通信原理试卷(B)答案
十九 填空题:(每个空0.5分,共15分) 37. 等概率。
02.12.22
38. 信道的带宽(B)、信道输出的信号功率(S)、噪声单边功率谱密度(n0)。 39. 瑞利分布、均匀分布。
40. 单位时间传送的符号数目、信息源的概率分布、信道干扰的概率分布。 41. 恒参信道、随参信道。 42. 传输速率、差错率。
43. 单频噪声、脉冲噪声、起伏噪声。 44. 连续谱、离散谱。 45. 振幅键控(ASK)、移频键控(FSK)、移相键控(PSK)。 46. 抽样、量化、编码。
47. A/D、数字传输系统、D/A。 48. 6、4、3。
二十 判断题:(正确划“×”,错误划“√”;每题0.5分,共5分) × × √ × × √ √ × √ × 二十一 选择题:(每题1分,共10分) C B C B D A D A C B 七 作图题:(5分) 十七 论述题:(每题5分,共30分) 7. 答:
因为它采用同步解调,使输入噪声中的一个正交分量ns(t)被消除的缘
故。
8. 答:门限效应: 就是当包络检波器的输入信噪比降低到一个特定的数值后,检波器输出信噪比出现急剧恶化的一种现象。
因为,门限效应是由包络检波器的非线性解调作用所引起的,而AM信号采用了包络检波法,所以会产生门限效应。 9. 答:不失真条件:
H??? 满足:
H???~?为一条水平线;
????~? 成线性关系
群延迟—频率特性:频率特性对频率的导数。
d???? ?????d?10. 答:眼图是指用示波器显示用实验手段估计系统性能的图形,因为在
传输二进制信号波形时,它很像人的眼睛。 它能说明基带传输系统的性能有:
1)最佳抽样时刻应是“眼睛”张开最大的时刻;
2)对定时误差的灵敏度可由眼图的斜边之斜率决定,斜率越陡,对定时误差就越灵敏;
3)图的阴影区的垂直高度表示信号幅度畸变范围; 4)图中央的横轴位置应对应判决门限电平;
在抽样时刻上,上下两阴影区的间隔距离之半为噪声的容限(或称噪声边际),即若噪声瞬时值超过这个容限,则就可能发生错误判决。 11. 答:基带传输系统的误码率依赖于信号峰值A与噪声均方根值?n之比,
而与采用什么样的信号形式无关,但这里的信号形式必须是能够消除码间干扰的。
若比值
A?n越大,则误码率就越小。
12. 答:相同。 因为单边带信号所需带宽仅仅是双边带的一半。因而,在噪声功率谱密度相同的情况下,双边带解调器的输入噪声功率是单边带的二倍,从而也使双边带解调器输出噪声功率比单边带的大一倍。因此,尽管双边带解调器的制度增益比单边带的大,但它的实际解调性能不会优于单边带的解调性能。不难看出,如果解调器的输入噪声功率谱密度相同,输入的信号功率也相同,则双边带和单边带在解调器输出端的信噪比是相等的。这就是说,从抗噪声的观点看,单边带的解调性能和双边带是相同的。元相对相位的差唯一决定信息符号,这样避免了绝对移相方式中的“倒?现象”。 十八 计算题:(1、2、3每题10分;4题5分,共35分) 10. 解: 方法一: 由图可得输出:
Xo?t??X?t??X?t?T?
故: RXo????E?Xo?t?Xo?t????
?E??X?t??X?t?T???X?t????X?t???T???
?X?t?X?t????X?t?X?t???T??X?t?T????E?? ??????Xt???Xt?TXt???T???RX????RX???T??RX???T??RX??? ?2RX????RX???T??RX???T?
根据: RXO????PXO???
PXO????2PX????PX???e?j?T?PX???ej?T
sT??PX??? ?2?1?co?方法二:
该系统的单位冲击响应
h?t????t????t?T?
故其传递特性:
H????1?e?j?T?e?j?T2?T?j?j?2T?e?e2???T??T?j2??2cose ?2?因而: PY????H????PX???
2
?4co2s?T2?PX????2?1?co?sT??PX???
11. 解:
(1) 每个像元x的平均信息量
? P?xi??1, i?1,2,?,16 16? H?x????P?x?logP?x????P?x?logP?x??logi2ii2iii?116216?4
(2) 一帧图片的平均信息量
I图片?3?105?4?1.2?106 bit
(3) 每秒内传送的信息量
? 每秒有30帧
? 每秒内传送的信息量为:30?1.2?106?3.6?107 bit
(4) 信息速率
由上可知:Rb?3.6?107 bps
(5) 由于信道容量C?Rb,故信道带宽:
RbC3.6?107???3.612?106 Hz B?S?S?log2?1?1000???log2?1??log2?1??N?N???
其中:30dB~1000
? 要求信道的最小带宽为:3.612?106 Hz
12. 解:
(1) 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:
B?2fm?2?5?10 kHz
其中心频率为100 kHz,故有:
?K,?H?????0,??95kHz?f?105kHz其它
(2) 已知:Si?10 kw
Ni?2B?Pn?f??2?10?103?0.5?10?3?10 w
故输入信噪比:
Si?1000 Ni(3) 因有GDSB?2
故输出信噪比:
SoS?2?i?2000 NoNi(4) 根据双边带解调器的输出噪声与输入噪声功率关系,有: 1No?Ni?2.5 w
4
故:
Pno?f??No1?0.25?10?3 w/Hz ?Pn?f? 2fm2图:
6. 解:
a)
????在??,?区间上,前后码元的H???叠加为矩形,所以这种?TbTb?滤波器是无码间串扰;
b)
????在??,?区间上,前后码元的H???叠加不为矩形,所以这?TbTb?种滤波器是有码间串扰;