通信原理期末试卷

06年---07年第2学期《通信原理》

期末考试试卷（A）

姓名：学号：专业班级：

一、简答题（每题3分，共15分）

1．什么是通信系统的误码率和误信率？两者是否相等？

2．为什么要采用部分响应技术？

3．为什么电话通信系统中对语音信号进行对数PCM编码而不进行线性PCM编码？

4．什么是理想信道的幅频特性，相频特性?

5．能否用相干解调法解调2PSK信号和2DPSK信号？为什么？

二、填空题（每空2分，共32分）

1．已知信息代码全0码，其HDB3码为_____________________________________;

已知信息代码为11001001，则CMI码为_____________________________，差分

码为__________________________________。

2．设高斯信道的带宽为250KHz，信号与噪声的功率比为63，利用这种信道的理想通信系统的传信率为_______________。

3.有一个FM发射机，它的最大调频频偏为10kHz，已知调频的调制信号最高频率

为3kHz，此调频信号的带宽为_______________。

4.八进制数字通信系统的误码率为10-5，系统的传输速率为600b/s，接收端在

__________h内能接收到144个错误码元。

5. 常用的位同步方法为____________________________。（两种）

6． 已知A 律13折线8位编码为01110101，则该代码的量化电平为_____________。 7． 设某一脉冲数字序列，通过截止频率为m f （kHz ）的理想低通滤波器，则其奈

奎斯特间隔为________，奈奎斯特速率为________，奈奎斯特带宽为__________，此时的频带利用率为_________。

8． PCM30/32路基群的帧宽度为________，时系宽度为________，每个码元的持续

时间为________。

9． 平稳随机过程是指它的__________________________不随时间的推移而变化。

三、计算题（共55分）

1．假定解调器输入端的信号功率比发送端的信号功率低100dB ，信道中加性高斯噪声的双边功率谱密度为

Hz W n /102

140

-=，基带调制信号的最高频率分量为KHz f m 10=，输出信噪比要求30dB ，试求在下列不同情况下的发送功率应是多少？）

(1) 单边带调幅；（4分） (2)

双边带调幅；（4分）

2．在功率谱密度为2/0n 的高斯白噪声干扰下，请设计一个对图1中s(t)匹配的匹配滤波器，问如何确定最大输出信噪比的时刻，求最大输出信噪比。（9分）

图1

3．设16进制基带传输系统的发送滤波器、信道和接收滤波器的总传输特性H (f )如图2所示，其中MHz f 22=，MHz f 11=。试确定该系统无码间干扰传输时的最高码元传输速率、比特速率以及系统的最高频带利用率。 （6分）

图2

4．已知多项式分解为)1)(1)(1(13237+++++=+x x x x x x ，若信息码为m=101,试编出其（7，3）循环码多项式。 （1）给出编码的计算过程；（3分）

（2） 若接收码组多项式为1)(25++=x x x R ，试检验有无错误？如果确定该接收码组有1位错误，且在码字的后4位中，你如何纠错？写出计算过程。（5分）

5．设RC 低通滤波器如图3所示，求当输入均值为零，功率谱密度为2/0n 的白噪声时，输出过程的功率谱密度、自相关函数及功率。（6分）（已知2

2

2w e

+?-αατ

α）

图3

6．设信息代码为101101，载波频率为信息速率的1.5倍 （1） 画出2DPSK 信号波形；（3分） （2） 画出相干解调接收机原理方框图。（3分） 7．某(7,4)线性分组码的生成矩阵为

1

000111010010110101000

00111

0G ?? ?

?= ? ???

(1)请生成下列信息所对应的码字：0100、0101、1110、1001。(4分) (2)写出监督矩阵H ；（4分）

（3)若译码器输入R=（0011111），请计算其校正子（伴随式）s 。（2分）

06年---07年第2学期《通信原理》

期末考试试卷（B）

姓名：学号：专业班级：

一、填空题（每空2分，共32分）

10．已知A律13折线8位编码为01110101，则该代码的量化电平为_____________。

f（kHz）的理想低通滤波器，则11．设某一脉冲数字序列，通过截止频率为

m

其奈奎斯特间隔为________，奈奎斯特速率为________，奈奎斯特带宽为

__________，此时的频带利用率为_________。

12．PCM30/32路基群的帧宽度为________，时系宽度为________，每个码元的持续时间为________。

4．平稳随机过程是指它的__________________________不随时间的推移而变化。

5．已知信息代码全0码，其HDB3码为_____________________________________;

