通信原理試題

選擇題1、符號(hào)集為A、B、C、D、E,互相獨(dú)立,相應(yīng)概率為1/2、1/4、1/8、1/16、1/16,其平均信息量為:DA、1.800bit/符號(hào) B、1.825bit/符號(hào) C、1.850bit/符號(hào) D、1.875bit/符號(hào)2、從差錯(cuò)控制角度看,當(dāng)信道中加性干擾重要是高斯白噪聲時(shí),這種信道一般被成為( ?。? )A. 隨機(jī)信道 B. 突發(fā)信道 C. 混合信道 D. 干擾信道產(chǎn)生頻率選擇性衰落的因素是( C )A.幅頻畸變 B.相頻畸變 C.多徑傳播 D.瑞利衰落3、運(yùn)用線性調(diào)制系統(tǒng)不失真的傳播信號(hào)x(t),根據(jù)采用的調(diào)制措施不同,其相應(yīng)的傳播帶寬之間的關(guān)系為:(B )A、DSB=AM=VSB=SSB B、DSB=AM>VSB>SSBC、DSB>AM=VSB>SSB D、DSB>AM>VSB=BSSB4、雖然在“0”、“1”不等概率浮現(xiàn)狀況下,如下哪種碼仍然不涉及直流成分:( A )A、AMI碼 B、雙極性歸零碼 C、單極性歸零碼 ?。?、差分碼5、在實(shí)際應(yīng)用中下列哪種調(diào)制方式重要用于中、低速數(shù)據(jù)傳播( B )A. 2DPSK B. 2FSK C. 2PSK D. 2ASK6、有關(guān)多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制,下列說法不對(duì)的( D )A. 相似碼元傳播速率下,多進(jìn)制系統(tǒng)信息速率比二進(jìn)制系統(tǒng)高。
B. 相似信息傳播速率下,多進(jìn)制系統(tǒng)碼元速率比二進(jìn)制系統(tǒng)低C. 多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制是用多進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)去控制載頻的參數(shù)D. 在相似的噪聲下,多進(jìn)制系統(tǒng)的抗噪聲性能高于二進(jìn)制系統(tǒng)7、下列有關(guān)差錯(cuò)控制編碼的描述錯(cuò)誤的是:( D ) A. 檢錯(cuò)重發(fā)法和反饋校驗(yàn)法都需要反向信道的支持B. 前向糾錯(cuò)法使得接受端不僅能發(fā)現(xiàn)錯(cuò)碼,還可以糾正錯(cuò)碼C. 一維奇偶效驗(yàn)可以檢測所有奇數(shù)個(gè)錯(cuò)誤D. 二維奇偶效驗(yàn)可以檢測所有奇數(shù)個(gè)和偶數(shù)個(gè)錯(cuò)誤8、在數(shù)字通信系統(tǒng)中,需要接受端產(chǎn)生與“字”或“句”起止時(shí)刻相一致的定期脈沖序列,這個(gè)定期脈沖序列一般被稱為 ( ) A.載波同步 B.網(wǎng)同步 C.位同步 D.群同步9、話音信號(hào)抽樣速率為fs=8kHz,對(duì)于PCM30/32路系統(tǒng),如果采用13折線A率壓縮,那么系統(tǒng)的數(shù)碼率為( D ?。〢. 1.024Mbps B. 8.448Mbps C. 256Kbps D.2.048Mbps填空題1、設(shè)一分組碼(110110);則它的碼長是 6 ,碼重是 4 ,該分組碼與另一分組碼(100011)的碼距是 3 ?。?、衡量通信系統(tǒng)的質(zhì)量指標(biāo)重要是__可靠性___和__有效性____(dá)。
模擬衡量通信系統(tǒng)的指標(biāo)具體是_帶寬__和__(dá)信噪比__;衡量數(shù)字通信系統(tǒng)的指標(biāo)具體是_碼速率___(dá)和 誤碼率3、系統(tǒng)要傳播的信號(hào)的頻率為0-4KHz,系統(tǒng)的抽樣頻率為____8kHz____;如果采用PCM A律編碼,其碼速率為__64kBd__;系統(tǒng)帶寬的規(guī)定是___128kHz__(dá)_4、數(shù)字基帶系統(tǒng)的頻譜特性是,頻譜中涉及持續(xù)譜和離散譜,其中___(dá)持續(xù)譜__(dá)___(dá)_是永遠(yuǎn)存在的,__(dá)__離散譜__(dá)____是有條件存在的5、模擬信號(hào)是運(yùn)用 