福建师范大学17年8月课程考试《通信原理》作业考核试题标准答案

《通信原理》期末考试一、填空题（每空2分，共20分）1、码间串扰是指_当前码元的抽样时刻上有其他码元的干扰_，若系统的特性为H(ω)，系统的传码率为1/Ts，则无码间串扰的条件为____，改善码间串扰的方法是部分响应技术__、______时域均衡技术________。2、A律PCM基群共包括____32___个时隙。3、一个四进制数字通信系统，传码率为1kb/s，连续工作1小时后，接收端收到的错码为10个，其信息速率为___2kbit/s_____，误码率为___1/360k_____。4、一个均值为零，方差为2n的窄带平稳高斯随机过程，它的同相分量和正交分量是__平稳高斯__随机过程，且其均值为___0___，方差为___2n___。二、判断题，对请“√”；错误的，请“×”。（每题2，共20分）题目12345678910答案×√×××√×√√×1、每帧第一时隙为帧同步信号。（）2、PCM30/32制式中，信令单占一信道。（）3、脉幅调制信号PAM是数字信号。（）4、我国统一采用的是μ压缩律。（）5、非均匀量化中的非过载噪声大于均匀量化中的非过载噪（）6、非均匀量化的特点是：信号幅度小时，量化间隔也小。（）7、通过数字话音插空技术可得到2.5倍的插空增益。（）8、DPCM系统传送的是差值量化编码。（）9、时分制通信是各路信号在信道上占有不同时间间隔进行（）10、信道编码的功能是把模拟信号变为数字信号。（）三、简答题（每题5分，共10分）1、什么是广义平稳随机过程？什么是狭义平稳随机过程？答：若随机过程的任何n维分布特性与时间起点无关，则称为狹义平稳随机过程。若随机过程的数字特征与时间起点无关，即满足数学期望、方差与t无关，自相关函数只与有关，则称为广义平稳随机过程。2、什么是2PSK系统的相位模糊现象？答：从2PSK信号是提取的载波信号存在两种可能的相位，即0相和π相，解调结果与发端的基带信号同相或反相，这就是2PSK系统的相位模糊现象。四、计算与分析题（每题10分，共50分）1、已知某四进制数字传输系统的传信率为2400b/s，接收端在0.5h内共收到216个错误码元，试计算该系统的误码率Pe。解：传码率BRRbB1200224004log20.5h传输总码元数216000036005.01200误码率4102160000/216eP2、已知噪声n(t)的自相关函数为)(2)(||为常数kekRkn（1）试求其功率谱密度)(fPn及功率N；（2）试画出)(nR及)(fPn的图形。解：（1）对与平稳过程n（t），有因此：(2))(nR及)(fPn的图形关系如下3、某个信息源由A、B、C和D等4个符号组成。设每个符号独立出现，其出现概率分别为1/4、1/4、3/16、5/16，经过信道传输后，每个符号正确接收的概率为1021/1024，错为其它符号的条件概率P(xi/yi)均为1/1024，试求出该信道的容量C等于多少b/符号。解：因信道噪声而损失的平均信息量信源发送的最大熵4、设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度HzWfPn/105.0)(3，在该信道中传输抑制载波的双边带信号，并设调制信号m(t)的频带限制在kHz5,而载波为kHz100，已调信号的功率为10KW。若接收机的输入信号在加至解调器之前，先经过一理想带通滤波器滤波，试问：（1）该理想带通滤波器的中心频率和通带宽度为多大？（2）解调器输入端的信噪功率比为多少？（3）解调器输出端的信噪功率比为多少？（4）求出解调器输出端的噪声功率谱密度，并用图形表示出来。解：（1）该理想带通滤波器是用于滤除带外噪音，并保证已调信号顺利通过。由于已调信号的中心频率为载频100KHz，带宽则是m（t）带宽的两倍，即B=2*5KHz=10KHz，为保证信号顺利通过，理想带通滤波器具有如下传输特性：其中，K为常数（2）解调器输入端的噪音是经过理想带通滤波器后的高斯窄带噪音，其带宽为B,因此输入端的噪音功率已知输入信号功率，故有（3）由于双边带调制系统的调制制度增益G=2,因此，解调器输出端的信噪比（4）相干解调时，解调器的输出噪音，其中是调解器输入端高斯窄带噪声的同向分量，其功率普密度因此输出噪声的功率谱密度为功率谱密度图如下：5、若某2FSK系统的码元传输速率MHz，fB，RB10”1“10216为符号的频率发送,4.10”0“2MHzf为符号的频率发送且发送概率相等。接收端解调器输入信号的峰值振幅,40Va信道加性高斯白噪声的单边功率谱密度Hz。Wn/106180试求：（1）2FSK信号的第一零点带宽；（2）非相干接收时，系统的误码率；（3）相干接收时，系统的误码率。答：(1)B2FSK=|f2–f1|+2fs=|f2–f1|+2RB=10.4×106–10×106+2×2×106=4.4(MHz)(2)接收机采用上下两个支路的结构形式，每个支路带通滤波器的带宽等于2ASK的带宽，即B=2RB=2×2×106=4MHz接收机输入端噪声的功率，即方差为σn2=n0B=6×10-18×4×106=2.4×10-11(W)输入端信噪比为112622104.2210402nar=33.31非相干接收时的误码率为221reeP=2.7×10-8(3)非相干接收时的误码率为221reerP=3.8×10-95、若某2FSK系统的码元传输速率MHz，fB，RB10”1“10216为符号的频率发送,4.10”0“2MHzf为符号的频率发送且发送概率相等。接收端解调器输入信号的峰值振幅,40Va信道加性高斯白噪声的单边功率谱密度Hz。Wn/106180试求：（4）2FSK信号的第一零点带宽；（5）非相干接收时，系统的误码率；（6）相干接收时，系统的误码率。