《通信系统原理》自测题

                        2007.9.1

一、填空题

1．当误比特率相同时，按所需峰值信噪比的值对2PSK、2FSK、2ASK信号进行排序为                           。

2．设调制信号带宽为W，则双边带信号的带宽为            ，单边带信号的带宽为              。

3．抽样的方式有以下3种：             抽样、自然抽样和            抽样，其中                抽样方式会产生频率失真，消除的办法是解调后加一个         

               。

4．PCM数字电话采用的复用方式为                。A律PCM基群共有时隙数      

               ，可传输的话路数为              ，基群的信息速率为             。  

5．无串扰传输码元速率为R S 的二元码时，传输系统所需的最窄带宽为              ，传输系统的最高频带利用率为                      。

6. 在线性PCM编码中，信号幅度增加1倍则量化信噪比增加的分贝数为               ，编码位数增加1位则量化信噪比增加的分贝数为                        。

7．高斯型概率密度函数的表达式是                                      ，

其中                      为均值，                      是方差。

8．随机信号的功率谱密度和自相关函数之间的关系是                            。

9．侠义信道是指                                           ；广义信

道是指                               。

10．广义信道分                          和                        。

11．多径传播会造成                 和                         现象。

12．减少多径传播给信号传播带来的影响，主要措施有               和               。

13．用模拟信号调制载波的幅度，使已调信号的幅度与调制信号成正比，这种调制称为                    。

14．幅度调制有             、            、            、            等4种方式。

15．SSB信号和VSB信号通常用滤波法产生，需使用              和               。

16．相干解调方式适用与所有的幅度调制信号的解调，这种方式要求接受端的           同频同相。

17．模拟通信系统的抗噪声性能用                       衡量。在输入信号功率，调制信号带宽和信道条件都相同的条件下可通过                      对通信系统的抗噪声性能进行比较。

18．角度调制分为                 和              。              的相位偏移与调制信号成正比 ，              的频率偏移与调制信号成正比。

19．相位偏移远小于 的角调制称为              。              近似由载波和两个边带组成，其带宽是调制信号的两倍。

20．宽带调频信号可由                  产生。

21．              是先产生窄带调频信号，然后再用倍频的方法加大频偏。

22．宽带调频信号采用         解调，窄带调频信号采用           解调。

23．若干路独立的信号在同一信道中传送称为               ，它可提高信道的              。

24．在              复用中，各路信号占用互不交叠的频段。

25．多路基带信号对不同频率的载波进行调制，可形成                。

26．对模拟信号进行时间上离散化处理的过程称为              。

27．抽样方式有              、              和           。               

和              均不引起信号频谱的失真，但              引起信号频道的失真。

28．对模拟信号的幅度进行离散化处理的过程称为              。

29．量化必然引起              ， 它的影响用              度量。

30．非均匀量化的效果取决于              特性。

31．对数压缩特性有              和              两种特性，它们对小信号的量化信噪比有明显的改善，所以能明显地扩大模拟信号的动态范围。

32．A律压缩特性用            近似， 律压缩特性用           近似。

33．对抽样和量化后的样值进行编码称为               ，记作          。

34．在A律PCM编码中，用8位码的码组表示一个量化值，码组形式为               。

35．              由占用不同时隙的多路信号组合而成 。 每路信号顺序出现一次的时分复用信号称为              ，它的时间长度为              。

36．PCM数字电话系统的时分复用标准为                  ，其中分为速率不同的群路等级。

37．A律PCM基群帧结构由              时隙组成，可传输              路电话信号。

38．表示数字信息的脉冲信号为              。对它的直接传输称为              。

39．二进制数字基带信号有4种常见的波形；                                       

                      。  

40．单个脉冲的                   是计算数字基带信号功能谱的基础。

41．数字基带信号的功率谱可能由             组成，              一定存在，                  却不一定存在。

二、判断题

1．宽带调频信号在任何情况下都可以通过增加传输带宽换取输出信噪比的改善。                                              (      )                                                                

2．量化不一定引入误差。                                 (     )                                            

3．HDB 3 码中最长的1码为3个1。                         (     )                

4．用同一种解调方式，相移键控系统的抗噪声性能最好。 (     )                  

5．常规调幅信号的包络与调制信号成正比。                               (     )

6．随机过程是无穷多个随机变量集合的结果。            (     )

7．高斯型概率密度函数的均值 和方差 一旦确定，则函数的形状可以完全确定。                                            (     )

8.调制信道属于模拟信道。                              (     )

9.无线信道肯定有多径传播现象。                        (     )

10.多径传播现象可以靠加大信号功率来克服。             (     )

11.大信躁比时宽带调频信号的信躁比增益随着带宽而变化。(     )

12.幅度调制信号的信躁比增益随着带宽而变化。           (     )

三、计算题

设信道噪声的单边功率谱密度 n 0 ＝5×10 -10 w／Hz，路径衰耗为60dB，调制信号为f m ＝5kHz的单频正弦信号。如果要求解调输出信噪比为30dB，求下列情况发射信号的最小功率。

