I9.0?106Rb???5?104(bit/s)??????(2分)
t3?60信道容量必须满足C≥Rb,即:
C?Blog21?S?Rb??????????(2分)
N因此所需的信道带宽应满足:
Rb5?104B???5.02?103Hz??(1分)
log2?1?1000?log21?SN这说明信道带宽至少应为5.02kHz。
2.解:由于带通滤波器的过渡带只能做到中心频率的1%,可得:
0.3kHz?30kHz; 第一级调制器的中心频率最大为:
10.3kHz?3030kHz?40MHz; 第二级调制的中心频率最高为:
1030.3kHz?40MHz;?????(1分)第三级调制的中心频率最高为:
1%所以,需要三级调制才能用滤波法实现载频为40MHz的单边带调制。 对各级载波的要求为:
第一级:6.8kHz 第三级:fc3=40MHz????????????(2分) 设过渡带可放宽到ηω, 2f2f2?300Hz由:fc1?fc2?c1fc3?c2?40MHz ??????????可得:???3300根据以上条件设计调制系统如下: 840?106?0.039fc1?15kHzfc2?750kHz ?(3分) 频谱图如下: ??(2分) 3.解:(1)m序列发生器方框图如下: 11 D1 D2 D3 D4 ??(4分) (2)初始状态为:0 0 0 1 状态转移过程 末级输出 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0?????????????(5分) m序列为100011110101100????????????????????(1分) 4.解:(1)相干解调接收端方框图如下图所示: BPF LPF 抽样判决 位同步 载波 恢复 码反 变换 ??(7分) (2)因为二进制系统频带宽利用率为1 所以:(2分) B?Rb?8Mbit/s???????????????????数据速率加倍3倍,频带利用率也增加3倍即: logM=3,因此 M=8,采用8PSK调制方式???????????(3分) 5.解:(1)滤波器输出信号的频谱M1???为 M1????M???H1??? 其最高频率为f1??1。由抽样定理可知抽样速率应满足fs?2f1??(2分) 2?12 (2)当抽样速率fs?3f1时,已抽样信号ms?t?的频谱函数为 12?Ms????M1????2?T?n????????n??s??fsms?t?的频谱信号如图所示 n????M???2?nf?1s??(3分) ????(2分) (3)根据信号无失真传输原理,接收网络的传输函数H2???应设计为 ?1 ???1? H2?????H1????0, 其他??此时能有ms?t?不失真地恢复m?t?。????????????????(5分) 13 *密* 西南科技大学2010—2011学年第2学期 《通信原理》期末考试试卷(B卷) 课程代码: 2 2 3 1 9 4 3 0 0 命题单位: 学院: 班级: 姓名: 信息工程 学院 学号: 通信 教研室 一、填空题(每空1分,共20分) 1.已知二元离散信源只有“0”、“1”两种符号,若“1”出现概率为1/3,那么出现“0”的信息量为bit。 2.由N个符号组成的离散信源,在情况下有最大熵,最大熵是。 3.间接调相的实现方法分两步,先是将调制信号,然后对载波。 4.单频正弦信号频率fm=3kHz,调频指数βFM=5,调频信号的带宽为_______。 5.模拟信号转变为数字信号需要经过以下三个过程:_________、__________和__________。 6.对于动态范围大的信号,为了改善量化信噪比,通常采用_________技术。 7.简单增量调制ΔM中主要存在噪声和噪声,其中噪声是量阶过大造成的。 8.PCM基群帧速率是,二次群速率是。 9.已知两码组为(00000)、(11111),若用于检错能检出位错,若用于纠错能纠出位错。 10.模拟调制系统中,当采用方式进行解调时存在门限效应。 11.希尔伯特变换用于宽带调频系统,实质上是一个网络,对输入信号f(t)中的任意频率分量。 二、选择题(每题2分,共10分) 1.设基带信号是最高频率为3.4kHz的语音信号,则AM信号带宽为 SSB信号带宽为。 ( ) A.3.4kHz 1.7kHz B.3.4kHz 6.8kHz C.6.8kHz 3.4kHz D.13.6kHz 6.8kHz 2.均匀量化中每增加两位编码,量化信噪比提高分贝 ( ) A.12 B.9 C.6 D.34 3.通信系统中的高斯白噪声,它的概率密度函数为分布,功率谱密度为分布。 ( ) A.高斯 均匀 B.瑞利 均匀 C.瑞利 高斯 D.均匀 高斯 4.在2ASK、2PSK、2FSK、2DPSK等4个通信系统中,有效性相同的通信系统是 ( ) A.2ASK、2PSK B.2PSK、2DPSK C.2FSK、2PSK D.2ASK、2PSK和2DPSK 5.由4级移位寄存器产生的m序列,其周期为 ( ) A.13 B.14 C.15 D.16 14 三、简答题:(每题4分,共20分) 1.信道容量是如何定义的?连续信道容量和离散信道容量的定义有何区别? 2.什么是线性调制?常见的线性调制有哪些? 3.什么是低通型信号的抽样定理?什么是带通型信号的抽样定理? 4.什么是误码扩散(也称差错传播)?如何解决误码扩散问题? 5.二进制键控调相分为绝对调相(2PSK)和相对调相(2DPSK),为什么要采用相对调相? 四、综合题(共50分) 1.(8分)黑白电视图像每幅含有3×105个像素,每个像素有16个等概出现的亮度等级。设信道中信噪功率比为30dB,试计算用40ms传送一幅该黑白电视图像所需的最小信道带宽。 2.(8分)用90°相移的两个正交载波可以实现正交复用,即两个载波可分别传输带宽相等的两个独立的基带信号f1(t)和f2(t),而只占用一条信道。试证明无失真恢复基带信号的必要条件是:信道传递函数H(f)必须满足: H(fc?f)?H(f?fc),0?f?W。 3.(10分)已知二元信息序列为10110000000110000001,试写出它的AMI码和HDB3码,并画出波形。 4.(12分)采用QPSK调制传输9600bit/s数据,求: (1)画出QPSK调制系统的原理方框图; (2)求最小理论带宽; (3)如传输带宽不变,数据速率加倍,调制方式应如何改变。 5.(12分)如图(a)所示,已经某信号m(t)的频谱M???为理想矩形,将它通过传递函数为H1???的滤波器后再进行理想抽样。 (1)抽样速率为多少? (2)若抽样速率fs?3f1,试画出已抽样信号ms(t)的频谱; (3)接收网络H2???应如何设计,才能由ms?t?不失真地恢复m?t?。 15