通信原理試卷2013

1、北京理工大學(xué)通信原理2013-2014學(xué)年度期終考試試題冊(cè)啟封前絕密班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 姓名： 考試要求1 遵守考試紀(jì)律，認(rèn)真作答2 請(qǐng)勿污損、折疊試題冊(cè)3 請(qǐng)將答案填寫(xiě)到答題紙上，填寫(xiě)在試題冊(cè)上答案無(wú)效4 試題冊(cè)上需填寫(xiě)好個(gè)人信息，考試后需上交本次考試共四部分，分為填空題、簡(jiǎn)答題、綜合題、選做題，共（ ）題，其中選做題答對(duì)加分，答錯(cuò)或不答不得分，總分不超過(guò)100分。考試時(shí)間：2小時(shí)試卷編寫(xiě)人員：第一章：-第三章：-第四章：-第五章：-第六章：-第七章：-第九章：-其 他：-北京理工大學(xué)通信原理2013-2014學(xué)年度期終考試一、填空題（每空一分，共11分）1 請(qǐng)完成通信原理的一般模型（2）受信者

2、信道接收設(shè)備信息源 （1） 發(fā)送端 （3） 端2 均值為零的平穩(wěn)窄帶高斯過(guò)程，其包絡(luò)的一維分布是 ，其相位的一維分布是 。3增量調(diào)制中預(yù)測(cè)誤差范圍為-，+，若輸入為m（t）=Asinmt=Asint，抽樣點(diǎn)間隔為T(mén)，為防止出現(xiàn)過(guò)載現(xiàn)象，需要滿足 4 電話信道信噪比為30dB，帶寬為3.4kHz時(shí)的最高信息傳輸速率理論值為 5對(duì)最高頻率為fH的調(diào)制信號(hào)m（t）分別進(jìn)行AM、DSB、SSB調(diào)制，相應(yīng)已調(diào)信號(hào)的帶寬分別為 、 、 6已知某單頻調(diào)頻波的振幅是5V，瞬時(shí)頻率為ft=106+104cos2103t(Hz),求此調(diào)頻波的表達(dá)式_二、簡(jiǎn)答題（每題6分，共24分）7 已知信息代碼為00101，試

3、確定相應(yīng)的AMI碼及HDB3碼，并分別畫(huà)出他們的波形圖。（分）1011000000000101信息代碼AMI碼對(duì)應(yīng)波形圖：1011000000000101信息代碼HDB3碼對(duì)應(yīng)波形圖：8 設(shè)某數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的傳輸特性H()如圖所示。其中為某個(gè)常數(shù)（01）。（5分）（1）試檢驗(yàn)該系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)無(wú)碼間串?dāng)_傳輸？（2）試求該系統(tǒng)的最大碼元傳輸速率為多少？這時(shí)的系統(tǒng)頻帶利用率為多大？ 9 已知濾波器的具有如下圖所示的特性（碼元速率變化時(shí)特性不變），當(dāng)采用以下碼元速率時(shí)（假設(shè)碼元經(jīng)過(guò)了理想抽樣才加到濾波器）：A碼元速率Baud；B碼元速率Baud；C碼元速率Baud；D 碼元速率Baud。問(wèn)：(1)哪種

4、碼元速率不會(huì)產(chǎn)生碼間串?dāng)_？為什么？(2)哪種碼元速率根本不能用？為什么？(3)哪種碼元速率會(huì)產(chǎn)生碼間串?dāng)_，但還可以用？為什么？10 簡(jiǎn)述什么是門(mén)限效應(yīng)。AM信號(hào)采用包絡(luò)檢波解調(diào)為什么產(chǎn)生門(mén)限效應(yīng)？三、計(jì)算題（共65分）11 （5分）一個(gè)由字母A、B、C、D組成的字，對(duì)于傳輸?shù)拿恳粋€(gè)字母用二進(jìn)制脈沖編碼，00代替A，01代替B，10代替C，11代替D，每個(gè)脈沖寬度為5ms。（1）不同的字母是等可能出現(xiàn)時(shí)，試計(jì)算傳輸?shù)钠骄畔⑺俾?。?）若每個(gè)字母出現(xiàn)的可能性分別為PA=1/5，PB=1/4，PC=1/4，PD=3/10試計(jì)算傳輸?shù)钠骄畔⑺俾省?2 （8分）一幅黑白圖像含有3*105個(gè)像素，每個(gè)