抽樣 、量化 和 編碼 來實(shí)現(xiàn)其數(shù)字傳播的6、隨參信道的傳播媒質(zhì)的三個(gè)特點(diǎn)分別為 對(duì)信號(hào)的耗衰隨時(shí)間而變 、 傳播的時(shí)延隨時(shí)間而變 、多徑傳播 7、已知信道中傳播1100000,0011100,0000011三個(gè)碼組,則其最小碼距為 4 ,可以檢測 3 個(gè)錯(cuò)碼,可以糾正 1 個(gè)錯(cuò)碼8、數(shù)字通信中,同步問題涉及__(dá)_載波同步___同步、__位同步___(dá)_同步、__群同步____同步和___網(wǎng)同步___(dá)同步9、差錯(cuò)控制的基本方式有四種__前向糾錯(cuò)___(dá),_檢錯(cuò)重發(fā)____(dá),__反饋校驗(yàn)___,__檢錯(cuò)刪除___。
10、4個(gè)獨(dú)立信源的最高頻率分別為1 kHz、1 kHz、2 kHz、2 kHz,采用時(shí)分復(fù)用方式進(jìn)行傳播,每路信號(hào)均采用8位二進(jìn)制數(shù)PCM編碼該系統(tǒng)中滿足抽樣定理的最小抽樣頻率為4KHz ,一幀中涉及 4 路抽樣信號(hào)集,每個(gè)時(shí)隙占有的時(shí)間寬度為 62.5微秒 ,每個(gè)碼元寬度為 7.8125微秒 ,碼元傳播速率為 128Kb/s 判斷題1.一般說來,通過鍵控法得到二進(jìn)制移頻建控信號(hào)(2FSK)的相位( 、 )與序列 無關(guān) √)2、一種編碼的檢錯(cuò)和糾錯(cuò)能力與該編碼的最小碼距的大小有直接關(guān)系 √)3、基帶傳播系統(tǒng)的總誤碼率與判決門限電平有關(guān) √)4、一種隨機(jī)過程是平穩(wěn)隨機(jī)過程的充足必要條件是隨機(jī)過程的數(shù)學(xué)盼望與時(shí)間無關(guān),且其有關(guān)函數(shù)僅與時(shí)間間隔有關(guān) ( √)5、糾錯(cuò)編碼器輸出信號(hào)的信息速率等于輸入信號(hào)的信息速率 ????????????( ?√?)6、一種編碼的檢錯(cuò)和糾錯(cuò)能力與該編碼的最小碼距的大小有直接關(guān)系√ )7、m序列由n級(jí)線性反饋移存器構(gòu)成所產(chǎn)生的偽隨機(jī)序列 ( )8、匹配濾波器是指輸出信噪比最大的線性濾波器 ( )簡答題1、數(shù)字通信有哪些重要長處?答:(1)數(shù)字傳播的抗干擾能力強(qiáng),特別在中繼時(shí),數(shù)字信號(hào)可以再生而消除噪聲的積累; (2) 傳播差錯(cuò)可以控制,從而改善了傳播質(zhì)量; (3) 便于使用現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)解決技術(shù)來對(duì)數(shù)字信息進(jìn)行解決; (4) 數(shù)字信息易于作高保密性的加密解決;?(5) 數(shù)字通信可以綜合傳播多種消息,使通信系統(tǒng)功能增強(qiáng)。
2、在模擬信號(hào)數(shù)字傳播中,為什么要對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行抽樣、量化和編碼?答:模擬信號(hào)要通過數(shù)字通信系統(tǒng),必須將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為能在數(shù)字通信系統(tǒng)中傳播的形式,即一方面要由模擬信號(hào)變?yōu)閿?shù)字信號(hào),即一方面進(jìn)行抽樣,是模擬信號(hào)在時(shí)間上離散,然后對(duì)抽樣值進(jìn)行量化,使其幅值離散化,這樣得到的數(shù)字信號(hào)不一定能在數(shù)字通信系統(tǒng)中傳播,因此需要進(jìn)行編碼,從而得到適合在數(shù)字通信系統(tǒng)中傳播的數(shù)字信號(hào)3、什么是門限效應(yīng)?AM信號(hào)采用包絡(luò)檢波法解調(diào)時(shí)為什么會(huì)產(chǎn)生門限效應(yīng)?