2014-2015(下)通信原理期中考试-答案评分标准(1)
发布时间:2015-07-04 10:54:28
发布时间:2015-07-04 10:54:28
滁州学院2014 /2015学年度第二学期期中考试试卷
专业(本科)2012级《通信原理》(时间120分钟)
一、 填空题(每空2分,共20分)
1、已知二进制数字信号每个码元占有的时间为1ms,0、1码等概率出现,则码元速率为 1000B ,信息速率为 1000bit/s
2、从信息传输角度来看,数字通信系统的主要质量指标是 传输速率 和误码率 。
3、高斯白噪声是指噪声的概率密度服从 正态 分布,功率谱密度服从 均匀 分布。
4、如果随机过程的 数学期望 与时间无关,而且 相关函数 仅与时间间隔有关,那么该随机过程就称为广义平稳的。
5、设x(t)为调制信号,调相波的表示式为:,则PM调制方式的瞬时角频率偏差为。
6、数字基带信号的功率谱密度可能包括两部分即连续谱 、和 离散谱 。
7、窄带高斯随机过程的包络和相位分别服从的概率分布分别是 瑞利分布 、 均匀分布 。
8、多径效应是 多径传播对信号的影响 。
9、香农公式是 ,当B增大到无穷时,信道容量趋于何值: 。
10、VSB滤波器的传输特性应满足的条件是: 。
二、简答题(每小题5分,共30分)
略
2、DSB调制系统和SSB调制系统的抗噪声性能是否相同?为什么?
抗噪性能相同。 (2分)
因为当输入到解调器的噪声的功率相同时,输出的信噪比是相等的,都等于1。(2分)
三、作图题(10分)
设二机制符号序列为110010001110,试以矩形脉冲为例,分别画出相应的单极性码波形,双极性码波形、单极性归零码波形、双极性归零码波形、二进制差分码波形。
(每个波形2分)
四、计算题(每题8分,共40分)
1、设某二进制数字基带信号的基本脉冲如下图所示。图1中Tb为码元宽度,数字信息“1”和“0”分别用g(t)的有无表示,它们出现的概率分别为P及(1-P):(本小题8分)
(1)写出二进制数字基带信号的功率谱密度公式;
(2)分析其频谱的特点;
(3)求出该数字信号的功率谱密度;
(4)并画出功率谱密度图,确定该序列是否存在离散分量和该数字基带信号的带宽是多少?。
图1
解:(1) (2分)
(2)特点:由离散谱和连续谱组成;连续谱可以确定信号的带宽,总是存在。离散谱不一定总是存在,若存在fc的频谱分量,说明有定时信息。 (2分)
(3)
(2分)
(4)
存在离散分量
(2分)
2、设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度W/Hz,在该信道中传输抑制载波的双边带信号,并设调制信号的频带限制在5kHz,而载波为100kHz,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)该理想带通滤波器应具有怎样的传输特性;
(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。
2、解:
(1) 为了保证信号顺利通过和尽可能地滤除噪声,带通滤波器的宽度等于已调信号带宽,即: kHz
其中心频率为100 kHz,故有:
(2分)
(2) 已知: kw
0 w 故输入信噪比: (2分)
(3) 因有, 故输出信噪比: (2分)
(4) 根据双边带解调器的输出噪声与输入噪声功率关系,有:
w
故: w/Hz (2分)
3、设有四个消息A、B、C、D分别以概率1/4,1/8,1/8,1/2传送,每一个消息的出现都是独立的,求其平均信息量。若信息源以1000B速率传送,(本题6分)
(1)传送1小时的信息量为多少?
(2)传送一个小时可能达到的最大信息量为多少?
解:平均信息量为:
(2分)
1小时传送的信息量为: (2分)
1小时传送的最大信息量为:
(2分)
4、画出SSB相移法调制-相干接收系统的原理框图,并求解调器输入端信号的功率
、输出端信号的功率和。(设调制信号为)(下面两个图和一起,即可)
,
5、已知某调频波的振幅是10V,,瞬时频率为:,求:
(1)调频波的表达式;
(2)调频波的带宽。
解:(1)
(2)
调频指数
所以,调频波的带宽为: