河南工業(yè)大學(xué)通信原理試卷

2008至2009學(xué)年第1學(xué)期

通信原理試卷A卷IIIIIIIIIIIIIII、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共21分） DABCDBC以下方法中，（D）不能作為增大視距傳播的距離的方法。中繼通信B.衛(wèi)星通信C.平流層通信D.地波通信密2.在光纖中，（A）。IIIIIIIIIII題答要不內(nèi)線封密纖芯的折射率大于包層的折射率題答要不內(nèi)線封密纖芯的折射率小于包層的折射率纖芯的折射率等于包層的折射率封D.不能確定纖芯和包層的折射率哪個(gè)大封Ml.’提出部分響應(yīng)系統(tǒng)的目的是為了提高頻帶利用率，并（B）。A.消除碼間干擾 B.加速傳輸波形的尾巴衰減C.降低噪聲的影響 D.使得傳輸波形的頻譜變成理想低通特性線II4.高斯向噪聲通過窄帶理想帶通濾波器后為窄帶高斯噪聲，后者包絡(luò)的一維分布為（C）。A.高斯分布B.萊斯分布C.瑞利分布D.均勻分布。在AM、DSB、SSB、VSB等4個(gè)通信系統(tǒng)中，有效性最好的通信系統(tǒng)是（D）。A.AM B.VSBC.DSBD.SSB6.設(shè)基帶信號(hào)為f0)，載波角頻率為①，f(t)為f(t)的希爾伯特變換，則DSB信號(hào)的一般表示式為(B)。A.s(t)=[A+f(t)]cos①t B.s(t)=f(t)cos①tC,s(t)=+[f(t)cosst-f(t)sinst]D.s(t)=+[f(t)cosst+f(t)sinst]。2 c c 2 c c7.2DPSK中，若采用差分編碼加2PSK絕對(duì)相移鍵控的方法進(jìn)行調(diào)制，an為絕對(duì)碼，bn為相對(duì)碼，則解調(diào)端碼型反變換應(yīng)該是(C)：A.a=b十b b=a十bB.a=b十bC.bD=a十bn-1 n n-1 nnn-1 nnn-1 n-1 nn二、填空題（每小題2分，共20分）1.對(duì)于AM系統(tǒng)，無(wú)門限效應(yīng)的解調(diào)方法是—相干解調(diào) 。已知FM波的表達(dá)式s（t）=10cos（2x106兀t+10sin（103兀t））（V），可求出載波頻率為__106也―，已調(diào)波的卡森帶寬為_11kHz ，單位電阻上已調(diào)波的功率為50W 。在傳輸數(shù)字信號(hào)時(shí)，如果時(shí)域上波形畸變可引起相鄰碼元波形之間發(fā)生部分重疊，造成碼間干擾。多徑傳播會(huì)引起頻率選擇性 衰落帶寬為6.5MHz的某高斯信道，若信道中的信號(hào)功率與噪聲功率譜密度之比為45.5MHz，則其信道容量為C=6.5x106log2G+45.5/6.5）=19.5MBit/s。雙極性基帶信號(hào)，當(dāng)滿足等概 條件時(shí)，其功率譜無(wú)離散譜分量。2DPSK,2ASK,2PSK,和2FSK,采用相干解調(diào)時(shí)，抗信道加性高斯白噪聲性能從好到壞排列順序?yàn)?PSK,2DPSK,2FSK,2ASK。2DPSK調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)是為了解決2PSK系統(tǒng)中的倒n現(xiàn)象而提出來的。二、綜合題（包括計(jì)算題、問答題和畫圖題，共59分）1.已知信息代碼為1110000011000011，求相應(yīng)的AMI碼、HDB3碼。并分別畫出它們的波形圖。（8分）答：1110000011000011AMI碼：+1-1+100000-1+10000-1+1（2分）HDB3碼：+1-1+1000+V0-1+1-B00-V+1-1（2分）波形圖如下：（各2分）TOC\o"1-5"\h\z信息碼：rm?.?i;I'IPI I I I I I I I I I I ■ I I I I II I I I I I I I I I I I I I I I IAMI碼:I I I I I I I I I I I I I I I I II I I I I I I I I I I I I I I I II I I I I I I I I I I I I I I I II I I I I I I I II I I I I I i i ii I l l i I i i iI I I I I I I i \ \ \ \ I IHDB3碼：~~ ――:_I'—I II I I I I I III I I IIII（0碼參考） 若某2FSK系統(tǒng)的碼元傳輸速率為2X106B，數(shù)字信息為“1”時(shí)的word資料頻率f為10MHz,數(shù)字信息為“0”時(shí)的頻率為10.4MHz。輸入接收端解調(diào)1器的信號(hào)峰值振幅a=40pV。信道加性噪聲為高斯白噪聲，且其單邊功率譜密度為n°=6X10-i8W/Hz。試求：畫出2FSK相干解調(diào)系統(tǒng)的原理框圖；2FSK信號(hào)的第一零點(diǎn)帶寬；非相干接收時(shí)，系統(tǒng)的誤碼率；相干接收時(shí)，系統(tǒng)的誤碼率。(14分)B=Af+2f=10.4-10+2X2=4.4MHz(4分)解調(diào)器輸入端的噪聲功率：Ni=n0B=6X10-18X4.0X106=2.4X10-11WIS(40X10-6)2/2,?r=―^= =33.3N 2.64x10-11iTOC\o"1-5"\h\zP=1e一;=1e-303=2.89x10-8 (4分)e2 2相干接收時(shí)：(4分)P=1erfc"L)=-erfc((15.15)=4x10-9e2 ?2 2設(shè)某信息源的輸出由A,B,C,D,E五個(gè)符號(hào)組成，出現(xiàn)的概率分別