門限效應(yīng):就是當(dāng)包絡(luò)檢波器的輸入信噪比減少到一種特定的數(shù)值后,檢波器輸出信噪比浮現(xiàn)急劇惡化的一種現(xiàn)象?由于,門限效應(yīng)是由包絡(luò)檢波器的非線性解調(diào)作用所引起的,而AM信號(hào)采用了包絡(luò)檢波法,因此會(huì)產(chǎn)生門限效應(yīng)4、試述MSK信號(hào)的6個(gè)特點(diǎn)?答:1.信號(hào)的振幅恒定; 2.信號(hào)的頻率偏移等于1/4Ts,相應(yīng)的調(diào)制指數(shù)h=0.5 3.在碼元轉(zhuǎn)換時(shí)刻信號(hào)的相位是持續(xù)的,或者說,信號(hào)的波形沒有突跳?4.在一種碼元期間,附加線性相位地變化正負(fù)π/2 5.一種碼元內(nèi)涉及1/4載波周期的整數(shù)倍,即或 n=1,2…… 6.兩種碼元涉及的正弦波周期相差1/2個(gè)周期,即? 式, ,n=1,2,3,,,,5,?無碼間串?dāng)_的系統(tǒng)的條件是什么?有那些無碼間串?dāng)_的系統(tǒng),各有什么特點(diǎn)?無碼間串?dāng)_的傳播條件是系統(tǒng)函數(shù)必須滿足等效抱負(fù)低通系統(tǒng)。
抱負(fù)低通系統(tǒng):不可實(shí)現(xiàn),帶寬運(yùn)用率為2升余弦系統(tǒng):可實(shí)現(xiàn),帶寬運(yùn)用率為1部分響應(yīng)系統(tǒng):可實(shí)現(xiàn),帶寬運(yùn)用率為26、對(duì)于數(shù)字基帶通信所選用的碼型應(yīng)從哪些方面進(jìn)行考慮?第一,對(duì)于直流和低頻受限的信道應(yīng)盡量不具有直流成分;第二,便于從接受碼流中提取同步信息;第三,碼型具有一定的糾檢錯(cuò)能力;第四,碼型的功率譜主瓣收斂快,且余尾衰減快7、什么是“倒π現(xiàn)象”?為什么二進(jìn)制移相鍵控信號(hào)會(huì)浮現(xiàn)“倒π現(xiàn)象”?答:在數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)中,如果采用絕對(duì)移相方式,由于發(fā)送端是以某一種相位作為基準(zhǔn)的,因而在接受端系統(tǒng)中也必須有這樣一種固定基準(zhǔn)相位作參照如果這個(gè)參照相位發(fā)生變化(0相位變 相位或 相位變0相位),則恢復(fù)的數(shù)字信息就會(huì)發(fā)生0變?yōu)?或1變?yōu)椋?從而導(dǎo)致錯(cuò)誤的恢復(fù)而實(shí)際通信時(shí),參照基準(zhǔn)相位的隨機(jī)跳變是也許的,并且在通信過程中不易被發(fā)現(xiàn),就會(huì)在接受端發(fā)生錯(cuò)誤的恢復(fù),這種現(xiàn)象就稱為“倒 現(xiàn)象” 由于二進(jìn)制移相鍵控信號(hào)采用是絕對(duì)移相方式,因此就也許浮現(xiàn)““倒 現(xiàn)象”8、簡述非均勻量化原理與均勻量化相比,簡述非均勻量化的重要優(yōu)缺陷答:非均勻量化是指間隔不相等的量化信號(hào)小時(shí),量化間隔小,信號(hào)大時(shí),量化間隔大能改善小信號(hào)的量噪比,減小編碼位數(shù)和傳播帶寬。
實(shí)現(xiàn)相對(duì)復(fù)雜些作圖題設(shè)發(fā)送數(shù)字信息為,試分別畫出OOK、2FSK、2PSK及2DPSK信號(hào)的波形示意圖對(duì)2FSK信號(hào),“0”相應(yīng)Ts=2Tc,“1”相應(yīng)Ts=Tc;其他信號(hào)Ts=Tc,其中Ts為碼元周期,Tc為載波周期;對(duì)2DPSK信號(hào),代表“0”、代表“1”,參照相位為0;對(duì)2PSK信號(hào),代表“0”、代表“1”8分)設(shè)某二進(jìn)制信息碼元速率為1200B,載波頻率為2400Hz,發(fā)送的數(shù)字信息為0100110,⑴畫出2DPSK調(diào)制器的框圖,并畫出信號(hào)的時(shí)域波形;⑵若采用差分相干解調(diào),畫出解調(diào)器的框圖和各點(diǎn)的波形答:產(chǎn)生2DPSK的框圖如圖相對(duì)碼為(0)011101畫出通信系統(tǒng)的一般模型,并簡要闡明各個(gè)環(huán)節(jié)的作用信源發(fā)送設(shè)備信道接受設(shè)備信宿發(fā)送端接受端噪聲與干擾通信系統(tǒng)的重要目的是實(shí)現(xiàn)消息從信源到信宿的有效傳遞;可以使用有線或無線作為信號(hào)傳播的媒質(zhì);發(fā)送設(shè)備的重要任務(wù)是將信源產(chǎn)生的信號(hào)變換成易于在所選擇的信道中傳播的形式;接受設(shè)備的作用與發(fā)送設(shè)備相反,它將從信道中接受到的信號(hào)變換為信宿可以接受的形式;此外,信號(hào)在信道中傳播還會(huì)受到噪聲與干擾的影響已知AM信號(hào)的時(shí)域表達(dá)式為畫出產(chǎn)生該信號(hào)的方框圖;畫出該信號(hào)的頻譜圖(基帶信號(hào)的頻譜自定)3、知消息代碼為0011,試擬定相應(yīng)的AMI碼及HDB3碼,并分別畫出它們的波形圖。
AMI碼:+10-100000+1-10000+-1HDB3碼:+10-1000-V0+1-1+B00+V-1+1計(jì)算題1、在的負(fù)載電阻上,有一角調(diào)制信號(hào),其表達(dá)式為(1) 平均功率為 ?。? 1W(2) 最大頻偏 ?。? 3KHz(3) 傳播帶寬 A 8KHz(4) 最大相位偏移 A 3弧度(5) 能否鑒定是調(diào)頻波還是調(diào)相波 A 不能2、已知一種系統(tǒng)(7,4)漢明碼監(jiān)督矩陣如下:試求:(1)生成矩陣G; (2)當(dāng)輸入信息序列m=()時(shí)求輸出碼序列c=?3、既有一種由8個(gè)等概符號(hào)構(gòu)成的信源消息符號(hào)集,各符號(hào)間互相獨(dú)立,每個(gè)符號(hào)的寬度為0.1ms計(jì)算:(1)平均信息量;(2)碼元速率和平均信息速率;(3)該信源工作2小時(shí)后所獲得的信息量;(4)若把各符號(hào)編成二進(jìn)制比特后再進(jìn)行傳播,在工作2小時(shí)后發(fā)現(xiàn)了27個(gè)差錯(cuò)比特(若每符號(hào)至多余錯(cuò)1位),求傳播的誤比特率和誤符號(hào)率解:解:(1) (2)Ts=0.1ms ,因此 ?。ǎ常?(4)誤比特率 2小時(shí)傳送的碼元數(shù)為 誤碼率為: 采用13折線A律編碼,最小量化間隔為1個(gè)量化單位,已知抽樣脈沖值為-95量化單位:(1)試求此時(shí)編碼器輸出碼組,并計(jì)算量化誤差;(2)寫出相應(yīng)于該7位碼的均勻量化11位碼。
解:(1)已知抽樣脈沖值I0=-95,設(shè)碼組的8位碼分別為C1C2C3C4C5C6C7C8由于I0<0,故C1=0 ——(2分)又由于I0>64,且I0<128,故位于第4段,段落碼C2C3C4=011 ——(3分) 第4段內(nèi)的量化間隔為4,由I0=64+7×4+3知,I0位于第4段第7量化級(jí),C5C6C7C8=0111 ——(3分) 因此,輸出碼組為C1C2C3C4C5C6C7C8=00110111 ——(1分) 譯碼輸出 -(64+7×4+2/2)=-94, 量化誤差為:-95-(-94)=-1(單位) (2)相應(yīng)于該7位碼的均勻量化11位碼為:C1C2C3C4C5C6C7C8 C9C10C11= 設(shè)計(jì)題設(shè)計(jì)一種能傳播一路語音的A律PCM/2DPSK通信系統(tǒng),收端為相干解調(diào)接受機(jī)1. 給出此通信系統(tǒng)的原理方框圖;2. 給出數(shù)字基帶信號(hào)的幀構(gòu)造;3. 求數(shù)據(jù)速率2. 數(shù)字信號(hào)基帶信號(hào)的幀構(gòu)造如上圖 (b)所示信息速率Rb=16/125 Mbit/s=128 kbit/s 設(shè)計(jì)一種能傳播一路語音的PCM/QPSK系統(tǒng).1. 畫出系統(tǒng)的原理方框圖,規(guī)定采用有關(guān)器形式的最佳接受機(jī)。
2. 給出PCM信號(hào)的幀構(gòu)造并求信息速率2. PCM信號(hào)的幀構(gòu)造如上圖 (b)所示,圖中,TS0內(nèi)為8位幀同步碼,TS1內(nèi)為8位PCM語音信號(hào)信息速率為Rb=16/125 Mbit/s=128 kbit/s。