěn)的。6、通信系統(tǒng)按信道中傳輸?shù)男盘柌煌梢苑譃槟M通信系統(tǒng)和數(shù) 字通信系統(tǒng)。7、八進制數(shù)字信號信息傳輸速率為

2、600b/s，其碼元速率為200B/S， 若傳送1小時后，接收到10個錯誤碼元，其誤碼率為_1.39 10 5。8高斯過程的n維分布完全可以由它的數(shù)決定。9、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，其重要的質(zhì)量指標有效性”和 可靠性”分 別對應(yīng)傳輸速率，誤碼率。10、按傳輸媒介來分，通信系統(tǒng)可分為一有線通信，無線通信。11、若八進制信號以20000B速率傳送，則10秒鐘傳輸?shù)男畔⒘繛?00000bit，若誤碼率為10-6，則100秒鐘的錯碼數(shù)為 _2。12、一個均值為零的平穩(wěn)高斯窄帶噪聲，它的包絡(luò)一維分布服從瑞 利分布,如果再加上正弦波后包絡(luò)一維分布服從萊斯分布。13、 符號集為【A、B、C】且相互獨立，相應(yīng)概率為

3、1/2、1/4、1/4, 其平均信息量為3/2bit/符號。14、若系統(tǒng)功率傳輸函數(shù)為h ，則系統(tǒng)輸出功率譜密度p。與輸2入功率譜密度 P I 關(guān)系為Po |H丨Pi15、數(shù)字基帶信號St的功率譜密度PS可能包括兩部分即連續(xù)_ 譜、離散譜。16、 已知二進制數(shù)字信號每個碼元占有的時間為1ms，0、1碼等概 率出現(xiàn)，則碼元速率為 1000B.信息速率為1000bit/s ；17、高斯白噪聲是指噪聲的概率密度服從正態(tài)分布，功率譜密度服 從均勻分布。18、八進制數(shù)字信號在2分鐘內(nèi)共傳送24000個碼元，則每個碼元所含信息量為3biL，信息速率為600b/s_。19、常見的隨機噪聲可分為窄帶噪聲、脈沖

4、噪聲和起伏噪聲三類。二、判斷1、信息與消息在概念上是一致的，即信息就是消息，消息就是信息。(x)2、若 X t 是平穩(wěn)的，則 X t1 與 X t C 具有相同的統(tǒng)計特性( C 為 常數(shù))。(V)3、對于數(shù)字基帶信號 S t 的功率譜密度的連續(xù)譜部分總是存在的， 而離散譜可有可無。 (V)4、白噪聲是根據(jù)其 概率密度 函數(shù)的特點定義的。 (x )5、窄帶高斯隨機過程的包絡(luò)和相位過程是兩個相互獨立的隨機過程。(V )6、對于受到高斯白噪聲干擾的連續(xù)信道，若 n0 0 ，則信道容量 C 。(V)7、 對于受到高斯白噪聲干擾的連續(xù)信道，若信源的信息速率R 小 于或等于信道容量 C ，則理論上可實現(xiàn)無

5、誤差傳輸。 (V )8、小信噪比時，調(diào)頻系統(tǒng)抗噪聲性能將比調(diào)幅系統(tǒng)優(yōu)越，且 其優(yōu)越程度將隨傳輸帶寬的增加而增加。 (x )9、一種編碼的檢錯和糾錯能力與該編碼的最小碼距的大小有直接關(guān)系。(V )三、選擇1、一個均值為零的平穩(wěn)高斯窄帶噪聲，它的包絡(luò)一維分布服從( C )。( A )高斯分布 ( B )均勻分布 ( C )瑞利分布 ( D )萊斯分布2、模擬信號解調(diào)的門限效應(yīng)”有可能出現(xiàn)在亠B一信號的解調(diào)中。()(A) DSB(B) AM (C) PM (D) SSB3、 如果系統(tǒng)滿足理想低通傳輸特性，則頻帶利用率可以達到：(C )(A)1B/Hz( B)1bit/Hz ( C)2B/Hz ( D

