通信原理试题及答案完整版doc.docx
- 文档编号:11064290
- 上传时间:2023-02-24
- 格式:DOCX
- 页数:22
- 大小:158.01KB
通信原理试题及答案完整版doc.docx
《通信原理试题及答案完整版doc.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《通信原理试题及答案完整版doc.docx(22页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
通信原理试题及答案完整版doc
IT
1-3
解:
每个消息的平均信息量为
…、1,1,r11f1
//(x)=--log2--2x-log2---log2-
=1.75bit/符号
解:
(1)每个字母的持续时间为2X10ms,所以字母传输速率为
Rr.==50Bciud
842x10x10」
不同字母等可能出现时,每个字母的平均信息量为
H(x)=log24=2川/符号
平均信息速率为
砖7?
4(兀)=100bit/s
(2)每个字母的平均信息量为
H(X)=——loa—lo<>]oa|oa
W582548244“4108210
=1.985bit/符号所以平均信息速率为
Rh=RBSH(x)=99.25(bit/s)
1133
H(x)=一一log.—一-log.-«0.811
解:
(1)464464bit/符号
m个0和100-m个1)出现的概率为
⑴
1-5
(2)某一特定序列(例如:
inzox100-w
所以,信息量为
/(八禺,…,俎logP(陷)=-log
⑴
<4>
2
4>
=200-(100-m)log23(bit)
(3)序列的燜
H(屮)=1OOH(X)=8IM/序列
1-6
1-8
解:
解:
若系统传送二进制码元的速率为1200Baud,则系统的信息速率为:
^,=1200x10^2=1200bM
若系统传送十六进制码元的速率为2400Baud,则系统的信息速率为:
傀=2400x10^16=9600bit/s
该恒参信道的传输函数为
//((,))=,4/八叫"08心=A0Z•严“几
=/(I+"sin)e"
=41+—
27
-4^■祁j"树jj■心_♦币)
_,22
4h4b
^(/)=^(/-//)+—<5(/-/^+?
;)——
(/_/“_石)
冲激响应为22
输出信号为
4bAh
=+兀)一-H/-/“-石)
log10—=30J5
1-10解:
⑴因为S/N=30dB,即10N,
得:
S/N=1000由香农公式得信道容量
C=51og?
(l+^)
・N
=3400xlog2(1+1000)
-33.89x103Wz/5
(2)因为最大信息传输速率为4800b/s,即信道容量为4800b/so由香农公式C=B10g2(l+*
2=2万-1=2硕-1=2.66-1=1.66得:
No
则所需最小信噪比为1.66。
3-3
在SSB/SC方式中.
接收机输入端的㈱声功率
27Z
解:
因为输岀伯噪比功率为2OdB•则
调制制度增益G=1
=2x0.5x10^x5x1O3=5x1O6w
因此接收机输入靖的伯号功率£=100"=5x104W
因为发射机输HI端到接收机输入端之问的总损耗为I"*'/7ZZxlooXw=100"呂
可得发射机输HI功率为
3-4解:
(1)此信号无法用包络检波器解调,因为能包络检波的条件是l+/cos2®/;/n0,而这里的A=15使得这个条件不能成立,用包络检波将造成波形失真。
(2)只能用相干解调,解调框图如图3-15所示。
图3-15
<1)AM解调器输出侑噪比为
〃尸(/)
2
=2oxzr
B-4Khz,则
10x10x4
〃-S=r=IOO
%B2x5x10x4x1O
=1OOX10’加
(2)因为2
2肿、Q
彳+^?
CO2xlO5+40x10
2x4OxIO
而抑制戦波双边带系统的制制G&xsb=2=&
则G*1/3(约为7.8dB)
所以抑制戦波双边带系统的性能优于常规调幅7.8分贝
//I乞八
3-10
100cos(2/r//+4sin2n得〃//=4
所以.
由題意EwS
B阳=2(/77,+1)/^=2x5x10*=104/Zr
K
(2)®"人,
X如供吋.%=2■此时,乡"
加俗时.
