电子科技大学2014通信原理期末考试试卷A-1-答案

课程名称： 通信原理 考试形式： 一页纸开卷 考试日期： 2015年1月 10日 考试时长：120分钟 课程成绩构成：平时 10 %， 期中 10 %， 实验 10 %， 期末 70 % 本试卷试题由 七 部分构成，共 5 页。

题号 得分 分 得一、选择题（共30分，共 10题，每题3 分）

1、 通信系统中按照不同频率段划分信道的系统称之为（ a ）。

（a）FDM系统 （b）TDM系统 （c）CDM系统 （d）TDD系统 2、 系统误码率是数字通信系统的（ b ）指标。

（a）有效性 （b）可靠性 （c）适用性 （d）可实现性

3、 模拟信号下限频率为1000 Hz，上限频率为3000 Hz，则该信号无频谱重叠的最低采样频率为（ d ）。 （a）1000 Hz （b）2000 Hz （c）4000 Hz （d）6000 Hz

4、 在相同条件下比较二进制数字传输与多进制数字传输，其最显著的特点之一是（ a ）。 （a）二进制传输占用的带宽比多进制传输更大，抗噪声的能力也更强 （b）多进制传输的有效性与可靠性都比二进制传输更好

（c）二进制与多进制传输仅仅是制式不同而已，它们具有相同的带宽和抗干扰能力 （d）多进制传输的带宽利用率虽然不如二进制传输高，但传输速率却比二进制高 5、 载波频率为2 MHz，数字码率为30 kbps的MSK信号，其零零点带宽为（ c ）。 （a）2 MHz （b）30 kHz （c）45 kHz （d）60 kHz

6、 匹配滤波器用于数字接收系统中的主要功能是（ c ）。---该题做得差---基础

（a）限制传输带宽 （b）匹配传输阻抗 （c）提高抗噪能力 （d）提取载频信号 7、 通信信道容量的上限值由（ c ）确定。

（a）误码率公式 （b）AM调制指数公式 （c）香农公式 （d）卡森公式 8、 对于调制指数为1.5 的AM信号，以下说法正确的是（ b ）。---该题做得差---灵活运用问题 （a）只能用包络检波器解调 （b）只能用相干解调器解调

（c）包络检波器与相干解调器都能解调 （d）包络检波器与相干解调器都不能解调 9、 下列陈述中，错误的是（ d ）。

（a）信源编码的主要功能是降低消息的冗余度 （b）信道编码的功能之一是降低信号传输误码率 （c）信道编码的功能之一是提高数字序列的纠错能力 （d）信源编码的目标之一是用多进制信号传输二进制信息 10、 全球性通信系统频率指配与技术标准的制定由（ a ）负责。

（a）国际电信联盟（ITU） （b）美国联邦通信委员会（FCC）

一 二 三 四 五 六 七 合计 （c）第三代移动通信合作伙伴项目（3GPP） （d）各国的通信标准化协会

二、（共15分）某模拟通信系统采用USB调制，基带信号m(t)的频带范围为0~10 kHz。该 得 分 系统的发射载波频率为100 kHz，发射信号功率为40 kW，发射信号经过80 dB信道衰减后 到达接收端，信道噪声是双边功率谱密度为N021010W/Hz的白高斯噪声。请：