6、)2bit/Hz4、設(shè) x(t)為調(diào)制信號，調(diào)相波的表示式為:，則PM調(diào)制方式的瞬時角頻率偏差A(yù))B)C)D)5、設(shè) r 為接收機輸入端信噪比， 則 2FSK 調(diào)制系統(tǒng)非相干解調(diào)的誤 碼率計算公式為： ( B)B)A)(D)6、隨機過程的樣本函數(shù)是（A）（A）確定的時間函數(shù)；（B）隨機函數(shù)；（C）隨機變量的函數(shù)。7、平穩(wěn)隨機過程的自相關(guān)函數(shù) Rx是（C）（A）只為正的偶函數(shù)；（B）只為負的奇函數(shù)；（C）可正可負的偶函數(shù)。8平穩(wěn)隨機過程的功率譜密度（A）非負的實的偶函數(shù);偶函數(shù)。Sx 為（A）（B）負的偶函數(shù)；（C）可正可負的9、如下圖所示的四條函數(shù)曲線， 相關(guān)函數(shù)曲線（A）哪一條不是平穩(wěn)過程的

7、正確的自f ( ) 1A,f、fO(A )f ()miiiiuTOT。 2T 4T4T 2T2T 4Tf()ynO(B)f()1A，丄識一10、下列哪一種信號的傳輸帶寬與 AM信號傳輸帶寬相同(B)(A)基帶信號；(B)雙邊帶信號；(C)單邊帶信號；(D)殘留邊帶信號11、平穩(wěn)隨機過程 X t 的均方值為( B )( A )負的；( B )非負的常量；( C )時間 t 的函數(shù)12 線性調(diào)制系統(tǒng)的調(diào)制制度增益( D )( A )與調(diào)制方式有關(guān)，與解調(diào)方式無關(guān)；( B )與調(diào)制方式無關(guān)，與解調(diào)方式有關(guān)；( C )與調(diào)制方式無關(guān)，與解調(diào)方式無關(guān)；( D )與調(diào)制方式有關(guān)，與解調(diào)方式有關(guān)。13、在抗

8、加性高斯白噪聲性能方面， 2ASK 、2FSK、2PSK 從優(yōu) 到差的次序為( D)( A )2FSK 、2ASK 、2PSK； ( C )2ASK 、2FSK 、2PSK ；( B )2ASK 、2PSK、2FSK ；( D )2PSK 、2FSK 、2ASK 。14、如果在已知發(fā)送獨立的符號中，符號 “ E”現(xiàn)的概率為0.125, 則符號“ E所包含的信息量為：(C )( A ) 1bit ( B ) 2 bit ( C ) 3 bit ( D ) 4 bit15、設(shè) r 為接收機輸入端信噪比，則 2FSK 調(diào)制系統(tǒng)非相干解調(diào)的 誤碼率計算公式為： ( B)B)A)16、在“ 0、”“ 1

9、等”概率出現(xiàn)情況下， 包含直流成分的碼是： ( C)D)(A) AMI碼 (B)雙極性歸零碼 (C)單極性歸零碼HDB3 碼17、二進制數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的誤碼率計算公式為： (B )B)A)D)C)18、以奈奎斯特速率進行抽樣得到的以下抽樣信號，僅用理想低通濾波器不可能將原始信號恢復(fù)出來的是 ( D)A 、自然抽樣B 、曲頂抽樣C 、理想抽樣 D、平頂抽樣19、若 E X(t1)mX (t1) ， EY(t2)mY(t2) ， E X t1 Y t2mX t1 mY t2 ，則隨機過程 X t 與 Yt (A )A 、不相關(guān)B、正交C 、獨立20、下列屬于線性調(diào)制的是( C )A、相移鍵控B、