调频器的调频灵敏度不变.调制信号的幅度不变.但频率
1.2x10•处
2(/Z7z+1、J=2x3x2x10
3-13解:
对于AM波的带宽:
=2几=2x\0kHz=20kHz对于SSB波的带宽:
Bssb=Jh='°kHz
\f50kHz「
mf=—==5
调频指数人'MHz
对于FM信号带宽Bfm=2(竹+1)九=2(5+l)xl0£//z=120kHz
1nn2
PFM=二50000
3-15解:
已调波信号功率’2。
Hlf=5
5/°°°J10宓
fm171
Bfm=2(®+1)fm=2(5+l)x2000Hz=2.4x104(Hz)
4-3解:
因为
m(t)=cos1()()加cos200()加
=+(cos1900兀/+cos2100兀/)所以最低频和最高频分别为什=950Hz,切=1050Hz
(1)将"〃)当作低通信号处理,则抽样频率
fs>2fH=2100Hz
(2)将刃")当作带通信号处理,则抽样频率
yjL n+I''n 因为严9,所以 210 4-1 (I)因为Cl号通过传为"、八的灣渡器甘进入理想抽样器的妞高频 翠为',所以抽样倾率 (2〉內为抽柑伯号频诲 Z^z i/Jw)=~r£"«/- 町购抽样侑号的•瞎如图4・H所示. m4.11摘样伉号urfiic (3)由昭4・11断小的血斤创号轉第町知■辖抽斤佗号"皿血过啟it健車为/’£ 的理世低Maeita・acMiaht-个恂■特性为“(八的网墙.mkatt收靖恢良出侑号釧團4・12衔祈・ n4-12抽样信号的恢复吋見,如果接收划姙过一个传■特性为鮎・祐S"的irnax波當.改能在接枚冷恢n出信号Md. 4-2 解: 'I)由式(4-2)»lW,任他“血“时・■样II号■谐・l・4・M驕系・DI■无濯 11现象.因此蛭过裁比危龍宇为少打的理总低増涯波器后.就町以无失H绝恢复嵐g号. (2)如果不満足抽样定理.频诸会出现混楼现象•如图4-15所示,此时逍过理想低地滤波跟后不可腿无失真地虽建KI始信号・ m4-i5抽样借号的«»ihm混叠理象 4-3 解< 因为 〃"/)scosIOOjT/cos2000刃 =丄(cosI900刃+cos2100Q) 所以Jtt低频利展高颇分别为几=950,,Z.fH=10501,2 (1)将当作低通侑号处理.则抽样物率 /2fn«2100Hz (2)将当作帯划借号处理.则抽样倾率 因为n-9.所以 210M/M21IJIIz 4-10 解; (1)因为奈至斯转抽样倾率/,«=2/;12000於償化级数所以二进制码元連率为 R&■log: M•/■3x12000■36000波扌》 所以.对应的俗息速率 R、-36000bit/s (2)因为二进制码元連率必与二进制码元寛度必呈倒数关系.所以 與为占空比为0,所以 T-0.5T, HPCM划帶信号第一•点带宽 B=l/t=72000力t 4-n 解* 輪码过程如下 (1)确定极性码由于输入倍号抽样值为蓟.故极性码c<-o. (2)确定段落码GGC. 因为1024X70X12・所以位于第7段落.段落码为110. (3)确定段内码G: CtG: 因为870=512+11x32+6,所以段内码C»C«CC-=joll・ 所以.编出的PCM码字为01101011・ 綸码电平冷是描編码器输出非线性码所对应的电平•它对应H化级的起始电平.因为极性为负,则編码电平 lc■k,2J2'C.+2G令2叱仏卜864■化单位 因为 (864h-(01101100000), 因此7/11变换挪封的II位线性码为°1101100000. 編码误篦等于编码电半与抽样伯的茹值.所以編码決弟为6个量化虹位. 解码砸平对应量化级的中何电平,所以解四器愉出为 "064+16)=-880个*化草位. 因为 (880)^=(01101110000.0), 所以7/12变換得到的12位线性码为0110】I100000. 