為1/3,1/4,1/4,1/12,1/12。若信息源每秒發(fā)出1000個(gè)符號(hào)，求(1)該信息源符號(hào)的平均信息量。(2)該信息源的平均信息速率。(log23=1.5850)(7分)答：(1)直接代入信源熵公式：H=H(A)+H(B)+H(C)+H(D)+H(E)=Hog3+Hog4+Hog4+-Hog12+-Hog123 2 4 2 4 2 12 2 12 2=2.1258(bit/符號(hào))H 2.1258bit/脈沖(2)平均信息速率為：m脈沖=g/脈沖=2125.8(bit/s)平穩(wěn)隨機(jī)過程X(t),均值為a,自相關(guān)函數(shù)為Rx(t),通過線性系統(tǒng)后的輸出為Y(t)=X(t)+X(t-T)。求：⑴輸出過程Y(t)的均值，(2)輸出過程Y(t)的自相關(guān)函數(shù)，(3)寫出輸出過程Y(t)的功率譜密度。(10分)答：(1)Y(t)答：(1)Y(t)的均值二2a(4分)RG)=Elx(t)?X(t+T)]Y=E{【X(t)?X(-T)]-tx(t+t)X(t+t—T)]}=E【X(t)X(t+t)+X(t)X(t+t-T)+X(t-T)X(t+t)+X(t-T)X(t+t-T)]=E【X(t)X(t+t)]+E【X(t)X(t+t-T)]+E【X(t-T)X(t-T+t+T)]+E【X(t-T)X(t+t-T)]=RG)+RG-T)+RG+T)+RG)X=2RG)+RG-T)+R(t+T) (4分)X(t)=X(t)+X(t-T)X(t+t)=X(t+t)+X(t+t-T)RxG)oPx(?)(傅氏變換的時(shí)延特性)RG-T)oP((n).e-j?t(傅氏變換的時(shí)延特性)RxG+T)oPx("?ej?tP("oRG)二2P(4Pn)-e-回+Puej^T-P匕)(+ejT+ej^T)二PGE+2cos(coT)]-2PG1+cos(coT)] (2分)x某線性調(diào)制系統(tǒng)的輸出信噪比為30dB，輸出噪聲功率為10-9W,由發(fā)射機(jī)輸出到解調(diào)器輸入端總的傳輸損耗為60dB，試求：DSB-SC時(shí)的發(fā)射機(jī)輸出功率；SSB-SC時(shí)的發(fā)射機(jī)輸出功率。(10分)TOC\o"1-5"\h\z答：(】)已知N-30dBNo-1000，N=10一9W，傳輸損耗乙-60dB-106o o.??接收機(jī)的輸出功率S為：S-匕.N-1000x10-9-10-6w當(dāng)采用DSB/SC時(shí)，接收機(jī)的輸入功率為：S-1m2(t)---4S-2x10-6Wi2 2 0..?發(fā)射機(jī)的輸出功率為：P-S-L-2x10-6x106-2W(2)當(dāng)采用SSB/SC時(shí)，接收機(jī)的輸入功率為：S-1m2(t)-1-16S-4x10-6Wi4 4 0..?發(fā)射