10、頻移鍵控C、振幅鍵控21、平穩(wěn)隨機過程 X t 的均方值為（ B）A、負的B、非負的常量 C、時間t的函數(shù)四、簡答2、數(shù)字通信和模擬通信相比有哪些優(yōu)點和缺點。 數(shù)字通信系統(tǒng)和模擬通信系統(tǒng)相比：抗干擾能力強，可實現(xiàn)差錯控 制編碼；容易實現(xiàn)保密通信；設(shè)備易于大規(guī)模集成，能適應(yīng)飛速發(fā) 展的計算機通信的要求；必須有 “同步”，設(shè)備復(fù)雜，不易實現(xiàn)。3、什么是調(diào)制信道，什么是編碼信道？ 廣義信道按照定義分可分為調(diào)制信道和編碼信道，所謂調(diào)制信道是 指調(diào)制器輸出端到解調(diào)器輸入端的部分。從調(diào)制和解調(diào)的角度來 看，調(diào)制器輸出端到解調(diào)器輸入端的所有變換裝置及傳輸媒質(zhì)，不 論其過程如何，只不過是對已調(diào)信號的進行某種變

11、換。所謂編碼信道，從編碼器輸出端到譯碼器輸入端的部分。這樣定義 是因為從編譯碼的角度來看，是對數(shù)字序列的變換。騙話凋制器發(fā)轉(zhuǎn)換器康收轉(zhuǎn)快器解耀譯 碼輸出調(diào)制信道編碼信道4、DSB調(diào)制系統(tǒng)和SSB調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能是否相同？為 什么？抗噪性能相同。因為當輸入到解調(diào)器的噪聲的功率相同時，輸出的 信噪比是相等的，都等于1。6、什么是門限效應(yīng)，AM信號采用包絡(luò)檢波器解調(diào)時為什么會發(fā) 生門限效應(yīng)？門限效應(yīng)，當輸入端的信噪比降低到一個特定的數(shù)值后，解調(diào)器的 輸出信噪比出現(xiàn)急劇惡化的一種現(xiàn)象。 包絡(luò)檢波器的非線性特性引 起的。8、什么是脈沖編碼調(diào)制，在脈沖調(diào)制中，選用折疊二進制碼為什 么比選用自然二進制碼

12、好？脈沖編碼調(diào)制（PCM）簡稱脈碼調(diào)制，它是一種用一組二進制數(shù)字代 碼來代替連續(xù)信號的抽樣值，從而實現(xiàn)通信的方式。PCM信號的 形成是模擬信號經(jīng)過“抽樣、量化、編碼”三個步驟實現(xiàn)的 與自然二進碼相比，折疊二進碼的優(yōu)點是：（1）對于語音這樣的雙極性信號，只要絕對值相同，則可以采用 單極性編碼的方法，使編碼過程大大簡化。（2）在傳輸過程中出現(xiàn)誤碼，對小信號影響較小。10、什么是均勻量化，什么是非均勻量化。 均勻量化：把輸入信號的取值域按等距離分割的量化稱為均勻量 化。非均勻量化：是一種在整個動態(tài)范圍內(nèi)量化間隔不相等的量化。換 言之，非均勻量化是根據(jù)輸入信號的概率密度函數(shù)來分布量化電 平，以改善量化

13、性能。11、什么是低通信號的抽樣定理，并畫圖證明之。低通信號的抽樣定理：一個頻帶限制在（OfH ）赫的時間連續(xù)信號 m（t） ，如果以 T 1/ 2 fH 秒的間隔對它進行等間隔抽樣，則 m（t） 將被 所得的抽樣值完全確定。13、什么是線性調(diào)制？常見的線性調(diào)制有哪些。線性調(diào)制是對調(diào)制信號的進行頻譜線性搬移，不會改變信號的頻譜 形狀。常見的有：AM、DSB、SSB、VSB。五、計算1、設(shè)有四個消息A、E、C、D分別以概率1/4,1/8,1 /8,1/2傳送，每一個消息的出現(xiàn)都是獨立的，求其平均信息 量。若信息源以1 0 0 0 E速率傳送，則傳送1小時的信息量為多 少，傳送一個小時可能達到的最