解码渓建I即囊化溟羞)为解码电平和抽样值之垃.所以解码溟越为10个就化虹位. 4-12 解! (I〉因为■化区的*大电压为U・2048刃厂.斬以■化皿何为A・lmV,闻以抽样值为39U△• Mnilfitart 确定WrtR(1i由于■入倍号抽样侑1・为正.故慢性码G・I. 御疋段落日GC.<—恫为5|2>398>256,阶以ft+»6段落.段落码为101 •定殿内硏*因为398=256+8x16+14.所以斤内硏 CsGGGmIqoo. 祈以.ttil岀的FCMFI? 为11011000・它牠爪细入俏号柚样值1・处1速6段序号为8的■化级.讳■化级对肉的起始电平为384A384mV.中闻电平为392mV・ 崛码电平对检该・化级时用的起始电平.所以谢码电平 h=384Am384mV 汽为(384)ii-(00110000000),所u対应的II位线性码00110000000・解码电平对应谏最化圾对应的中阿电平,所以解円电平 [|>"392mV 坷见.WSHWS(即量化浜4〉为6EV. 413 丙为址大电压假为5V.所以償化皿位 A=5x—? —V 2048 所以.样值幅度-2.5V农示为.1024債化草位・ 闵为祥伯为负.向M输入佶号抽样•处于第8段序号为0的數化级.所以tti码器的输出硏字为01110000・ 谏■化级对应的赴始电平为1024A■-2.5V,中间电平为-(i024+32|--1056a化单位,即-2.57HV.所以■化电平为-2.578V,It化风竝为78mV 4-14 解t 极性码为h所以极性为正. 段落码为000,段内码为0111.所以宿号位于第1段落序时为7的傲化级.由农4•【可知.55IR落的起始电平为0・■化师1隔为A・ 同为解码器输出的舉化电平位于最化级的中点.所以解码器输出为+(7xl+O.5)=7.5个最化肢位•即解码电平7.5A. 因为 (7.5)*-(00000000111J), 所以,对应的12ttSl性码为D00000001111 5・2解: 信息码: 1 100 0 0 011 00 0 0 1 AMI码: +1-1 00 0 00 +1・1 00 0 0 +1-1 HDB3码: +1-1 00 0 -V0 +1・1 +B0 0 +V -1+1 5-3解: 信息码: 1 01 0 00 00 00 0 0 11 AMI码: +1 0-10 0 0( D00 00 0 +1 -1 HDB3码: +1 0-10 0 0 -V+B0 0+V0 -1 +1 5-6解: (1)法1: 无码间串扰时Rb唤=2Bn,当码元速率为150kBaud时,B,=^=15kHz 2 容易验证,此系统有码间串扰。 法2: 由题意,设BQOOkHz,则Rb唤"Bn=200k(Bciud),将心枷与实际码速率轧l二22兰(加加)工正整数 比较为正整数,由于Rb150“,则此系统有码间干扰。 R八〃max ⑵由题意,设Bn=10MHz,则Rb唤=2Bn=200k(Baud),设传输M进制的基带信号,贝9 二常数 如丄=22兰]oM=Z22i]0gM(Baud)%b400k亠,令心 求得M=4f,5=1,2,…)。 可见,采用4〃进制信号时,都能满足无码间串扰条件。 结论: 根据系统频率特性H(Q)分析码间干扰特性的简便方法: 首先由H(Q)确定系统的奈奎斯特等效带宽3v,然后由Rb"2Bn求出最大码速率,再与实际码速率比较,若RbwaJ心为正整数,则无码间干扰,否则有码间干扰。 5-7 R 解OH(l+a)g*l600必所以2脳R&..