已知信息代码为11001001，则CMI码为_____________________________，差分

码为__________________________________。

6．设高斯信道的带宽为250KHz，信号与噪声的功率比为63，利用这种信道的理想通信系统的传信率为_______________。

7．一个FM发射机，它的最大调频频偏为10kHz，已知调频的调制信号最高频率为3kHz，此调频信号的带宽为_______________。

8． 八进制数字通信系统的误码率为10-5

，系统的传输速率为600b/s ，接收端在

__________h 内能接收到144个错误码元。

9．常用的位同步方法为____________________________。（两种）

一、简答题（每题3分，共15分）

1．什么是通信系统的误码率和误信率？两者是否相等？ 2．为什么要采用部分响应技术？

3．为什么电话通信系统中对语音信号进行对数PCM 编码而不进行线性PCM 编码？ 4．什么是理想信道的幅频特性，相频特性?

5. 能否用相干解调法解调2PSK 信号和2DPSK 信号？为什么？ 三、计算题（共55分）

1．假定解调器输入端的信号功率比发送端的信号功率低100dB ，信道中加性高斯噪声的双边功率谱密度为

Hz W n /102

140

-=，基带调制信号的最高频率分量为KHz f m 10=，输出信噪比要求30dB ，试求在下列不同情况下的发送功率应是多少？）

（1）单边带调幅；（4分） （2）双边带调幅；（4分）

2．在功率谱密度为2/0n 的高斯白噪声干扰下，请设计一个对图1中s(t)匹配的匹配滤波器，问如何确定最大输出信噪比的时刻，求最大输出信噪比。（9分）

图1

3．设16进制基带传输系统的发送滤波器、信道和接收滤波器的总传输特性H (f )如图2所示，其中MHz f 22=，MHz f 11=。试确定该系统无码间干扰传输时的最高码

元传输速率、比特速率以及系统的最高频带利用率。 （6分）

图2

4．已知多项式分解为)1)(1)(1(13237+++++=+x x x x x x ，若信息码为m=101,试编出其（7，3）循环码多项式。 （1）给出编码的计算过程；（3分）

（2） 若接收码组多项式为1)(25++=x x x R ，试检验有无错误？如果确定该接收码组有1位错误，且在码字的后4位中，你如何纠错？写出计算过程。（5分）

5．设RC 低通滤波器如图3所示，求当输入均值为零，功率谱密度为2/0n 的白噪声时，输出过程的功率谱密度、自相关函数及功率。（6分）（已知2

2

2w e +?

-αατα）

图3

6．设信息代码为101101，载波频率为信息速率的1.5倍 （3） 画出2DPSK 信号波形；（3分） （4） 画出相干解调接收机原理方框图。（3分） 7．某(7,4)线性分组码的生成矩阵为

1

000111010010110101000

00111

0G ?? ?

?= ? ???

(1)请生成下列信息所对应的码字：0100、0101、1110、1001。(4分) (2)写出监督矩阵H ；（4分）

(3)若译码器输入R=（0011111），请计算其校正子（伴随式）s 。（2分）

06年---07年第2学期《通信原理》

期末考试试卷答案（A ）

一、 简答题

1． 误码率是码元在传输系统中被传错的概率。误信率是码元的信息量在传输系统

中被传错的概率。对二进制码元传输系统，两者在数值上相等，多进制时，误码率和误信率在数值上不等。

2． 使基带传输系统达到最大频带利用率，同时放松对定时精度的要求。 3． 为了降低码元传输速率（压缩频带）。

4． 理想信道特性的幅频特性是常数，相频特性是过原点的直线。 5． 不能，PSK 和DPSK 使用载波相位载荷信息。 二、 填空题（每空2分，共30分）

1． 000+1-100-1+100+1-100-1+1….. ;1100010111010100;10001110或01110001 2． 250* log 2（1+ 63）= 1500 Kbps

3． B=2（f f m ?+）=26KHz

4. 20

5. 插入导频法和滤波法（微分整流法或非线性变换）

6. -1344

7.

m s f m

21

，s Kb f m /2，kHz f m ，2B/Hz 8. 125s μ，3.9s μ，0.488s μ 9. 统计特性或n 维概率密度函数 三、计算题

1．解：设发送信号功率为T P ，解调器输入端的信号功率和噪声功率分别为R P 和i n P ,，解调器输出端的信号功率和噪声功率分别为0P 和o n P ,，由已知条件，有