14、大信息量為多少？平均信息量為：7/4 （bit/符號）1小時傳送的信息量為：-1000 3600 6.3 106bit41小時傳送的最大信息量為：Hmax 1000 3600 2 1000 3600 7.2 106bit2、設(shè)二機制符號序列為 試一矩形脈沖為例，分別 畫出相應(yīng)的單極性碼波形，雙極性碼波形、單極性歸零碼波形、雙 極性歸零碼波形、二進制差分碼波形。3、假設(shè)采用2DPSK信號在微波線路上傳送二進制數(shù)字信息。已知 碼元速率Rb 106b，接收機輸入端的高斯白噪聲的單邊功率譜密度為n。2 1O10W/Hz，今要求系統(tǒng)的誤碼率不大于10 4。試求：（1）采用差分相干解調(diào)時，接收機輸入端所需

15、的信號功率；（2）采用極性比較法解調(diào)時，接收機輸入端所需的信號功率。解：接收端帶通濾波器輸出的噪聲功率為2 n0B 4 10 4W第一零點帶寬:B 2Rb誤碼率為Pe 1e r10 4，所以r所以接收端的信號功率為Ps2a28.522 n丄 a2 8.5223.4 10 3W2 n/ 2)Pe 2Fe 1 erf r 10 4所以r 7.62由r石7.62得ps紋7.623.048 10 3W4、設(shè)某信道具有均勻的雙邊噪聲功率譜密度 Pn f 0.5 io2W/Hz,在該 信道中傳輸抑制載波的雙邊帶信號，并設(shè)調(diào)制信號mt的頻帶限制在 5kHz,而載波為100kHz,已調(diào)信號的功率為10kW若接

16、收機的輸 入信號在加至解調(diào)器之前，先經(jīng)過一理想帶通濾波器濾波，試問：（1）該理想帶通濾波器應(yīng)具有怎樣的傳輸特性 h ；（2）解調(diào)器輸入端的信噪功率比為多少？（3）解調(diào)器輸出端的信噪功率比為多少？（4）求出解調(diào)器輸出端的噪聲功率譜密度。解：（1）了保證信號順利通過和盡可能地濾除噪聲，帶通濾波器的寬度等于已調(diào)信號帶寬，即：B 2fm 2 5 10 kHz其中心頻率為100 kHz，故有：K,95 kHz f 105HzH 0,其它(2)已知：Si 10kwNi 2B Pnf 2 10 1030.5 10 310 w故輸入信噪比：僉1000故輸出信噪比：Nt 2尋2000(4)根據(jù)雙邊帶解調(diào)器的輸出

17、噪聲與輸入噪聲功率關(guān)系，有：1No -Ni 2.5 W4故: Pno f0.25 10 3 W/Hz -Pn f2fm25、 已知信息代碼為試確定相應(yīng)的 AMI碼和HDB3碼，并畫出它們的波形圖。AMI : +10 -100000 +1-10000 +1-1HDB3 : +10 -1000 -10 +1-1+100 +1-1+17、采用13折線A律編碼，接收端碼組為“ 01010011”最小量化 間隔為1個量化單位，并已知段內(nèi)碼改用折疊二進制碼(1)試問譯碼器輸出為多少量化單位;(2)寫出對應(yīng)于該7位碼(不包括極性碼)的均勻量化 11位自然 二進制碼(1)- 328 (2) &設(shè)隨機二進制脈沖

18、序列碼元間隔為Tb ,經(jīng)過理想抽樣以后，送至 如下圖中的幾種濾波器，指出哪種會引起碼間串擾，哪種不會引起碼間串擾，說明理由解：(a)在 -,-區(qū)間上，前后碼元的h疊加為矩形，所以這種濾波T b T b器是無碼間串擾；(b)在區(qū)間上，前后碼元的h疊加不為矩形，所以這種lb T b濾波器是有碼間串擾；9、已知數(shù)字信息，碼元速率為1200波特，載波頻率為1200Hz，請分別畫出2PSK、2DPSK的波形。10、設(shè)某OOK信號的碼元速率Rb 4.8 106B ,采用包絡(luò)檢波法或同步 檢測法解調(diào)。已知接收端輸入信號的幅度1mV，信道中的加性高斯噪聲的單邊功率譜密度no 2 1015W/Hz，試求：（1）包絡(luò)檢波法解調(diào)時系統(tǒng)的誤碼率；（2）同步檢測法解調(diào)時系統(tǒng)的誤碼率。解：