、=2员总\6QQBaud T1I T==j* 3)1R、1600 5-9 解: (1)图(a)为理想低通,设心=1°00居,所以7? Bmax=2Bn=2^0Baud 1)、陥•"厂2000/500二4(整数),无码间串扰;2)、心J心=2000/1000=2(整数),无码间串扰;3)、仇吨/心=2000/1500(不是整数),有码间串扰;4)、禺max/鸟=2000/2000=1(整数),无码间串扰。 ⑵图(b)为升余弦型信号,由图可以判断%=500居,所以心吨=2BN=W00Baud所以1).Rs=500Baud2XRB=1000Baud两种情况下无码间串扰。 由上图易知,H(Q)为升余弦传输特性,由奈奎斯特准则,可求出系统最高的码元速率 Rr—Baud 2®,而圾=2ro。 5-11 解,已如伯道的截止顿率为100kHz,则BZQkH二.由〃"! +匕)久宀100"七 1.75 求畀 I28,200XI01 R.■■I°’Rhu";=7TT—7T7* 现在10x10・M叫175x10常散,则曲二几数第流在此 笛迥中传檢会产生码何干扰.故谀二元數撫流不在此怡逍中传输• 6-1解: (1)由题意知,码元速率Rb=103波特,载波频率为2x103Hz,这说明在一个码元周期中存在2个载波周期。 2ASK信号可以表示为一个单极性矩形脉冲序列与一个正弦型载波相乘,因此2ASK信号波形示意图如图6-23所示。 I•I・II 载波佑号 2ASK佶号 VW\r 图6-23 00 (2)因为2ASK信号的频带宽度场畀sk为基带调制信号带宽的两倍,所以2ASK信号的频带宽度为 B2ask=2fs=%=2000Hzo 6・2 Mi<2FSK)是描的H率受■制侑号的控制.而幅厦 和相位保持不受.由題■珂知・当U[字信皀为・|■时,个硏元鸠期中存在3个秋波周期! 当散字信总为・ 在s个載波円期・假设初苗ft! 位◎■卩■°•刻2FSK(3号捷幣示smtum6-24陋示. 匕心■勺[25人卜%[“八a]♦ 16 msa”a卜(/-a]卜 2问八X)♦5(/-c♦丸八mM/-<)] 因此,2FSK信号的功6-25*^・糰中. ffi6・2S 6-3解: (1)二进制相移键控(2PSK)是指载波的相位受调制信号的控制,而幅度和频率保持不变,例如规定二进制序列的数字信号“0”和“1”分别对应载波的相位兀和0。 2DPSK可以这样产生: 先将绝对码变为相对码,再对相对码进行2PSK调制。 2PSK、2DPSK及相对码的波形如图6-26所示。 数字信息1011010 (2)2PSK、2DPSK信号的频带宽度 Bqpsk=Bqdpsk=2Rr—2400Hz ~soriK■••・ 6-4 K: <1)由削童町知・人八匚・因此一个码兀同期%内包括苗个叙波网期G设參号相位为0,二〃代衣敌字倍思“|・,°代衣数字倍息“0'(绝对耳)■那么与上述相对码对应的2DPSK信号波形如|割6-27(b)所示. (2)如果采用如用6-27(a)所示的差分解调法按收信号,则补b,c各点的波形如图6-27(c)所示. UI <•♦)IIoO0 zWVVWWVWWWVWW 3 .WVWWVWWW AT B 1 1 1 1 (e) 阳6・27 6・5 解: 采用相肘岀m制方宣.即先把•[字信愿变11鹿相对码.«g«w时码进行2P5KglMtt那列敷宁伯2的2DPSKII辑・6-2K(«)仆. 版定,erm总“丨■表示相箱码兀的电taa«・較了侑总- 码元的电位不受・假设参考硏元为-r.町袒#点波影. 2TVSKtoM (B> 0I« vAW¥WWW“ (b> 2n (2)2DPSK釆用相干解调法的接收端方框图如图6-29(a)所示.各点波形如图6-29(b>所示. (a) 绝对码1100100010 相对码(0)1000I11100 图6-29 gw-^yv Rd==1600Baud OgjM3•所以 B.p.k=2R. =3200Hz 6-15解: 信道带宽为%o宽"000-600)居=2400Hz,信道带宽为己调信号的带宽。 (1)4=1时,QPSK系统的频带利用率为 也4 (1+G) =\hps/Hz 〃亠 BqpSK 则数据传输速率为 Rh=〃•Bqpsk=2400x1=2400b"/s (2)0=0.5时,8PSK系统的频带利用率为 Rhlog,“/rr 77=——=—=2bps/HzBspsk(1+Q) 则数据传输速率为 Rh=〃•B^psk=2400x2=4800/)/7/s 7-1解: 每一-路已调信号的频谱宽度为fm-2000Hz,邻路间隔防护频带为fg=200Hz,则/7路频分复用信号的总频带宽度为 Bfl=M/+S-1)人=5x2000+4x200=10800Hz 7-2解: 各路咅频信号经过SSB调制后,在两路相邻信号之间加防护频带人,则30路信号合并后信号的总带宽 Bn=〃J+S_1)人=30x3.3+29x0.7=119.3滋 再进行FM调制后,传输信号的频带宽度为 B=2(J/+B”)=2(2000+119.3)=4238.6kHz 7-3解: 因为抽样频率为8000Hz,所以抽样间隔 Ts=1/8000=125/^ 所以路时隙Ta=Ts/30o 因为占空比为0.5,所以T=05Ta,则PCM基带信号第一零点带宽 B=\/i=48(X)007^ 7-4解: 因为抽样频率为奈奎斯特抽样频率,所以 Z=2几=8000居 按/律13折线编码,每个抽样值得到8个二进制码元,所以10路TDM-PCM信号的码元速率 7? ^=10x8x/v=640000波特 又因为二进制码元速率人〃与二进制码元宽度3呈倒数关系的,所以 几=1/心 因为占空比为1,所以r=Tb,则PCM基带信号第一零点带宽 5=l/r=64(X)00/fe 7-5解: 因为抽样频率为奈奎斯特抽样频率,所以 X=2fH=8000Hz 所以10路TDM-PCM信号的码元速率 =10xlog2256xX=640000波特 (1)由于升余弦滚降特性的系统最大码元频带利用率为 'DVmax波特/赫兹 所以无码间干扰系统的最小传输带宽为 B=Rb=640kHz (2)如果采用理想低通滤波器特性的信道来传输,由奈奎斯特第一准则可知 ◎=2 IB丿max波特/赫兹 可以得到此时需要的最小传输带宽 2=320kHz 7-6解: (1)因为每路信号都通过截止频率为7kHz的低通滤波器,所以最小的抽样频率 Z(.nin)=2/〃=14kHz (2)抽样速率为16kHz,量化级数为8,则输出的二进制基带信号的码元速率为 Rb=l^xlog28x/^=480k波特 (3)如果基带信号波形采用矩形脉冲,则基带信号带宽为 B基带=-=^T=Rb 2PSK带宽为基带信号带宽的2倍,所以信描屮传输的2PSK信号带宽为 B=2Rr=960kHz 所以信道中传输信号带宽为960kHzo 7-7 解: (1)帧长为一个抽样周期Ts,即抽样频率fs的倒数,则 Ts=l/fs=i25“s 因为3路独立信源进行时分复用,所以每帧有3个时隙。 (2)信息速率为 仏=3x8x/v=192kbi”s (3)如果采用理想低通滤波器特性的信道來传输,由奈奎斯特第一准则对知 IB/max波特/赫兹 可以得到此时需要的理论最小带宽 cRr 2=96kHz 7-9解: (1)升余弦滚降特性的码元频带利用率 爲1+G波特/赫兹 因为升余弦滤波器的截止频率为640kHz,所以该系统最大的二进制码元速率为640k波特。 (2)因为(RB)max=640kBd,对5路模拟信号按/律13折线编码得到PCM信号,然后进行TDM-PCM传输。 市人〃得到每路模拟信号的最高抽样频率 =16kHz 由奈奎斯特抽样定理可知,每路模拟信号的最高频率分量为8kHz。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 通信 原理 试题 答案 完整版 doc