    1．常规调幅，包络检波，调幅指数β AM ＝0．5。

2．调频，鉴频器解调，最大频偏△f=10KHz。

四、计算题

设正弦信号为 ，抽样频率为8KH Z 。限定抽样点通过正弦波的零点。

1. 在正弦信号的一个周期内有多少个样值？

2. 设 A律编码器的满载电平为3V，求正弦波的零点和正弦波的峰值所对应的编码码组。

五、计算题

输入信号抽样值 ，按照A律13拆线编码，求编码码组C，解码输出 和量化误差q。

六、计算题

一个由符号 A，B组成的信源，符号的出现是相互独立的。

1）当它们的出现概率分别为P A =1/4 ，P B =3/4时，求信源的平均信息量；

2）当它们的出现概率相等时，P A =1/2，P B =1/2，求信源的平均信息量。

七、计算题

对单频调制的常规调幅信号进行包络检波。设每个边带的功率为 10mW，载波功率为100mW，接收机带通滤波器的带宽为10kHz，信道噪声单边功率谱密度为 。

1）求调制输出信躁比；

2）如果改为抑制载波双边带信号，其性能优于常规调幅多少分贝？

八、计算题

对双边带信号和单边带信号进行相干解调，接收信号功率为 2mW，噪声双边功率谱密度为 ，调制信号是最高频率为4 kHz的低通信号。

1）比较解调器输入信躁比；

2）比较解调器输出信躁比；

九、计算题

如图所示构成调频发射机。设调制信号是频率 的单频余弦信号，窄带调频信号的载波 ，最大频偏 ，混频器参考信号频率 ,倍频次数 。求：

1）窄带调频信号的调频指数；

2）调频发射信号的载频、最大频偏、调频指数。

十、计算题

设调频于常规调幅信号均为单频调制，调频数是 ，调幅指数是 ,调制信号频率为 。当信道条件相同、接收信号功率相同时比较它们的抗躁声性能。

十一、问答题

   1.模拟线性调制和模拟非线性调制的区别是什么？

2．时分复用和频分复用的区别是什么？

3．与线性PCM编码相比，对语音信号采用A律PCM编码有什么优点？

[答案]

1.    1：2：4

2.     2W 、 W

3.     理想   、 平顶 、   平顶 、   矫正网络

4.     时分复用 、 32、   30、   2048kbit/s

5.    R S (H Z ) 、   2bit/(s•H Z )

6.      6dB    、    6dB

7． ， a ，  

8．    一对傅立叶变换       

9． 仅指传输媒介的信道    ，   从传输性分析的需要出发的信道   

10．   调制信道              ，    编码信道        

11．     频率弥散      ，     选择性衰落    

12．     空间分集 ， 频率分集

13．幅度调制

14． DSB ,     AM,     SSB,       VSB

15．单边带滤波器，残留边带滤波器

16．本地载波与调制载波

17．输出信噪比和信噪比增益，输出信噪比

18．相位调制，频率调制，调相波，调频波

19．窄带角调制，窄带调频信号

20．直接法和倍频法产生。

21．倍频法

22．非相干，相干

23．复用，利用率

24．频分

25．频分复用信号

26．抽样

27．理想抽样，自然抽样，平顶抽样，理想抽样，自然抽样，平顶抽样

28．量化

29．量化噪声，平均功率度。

30．非均匀压缩

31． A律， 律

32． 13拆线， 15拆线

33．脉冲编码调制，PCM

34．折叠码

35．时分复用信号，帧，帧周期

36．数字复接系列

37． 32，30

38．数字基带信号，基带传输

39．单、双极性全占空脉冲，单、双极性半占空脉冲

40．频谱函数

41．连续谱和离散谱，连接谱，离散谱

1．（×）   2. （×）    3. （×）    4. （√）   5. （√）   6.（√）       7.（×）    8.（√）    9.    （√）   10.（×） 11.（×） 12.（×）

    1．

四、计算题

1.

正弦信号的频率 f=1000H Z ;抽样频率f s =8000H Z

样值数

在正弦信号的一个周期内有 8个样值

2.

设 A律编码器的满载电平为3V。

正弦波的零点的电平为 0V，规一化值为0，编码码组为10000000；

正弦波的正峰值的电平为 3V，规一化值为1，编码码组为11111111；

正弦波的负峰值的电平为－ 3V，规一化值为－1，编码码组为01111111。

答： 1）编码过程及码组C

因输入信号样值为正，故极性码 。

将 x与段落码的起始电平相比较， ，说明样值落入第7段，故段落码

所以编码码组

2)解码输出

3）量化误差

，即量化误差小于量化间隔的一半。

六、计算题

答： 1）

2）

七、计算题

答： 1）由条件知 。

2)

八、计算题

答：

九、计算题

答： 1）

2）

十、 计算题

答：

十一、问答题

1. （ 1）模拟线性调制是模拟基带信号频谱的线性搬移，非模拟线性调制不是模拟基带信号频谱的线性搬移。

（ 2）模拟线性调制信号的带宽是基带信号带宽的1倍到2倍，模拟非线性调制信号的带宽大于基带信号带宽的2倍。

（ 3）模拟非线性宽带调制信号的抗噪声性能优于模拟线性调制信号。

2. 在时分复用中，各路信号占用不同的时隙，多路信号的时间上是顺序分开的，但在频率上是重叠的。

在频分复用中，各路信号占用不同的频段，多路信号的频率上是分割开的，但在时间上是重叠的。

3． 采用 A律PCM编码可有效地提高小信号的量化信噪比，扩大语音信号的动态范围，节省编码位数。