电子科大通信原理2014试卷B-N 答案

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………密………封………线………以………内………答………题………无………效……

电子科技大学2014-2015学年第 1 学期期 末 考试 B 卷

课程名称： 通信原理 考试形式： 一页纸开卷 考试日期： 2015年3月 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 得 分

一、选择题（共30分，共 10题，每题3 分）

1、 通信系统中按照不同时隙位置划分信道的系统称之为（ b ）。

（a）FDM系统 （b）TDM系统 （c）CDM系统 （d）WDM系统 2、 系统的频带利用率是数字通信系统的（ a ）指标。

（a）有效性 （b）可靠性 （c）适用性 （d）可实现性 3、 某SSB信号带宽为10 MHz，则其基带信号带宽为（ b ）。

（a）5 MHz （b）10 MHz （c）15 MHz （d） 15 MHz 4、 模拟信号传输中，调制效率是指（ c ）。

（a）传输信号中直流信号功率与交流信号功率之比 （b）传输信号中载波信号功率与边带信号功率之比 （c）传输信号中信息携带信号的功率与传输信号总功率之比 （d）传输信号功率与噪声功率之比 5、 模拟通信系统中，解调增益是指（ b ）。 （a）解调器的输出信号功率与输入信号功率之比

（b）解调器的输出信号信噪比与输入信噪比之间的比例关系 （c）解调器的输入信号带宽与输出信号带宽之比 （d）解调器输入等效噪声与输出噪声之比

6、 传输速率为100 kbps的单极性RZ信号，其第一零点带宽为（ d ）。 （a）50 kHz （b）100 kHz （c）150 kHz （d）200 kHz 7、 在以下数字频带传输信号中，具有载频分量的信号是（ a ）。 （a）OOK （b）BPSK （c）DPSK （d）QPSK 8、 传输速率为60 kbps的MSK信号，其信号频率间隔为（ b ）。 （a）20 kHz （b）30 kHz （c）45 kHz （d）60 kHz 9、 二进制速率为16 kbps的16QAM信号，传输时所需的最小带宽为（ c ）。

一 二 三 四 五 六 七 合计 第 1 页 共 5 页

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（a）1 kHz （b）2 kHz （c）4 kHz （d）8 kHz

10、 在传输信号功率与信道噪声功率谱密度相同的情况下，下列说法正确的是（ b ）。 （a）BPSK与DPSK传输的误码率相同，但解调方式不同

（b）DPSK虽然解决了BPSK的相位模糊问题，但误码率比BPSK大 （c）虽然DPSK的带宽为BPSK的两倍，但没有相位模糊问题 （d）DPSK不但解决了BPSK的相位模糊问题，还提高了频带效率

二、（共15分）某模拟通信系统采用DSB-SC调制，基带信号m(t)的频带范围为0~10 kHz。 得 分 该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）

（2）到达接收机的已调信号为sDSB?t?，其功率为PR，则

?1?100?PR?40?103?10?8?4?10?4W（3分） Pni?2N0W?2?2614?0?4?W10

（3分）

2PR2?4?10?4?S??S??2?????200?23(dB)输出信噪比：???6Pn4?10?N?oDSB?N?iDSB（2分）

三、（共15分）假定QPSK系统的输入二进制序列为011111011000，试问： 得 分 （1）在格雷编码时，相应的四元符号序列：（5分）

（2）载波相位序列（B方式）；（5分） 形NRZ信号）。（5分）

（3）当传输数据速率为4800 bps时，所需要的带宽为多少（考虑矩

101011 00解：（1）在格雷编码时相应的四元符号序列122130（5分）

7?（2）输入二进制序列为：

4（3）传输率为4800bps时，

?，，44?7?，

43?，

45?，A方式（5分）

40100B方式01第 2 页 共 5 页

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Rs?Rb/2?2400（baud）（3分） BQPSK?2R?0Hz）（2分） sR?b480（

采用矩形NRZ基带信号时，可得，

四、（共15分）给定二进制比特序列{1000011001}，请使用矩形脉冲画出下列码型的波形， 得 分 或使用正弦型信号画出数字频带信号波形。 （1）单极性RZ码（4分）

+V0-V （2）双极性NRZ码（4分）

t

+V0-V （3）传号差分码（初始波形已给出，使用双极性NRZ脉冲）（4分）

t

初始+V波形0-V （4）2ASK信号（每个码元间隔内画出2个周期的载波）（3分）

t

+V0-V

t

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，?3， 得 分 五、（共5分）某四元PAM数字信号，其表达式为si(t)?Ai(t)[u(t)?u(t?T)]，其中Ai=?1 u(t)为阶跃函数。请给出： （1）信号的能量Eg；（3分） （2）{si(t)}i?1的信号星座图。（2分） 解：（1）信号能量

（3分）

4（2）星座图

得 分 六、简答题（共10分，共2题，每题5分）

（2分）

（1）第二代移动通信系统GSM中使用了GMSK调制方式。请写出GMSK的2个主要特点， 并简要说明它们在工程应用中的优点。

答：（1） 恒包络：优势在于发送机功率效率高，手机电池待机长（2分）

（2）频带窄，功率谱旁瓣衰减快：优势在于同样频带上可以容纳更多用户。（3分）

（2）标准FM音频广播系统的消息信号带宽为15 kHz，最大频偏为75 kHz。与AM音频广播系统 相比，使用FM广播系统可以获得更好的信号接收质量。请简述FM系统接收信号质量优于 AM系统的原因。

答：（1）AM系统中消息信号的带宽大约4 kHz，FM系统消息信号带宽大，音域更宽（2分） （2）FM系统调制指数为75/15=5，系统增益远大于1（1.5*5*5=37.5），而AM方式的系统增 益不超过0.5。因此，FM系统信噪比更优。（3分）

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得 分 七、（共10分）某AM音频广播系统的传输带宽为10 kHz。若在同样的信道上改用数字传输 方式，考虑使用标准PCM语音数字化方法，频带传输系统采用α=0.25的升余弦滚降特性。 试问：（1）该数字传输系统的传输速率多少bps？（3分）

（2）该数字传输系统的波特率为多少？（3分）

（3）该数字系统调制方案的进制数M应为多少？在该M值下，选用什么调制方式最 合理？（2分）

（4）若传输系统误比特率为10，估算输出信号的峰值信噪比是否能超过36 dB？（按 8 bit均匀量化进行估算）（2分）

答：（1）对于标准PCM，Rb=64 kbps（3分）

（2）采用0.25的滚降升余弦特性时，传输带宽BT?(1?0.25)Rs，因此

?4Rs?BT10??8 （kBaud）（3分）

1?0.251.25 （3）每码元传输比特：K=64/8=8 bit/sym，即M=256元传输。由于M很高，常用QAM调制（2分）

（4）

(S/N)q_pk3?2562?S?????22?4?N?PCM_pk1?4(M?1)Pb1?4(256?1)?10?3?655363?64?1024==7228?40001?4?6.55351?26.2

明显超过4000倍，即36dB（2分）

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