5、像素有12個(gè)等概率出現(xiàn)的亮度等級(jí)。（1）試求每幅黑白圖像的平均信息量（2）若每秒鐘傳輸24副黑白圖像，其信息速率是多少？（3）在（2）的條件下，切輸入信道的信噪比為30dB，試計(jì)算傳輸黑白圖像所需要的信道最小帶寬。13（8分）已知調(diào)制信號(hào)，mt=2cos2000t+cos(4000t),載波為（1）若進(jìn)行單邊帶調(diào)制，試確定該單邊帶信號(hào)的表示式，并畫(huà)出頻譜圖。（2）若采用標(biāo)準(zhǔn)調(diào)幅，畫(huà)出解調(diào)框圖，并計(jì)算A為何值時(shí)有最大調(diào)制增益。（3）若進(jìn)行頻率調(diào)制，試計(jì)算調(diào)頻指數(shù)與最大頻偏（Kf=500rad/(sV)）。14 （8分）某系統(tǒng)采用2FSK方式傳輸數(shù)據(jù)。已知碼元傳輸速率為RB，信道特性為恒參信道，加

6、性高斯白噪聲的均值為0，噪聲單邊功率譜密度為n0。接收端采用相干解調(diào)方式對(duì)該2PSK信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，并設(shè)接受信號(hào)振幅為a，載波信號(hào)頻率為f1和f2。（1）推導(dǎo)2PSK信號(hào)在信道中傳輸所需的帶寬，并畫(huà)出2PSK信號(hào)相干解調(diào)器原理框圖；（2）若發(fā)送概率P(0)=P(1)，試推導(dǎo)最佳判決門(mén)限b*和系統(tǒng)最小誤碼率Pe；（3）若發(fā)送概率P(0)不等于P(1)，試推導(dǎo)最佳判決門(mén)限b*的變化和系統(tǒng)最小誤碼率Pe的影響15 （8分）在PCM系統(tǒng)中，輸入模擬話音信號(hào)m（t）的帶寬為4000Hz，對(duì)其進(jìn)行13折線A律編碼。一直編碼器的輸入信號(hào)范圍為5V，最小量化間隔為1個(gè)量化單位。試求：（1）當(dāng)輸入抽樣脈沖的幅度為

7、-3.V時(shí)，譯碼器的輸出碼組和量化誤差（段內(nèi)碼采用折疊二進(jìn)制碼）；（2）對(duì)應(yīng)該碼組的均勻量化11位碼（不含極性碼）。16 （10分）設(shè)某信道具有均勻的的雙邊噪聲功率譜密度在該信道中傳輸抑制載波的單邊帶（上邊帶）信號(hào)，并設(shè)調(diào)制信號(hào)m（t）的頻帶限制在5K HZ，而載波為100 K HZ，已調(diào)信號(hào)的功率為10KW。若接收機(jī)的輸入信號(hào)在加至解調(diào)器之前，先經(jīng)過(guò)一理想帶通濾波器濾波，試問(wèn)：（1）該理想帶通濾波器中心頻率多大？（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？17 （8分）設(shè)信道噪聲具有均勻的雙邊功率譜密度，接受濾波器的傳輸特性為（1）求濾波器的輸出噪聲功率譜密度和平均噪聲功率；（2）求濾波器輸入噪聲的自相關(guān)函數(shù)和輸出噪聲的自相關(guān)函數(shù)。18 （10分）將模擬基帶信號(hào)m1(t)、m2(t)按照?qǐng)D所示框圖(a)進(jìn)行復(fù)合調(diào)制，m1(t)及m2(t)的頻譜M1(f)、M2(f)如圖(b)、(c)所示，