1010=R

T

P P 以及

3,10=o

n o

P P 。 (1) SSB 的输出信噪比等于输入信噪比，因此

3,,10==o

n o i n R

P P P P 而W f n P i n 10414

0,1021010

2--?=??==

所以 W P P P i n R T 200010

21010101010

13,31010=??=?==- （2） DSB 的输出信噪比等于输入信噪比的2倍，因此 （3）

5002,0,==o

n i n R

P P P P 而 W f n P m i n 100,1042-?==

所以 W P P P i n R T 2000500

1010,10

10=?== 2． 最大输出信噪比的时刻：t 0≥3，最大输出信噪比γ=

06

2N N E =

3．系统带宽为B=1.5MHz ，则根据奈奎斯特准则，该系统所允许的最高传输速率为3MB ，比特率为3M*4=12Mbps ，频带利用率为1.5B/Hz 。 4．可选择1)(234+++=x x x x g 或1)(24+++=x x x x g ，

（1） 则编码后的码组多项式为14

6

+++x x x 或2

3

4

6

x x x x +++ （2） 有错，倒数第二位错。 5．RC 低通滤波器的传递函数为

jwcR jwc

R jwc

w H +=+

=1111

)(

因此输出过程的功率谱密度为

]

)(1[2)()()(2

2

0wcR n w H w P w P i +== 相应地，自相关函数为

RC

jw jw e RC

n dw e wCR n dw e

w P R /02

04)(114)(21

)(ττ

τ

ππ

τ-∞

∞-∞

∞

-=+==

??

6．解（略）

7.解：(a)0100101、0101011、0110110、1001001

(b)110110010110101110001H ????=??????

(c)010

06年---07年第2学期《通信原理》

期末考试试卷答案（A ）

三、 填空题（每空2分，共30分）

1．-1344

2．

m s f m

21

，s Kb f m /2，kHz f m ，2B/Hz 3．125s μ，3.9s μ，0.488s μ

4．统计特性或n 维概率密度函数

5． 000+1-100-1+100+1-100-1+1….. ;1100010111010100;10001110或01110001 6． 250* log 2（1+ 63）= 1500 Kbps 7． B=2（f f m ?+）=26KHz

8．20

9．插入导频法和滤波法（微分整流法或非线性变换） 四、 简答题

1． 误码率是码元在传输系统中被传错的概率。误信率是码元的信息量在传输系统

中被传错的概率。对二进制码元传输系统，两者在数值上相等，多进制时，误

码率和误信率在数值上不等。

2． 使基带传输系统达到最大频带利用率，同时放松对定时精度的要求。 3． 为了降低码元传输速率（压缩频带）。

4． 理想信道特性的幅频特性是常数，相频特性是过原点的直线。 5．不能，PSK 和DPSK 使用载波相位载荷信息。 三、计算题

1．解：设发送信号功率为T P ，解调器输入端的信号功率和噪声功率分别为R P 和i n P ,，解调器输出端的信号功率和噪声功率分别为0P 和o n P ,，由已知条件，有

1010=R

T

P P 以及

3,10=o

n o

P P 。 (1) SSB 的输出信噪比等于输入信噪比，因此

3,,10==o

n o i n R

P P P P 而W f n P i n 10414

0,1021010

2--?=??==

所以 W P P P i n R T 20001021010101010

13

,3

10

10

=??=?==-

（2）DSB 的输出信噪比等于输入信噪比的2倍，因此 （3）

5002,0,==o

n i n R

P P P P 而 W f n P m i n 10

0,10

42-?==

所以 W P P P i n R T 20005001010,10

10

=?== 2． 最大输出信噪比的时刻：t 0≥3，最大输出信噪比γ=

06

2N N E =

3．系统带宽为B=1.5MHz ，则根据奈奎斯特准则，该系统所允许的最高传输速率为3MB ，比特率为3M*4=12Mbps ，频带利用率为1.5B/Hz 。 4．可选择1)(234+++=x x x x g 或1)(24+++=x x x x g ，

（3） 则编码后的码组多项式为14

6

+++x x x 或2

3

4

6

x x x x +++ （4） 有错，倒数第二位错。 5．RC 低通滤波器的传递函数为

jwcR jwc

R jwc

w H +=+

=1111

)(

因此输出过程的功率谱密度为

]

)(1[2)()()(2

2

0wcR n w H w P w P i +=

= 相应地，自相关函数为

RC

jw jw e RC

n dw e wCR n dw e w P R /02

004)(114)(21)(ττ

τππ

τ-∞

∞-∞

∞

-=+=

=

??

6．解（略）

7.解：(a)0100101、0101011、0110110、1001001

(b)110110010110101110001H ????=??????

(c)010