（1）画出接收机框图，并标出接收机框图中的关键参数：带通滤波器与低通滤波器的频带范围、 接收机本地载波频率；（7分）

（2）求接收机可达到的输出信噪比。（8分） 解：（1）接收机框图及关键参数：（7分）

要求会推导DSB输出信噪比公式，作业加入‘系统框图’ （2）到达接收机的已调信号为sUSBt，其功率为PR，则

PR401031084104W

（3分）

PniN0W210101042106W

（3分）

PR4104SS20023(dB)输出信噪比：6NoSSBNiSSBPn210（2分）

三、（共5分）调频信号由下式描述：st10cos2108t10cos2103t，试确定以下各值：

得 分  （1）已调信号的归一化功率；（2分） （2）最大相位偏移和最大频率偏移；（2分） （3）调频信号的带宽。（1分）



解：（1）Ps （2）11s2ta2t10250W （2分）

22t10cos2103tmax10rad（1分）

1dtfit104sin2103tfmax104Hz2dt （1分）

（3）基带信号的频率 fm103Hz已调信号带宽

调频指数FM

fmax10 fm

（1分）

BT2FM1fm210110322KHz 得 分 四、（共15分）给定二进制比特序列{1100001011}，请使用矩形脉冲画出下列码型的波形，或

使用正弦型信号画出数字频带信号波形。 （1）单极性NRZ码（3分）

+V0-Vt

（2）双极性RZ码（3分）

+V0-Vt

（3）AMI码（2分）

+V0-Vt

（4）HDB3码（2分）（答案不唯一，可灵活掌握）

+V0-V+B -B +B 0 0 +V -B 0 +B -Bt

（5）2ASK信号（每个码元间隔内画出2个周期的载波）（3分）

+V0-Vt

（6）2DPSK信号（初始波形已给出，每个码元间隔内画出2个周期的载波）（2分）

初始+V波形0-V

得 分 五、（共15分）假定QPSK系统的输入二进制序列为110，试问：

（1）载波相位序列（B方式）；（5分）

（2）采用0.25的升余弦滚降特性传输该信号，信道带宽为20 MHz，求无码间串扰传输

t

的最大速率；（5分）

（3）画出QPSK信号的接收机框图。（5分）

解：（1） 01 10 01 11 01 01 10

743，

47，

47，，447，

43，

4（5分）

BT2010616106（Baud） （2）Rs）（3分） 10110.25 Rblog2MRs2Rs32Mbps（2分）

（3）（5分）

0001A方式101100B方式01

作业加入‘系统框图’

得 分 六、简答题（共10分，共2题，每题5分）

（1）请给出2种常用的通信系统，要求：这2种通信系统需采用扩频通信技术、或最小频移 键控技术、或正交频分复用技术。

答： CDMA手机系统：利用码分多址；GSM手机系统：运用GMSK；WiFi：运用OFDM；3G： 运用OFDM。（写出任意一种得3分，写出任意两种得5分） 要求学生读引言，仔细读书

（2）请简要说明在实际工程应用中，AM广播的优点是什么？（给出最主要的优点，越简明越好） 答：包络检波接收简单，接收机数量多但成本很低。（写出一个优点得3分，写出两个优点得5分） 得 分 七、（共10分）某个通信系统如下图所示。消息信号m(t)是功率2 W、频率1 kHz的正弦信 号，该信号经过放大、8 kHz采样、8 bit均匀量化（范围为1 V）后进行QPSK传输。传输

6 系统误比特率Pb3.810，收到的信号由理想D/A转换还原为模拟正弦信号y(t)。求：

（1）放大器增益a应该设为多少？（3分）

（2）发送端量化信噪比SNRq为多少分贝，并估算其倍数比值（非分贝值）；（3分） （3）最终信号y(t)的信噪比SNRo是多少分贝，并估算其倍数比值（非分贝值）；（2分） 强调估算，例题讲综合题

（4）如果y(t)的振幅为1 V，估算其中噪声的大致范围（估算出具体数值。提示：噪声可视 为范围An的均匀分布）（2分）

m(t)放大器增益 a采样8 bit均匀量化-1V~+1VQPSK传输6P3.810by(t)D/A变换

解：（1）峰值幅度A的正弦信号功率PsA/2=2W，所以A=2。为了不过载，取增益a=0.5。（3分）

2（2）20.5S6.02n4.7720logD6.02n4.7720log6.02n1.7649.92dB1010N1q_dB

（2分）

S510 Nq（1分）

（1分）

(S/N)q(S/N)q(S/N)qPsS2=46.91dB（3）2222-6N4(M1)P14(M1)P14(2561)3.8102PCMqbqb 约为0.510=50000（1分）

2-5-5（4）噪声功率为PnPs/SNRo(1/2)/(0.510)=105

（1分）

22 考虑噪声为均匀分布，范围An。功率为(2An)/12An/3。因此，

An310-5301035.5103=0.0055（V） （5.5为30的估计值，5.2~5.8之间即可）

（1分）