湖南大学通信原理2014期中试卷(答案).docx

考试中心填写 2014 年 月 日考 试 用湖南大学课程期中考试试卷 装订线︵答题不得超过此线︶ 姓名： 学号： 专业班级：课程名称：通信原理 试卷编号： A 考试时间：90分钟题 号一二三四五六七八九十总 分应得分322840100实得分评分：评卷人一、填空题(每空1分，共32分)通信是指（信息传输）的过程，通信系统的本质是实现通信（信号处理）与（信号传输）的系统。数字无线通信系统的发射端通常由数字（基）带、数字（中）频、（DA 或 数模）转换、（射频 或射频载波）调制和天线等功能部件构成。多径信道引起通信信号强度衰落的现象被称为（ 频率 ）选择性衰落；若多径信道中的最大时延差为τm，则1/τm的量纲为（ 赫兹 ），并被称为此多径信道的（ 相关 ）带宽。恒参调制信道本质上是一个（ 非时变 ）线性网络，其主要传输特性可用（ 幅频 ）特性和（ 相频 ）特性来描述。恒参调制信道传输特性不理想所导致的通信信号失真主要有（ 频率 ）失真、（ 相位 ）失真、（ 非线性或谐波 ）失真、（ 频率）偏移、（ 相位 ）抖动。设某十六进制数字信号传输系统的符号速率为3600Baud（波特），则信息速率为（ 14.4Kbps ）。通过眼图，可以观察到（ 码间串扰 ）和（ 噪声 ）的大小。在高信噪比条件下，接收端观察到的眼图闭合程度反映（ 码间串扰 ）的大小。·衡量均衡效果的两个准则是（ 最小峰值 ）畸变准则和（ 最小均方 ）畸变准则。3抽头迫零时域均衡器能够消除（ 2 ）个抽样点的符号间干扰。窄带高斯噪声的一维随机包络服从（ 瑞利 ）分布， 伴随有加性窄带高斯噪声的正弦信号的包络服从（ 莱斯 或 广义瑞利 ）分布。2ASK包络检波器输出信号在发1时服从（ 莱斯 或广义瑞利 ）分布，发0时服从（ 瑞利 ）分布。单边带信号相干解调器中，若本地载波与发送端载波同频但不同相，对解调输出的影响是失真和（ 信噪比 ）下降。改善FM系统抗噪声性能的有效措施是采用（ 预加重 ）和（ 去加重 ）技术。二、问答题（28分）10、（4分）模拟通信系统中通常包含哪两种重要的变换？答：（1）发送端，将连续消息变换为原始电信号，即基带信号，由信源完成；接收端，将电信号（基带信号）变换为连续消息，由信宿完成；（2）发射端，把基带信号变换为适合信道传输的信号，即调制；接收端，将接收到的传输信号变换为基带信号，即解调。11、（4分）基带传输系统中无码间串扰的时域条件和频域条件分别是什么？答：（1）无码间串扰的时域条件为：基带传输系统的冲激响应波形h(t)仅在本码元的抽样时刻上有最大值，并在其他码元的抽样时刻上均为0；即对h(t ) 在时刻t = kTs（这里假设信道和接收滤波器所造成的延迟t0 = 0）抽样时，应有下式成立（2）无码间串扰的频域条件为：基带系统的总特性H()应满足如下条件12、（4分）什么是门限效应？AM信号采用包络检波法解调时为什么会产生门限效应？答：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信号通常采用包络检波法，所以会产生门限效应。13、（4分）无码间干扰时，基带传输系统的误码率取决于什么？怎样才能降低系统的误码率？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。若比值越大，则误码率就越小。14、（4分）请从带宽、抗噪性能、信道敏感度三方面简要比较二进制数字调制（2ASK、2FSK、2PSK）系统的抗噪声性能。答：1）频带宽度或频带利用率方面：2FSK系统最不可取。2）抗加性高斯白噪声方面：相干2PSK性能最好，2FSK次之，OOK最差。3）对信道特性变化的敏感性而言，OOK最敏感。15、（4分）简述2PSK调制解调系统中“倒π现象”的概念与产生原因、以及解决办法。答：由于在2PSK信号解调时，载波恢复过程中存在着相位模糊，即恢复的本地载波与所需的相干载波可能同相，也可能反相，这种相位关系的不确定性将会造成解调出的数字基带信号与发送的数字基带信号正好相反，即“1”变为“0”，“0”变为“1”，判决器输出的数字信号将全部出错。这种现象称为2PSK 系统的“倒π”现象或“反相工作”。解决的办法就是采用2DPSK调制。三、计算题（40分）（10分）设某调频信号表达式为20cos(2*108πt+8sin4000πt)，试求最大频偏、带宽，以及调频灵敏度为4000 Hz/v时的调制信号。解：根据P105页FM信号的定义可知，mf为最大相位偏移，由调频信号可知