通信原理试卷2013-1014

北京理工大学通信原理2013-2014学年度期终考试试题册启封前☆绝密班级：学号：姓名：1考试要求1遵守考试纪律，认真作答2请勿污损、折叠试题册3请将答案填写到答题纸上，填写在试题册上答案无效4试题册上需填写好个人信息，考试后需上交本次考试共四部分，分为填空题、简答题、综合题、选做题，共（）题，其中选做题答对加分，答错或不答不得分，总分不超过100分。考试时间：2小时试卷编写人员：第一章：-第三章：-第四章：-第五章：-第六章：-第七章：-第九章：-其他：-2北京理工大学通信原理2013-2014学年度期终考试一、填空题（每空一分，共11分）1请完成通信原理的一般模型发送端（3）端2均值为零的平稳窄带高斯过程，其包络的一维分布是，其相位的一维分布是。3增量调制中预测误差范围为(−σ，+σ)，若输入为m（t）=Asinm(t)=Asin𝜔𝑡，抽样点间隔为T，为防止出现过载现象，需要满足4电话信道信噪比为30dB，带宽为3.4kHz时的最高信息传输速率理论值为5对最高频率为fH的调制信号m（t）分别进行AM、DSB、SSB调制，相应已调信号的带宽分别为、、6已知某单频调频波的振幅是5V，瞬时频率为f(𝑡)=106+104𝑐𝑜𝑠2𝜋×103𝑡(𝐻𝑧),求此调频波的表达式________二、简答题（每题6分，共24分）7已知信息代码为1011000000000101，试确定相应的AMI码及HDB3码，并分别画出他们的波形图。（分）信息代码AMI码对应波形图：信息代码HDB3码对应波形图：10110000000001011011000000000101信息源（1）信道接收设备受信者（2）38设某数字基带传输系统的传输特性H(ω)如图所示。其中α为某个常数（0≤α≤1）。（5分）（1）试检验该系统能否实现无码间串扰传输？（2）试求该系统的最大码元传输速率为多少？这时的系统频带利用率为多大？9已知滤波器的H具有如下图所示的特性（码元速率变化时特性不变），当采用以下码元速率时（假设码元经过了理想抽样才加到滤波器）：A码元速率1000bfBaud；B码元速率4000bfBaud；C码元速率1500bfBaud；D码元速率3000bfBaud。问：(1)哪种码元速率不会产生码间串扰？为什么？(2)哪种码元速率根本不能用？为什么？(3)哪种码元速率会产生码间串扰，但还可以用？为什么？)(fH1000OHzf10001410简述什么是门限效应。AM信号采用包络检波解调为什么产生门限效应？三、计算题（共65分）11（5分）一个由字母A、B、C、D组成的字，对于传输的每一个字母用二进制脉冲编码，00代替A，01代替B，10代替C，11代替D，每个脉冲宽度为5ms。（1）不同的字母是等可能出现时，试计算传输的平均信息速率。（2）若每个字母出现的可能性分别为PA=1/5，PB=1/4，PC=1/4，PD=3/10试计算传输的平均信息速率。12（8分）一幅黑白图像含有3*105个像素，每个像素有12个等概率出现的亮度等级。（1）试求每幅黑白图像的平均信息量（2）若每秒钟传输24副黑白图像，其信息速率是多少？（3）在（2）的条件下，切输入信道的信噪比为30dB，试计算传输黑白图像所需要的信道最小带宽。13（8分）已知调制信号，m(t)=2cos(2000πt)+cos⁡(4000πt),载波为（1）若进行单边带调制，试确定该单边带信号的表示式，并画出频谱图。（2）若采用标准调幅，画出解调框图，并计算A为何值时有最大调制增益。（3）若进行频率调制，试计算调频指数与最大频偏（Kf=500πrad/(s∙V)）。514（8分）某系统采用2FSK方式传输数据。已知码元传输速率为RB，信道特性为恒参信道，加性高斯白噪声的均值为0，噪声单边功率谱密度为n0。接收端采用相干解调方式对该2PSK信号进行解调，并设接受信号振幅为a，载波信号频率为f1和f2。（1）推导2PSK信号在信道中传输所需的带宽，并画出2PSK信号相干解调器原理框图；（2）若发送概率P(0)=P(1)，试推导最佳判决门限b*和系统最小误码率Pe；（3）若发送概率P(0)不等于P(1)，试推导最佳判决门限b*的变化和系统最小误码率Pe的影响15（8分）在PCM系统中，输入模拟话音信号m（t）的带宽为4000Hz，对其进行13折线A律编码。一直编码器的输入信号范围为±5V，最小量化间隔为1个量化单位。试求：（1）当输入抽样脉冲的幅度为-3.984375V时，译码器的输出码组和量化误差（段内码采用折叠二进制码）；（2）对应该码组的均匀量化11位码（不含极性码）。16（10分）设某信道具有均匀的的双边噪声功率谱密度ZnHWfP/105.03在该信道中传输抑制载波的单边带（上边带）信号，并设调制信号m（t）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）该理想带通滤波器中心频率多大？（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？617（8分）设信道噪声具有均匀的双边功率谱密度0/2n，接受滤波器的传输特性为()220ccBBkfffHf其它（1）求滤波器的输出噪声功率谱密度和平均噪声功率；（2）求滤波器输入噪声的自相关函数和输出噪声的自相关函数。18（10分）将模拟基带信号m1(t)、m2(t)按照图所示框图(a)进行复合调制，m1(t)及m2(t)的频谱M1(f)、M2(f)如图(b)、(c)所示，（1）画出图(a)中m(t)的频谱M(f)图；（2）若调频器的调制指数βf=14，求调频信号的带宽；（3）画出从SFM(t)信号中解调出m1(t)、m2(t)的框图。7四、附加题（60分）19谈一谈你在学习《通信原理》后的心得与体会。