试卷1
（考试时间120分钟，满分100分）
一、填空题（每空1分，共30分）
1.通信系统主要由____、信道和____三部分组成。
2.通信系统有许多质量指标，其中有效性和可靠性是通信系统的两个主要质量指标。在数字通信系统中这两个质量指标分别用____和____来衡量。
3.信源输出4种符号，概率分别是1/2、1/4、1/8、1/8，若信源输出符号的速率为2MBaud，则此信源输出信息的速率为____。
4.均值为0、功率谱密度为n0/2的高斯白噪声通过一个中心频率为fc、带宽为B的理想带通滤波器，其输出随机过程的瞬时值服从____（均匀/高斯/瑞利）分布，包络服从____（均匀/高斯/瑞利）分布。
5.某系统的信道带宽为3kHz，信道噪声为加性高斯白噪声，信噪比为4095，则此信道容量为____。
6.某随机过程X（t），均值为1，自相关函数为R（τ）=2cos2πfτ，则此随机过程的方差为____。
7.数字基带传输系统中接收滤波器的作用是____。
8.双极性基带信号，当满足____条件时，其功率谱中无离散谱分量。
9.信息代码11100101对应的AMI码是（设初始码为+1）____。
10.电话信道存在幅频失真和相频失真。存在幅频失真时，不同频率的信号通过信道时会受到不同程度的衰减。存在相频失真时，不同频率的信号通过信道时会受到不同的____。相频失真和幅频失真都是线性失真，减小线性失真可采用____技术。
11.设需要传输的信号的信息速率为2400bit/s，采用四进制数字相位调制时所需要信道的带宽为____，其频带利用率为____bit/（s·Hz）。
12.在FM广播系统中，规定每个电台的标称带宽为180kHz，调频指数为5，这意味着其音频信号的最高频率为____，调制增益为____。
13.当7位巴克码全部进入巴克码识别器时，相加器的输出电平为____。为防止漏同步，应____（降低/提高）巴克码识别器的门限电平。
14.一个语音信号，其频谱范围为300～3400Hz，用奈奎斯特取样速率对其取样时，取样速率为____。但在实际系统中，对语音信号的取样频率通常为____。
15.对一个语音信号采用均匀量化，设量化台阶为Δ，在信号的最大值和最小值之间设置Q=256量化台阶，则量化信噪比为____dB。
16.PCM编码的结构为极性码+段落码+级码，输入电平为+1260Δ，采用13折线编码输出的码字为____。
17.一个PCM系统，数字通信系统采用2PSK调制，则此系统涉及____同步、位同步及____同步。
18.在数字通信系统中通常涉及两种编码，一种是信源编码，另一种是信道编码。在信源编码时我们更关心____（有效性/可靠性），而在信道编码中我们则更关心____（有效性/可靠性）。
19.在采用了（1023，1013）汉明码编码器和交织编码器的数字通信系统中，当交织编码器的交织度（汉明码码字个数）为20时，此编码系统能够纠正长度最长为____的突发错误。
20.（2，1，2）卷积码编码器如图A-1所示（初始状态为0）。输入二进制序列为10110…，对应输出码字序列为____。
图A-1 （2，1，2）卷积码编码器
二、简答题（每题3分，共15分）
1.何谓数字通信？简述数字通信的主要优缺点。
2.加性白高斯噪声的英文缩写是什么？“加性”、“白”、“高斯”的含义各指什么？
3.画出PCM数字传输系统的方框图，简要说明各部分的作用，指出此系统引起接收信号失真的主要原因。
4.在AM、DSB、SSB、VSB和宽带FM调制技术中，哪种调制技术实现最为简单？哪种调制技术的抗噪声性能最好？
5.无失真信道的幅频特性和群时延特性应满足什么条件？其物理意义是什么？
三、（9分）已知零均值高斯白噪声的双边功率谱密度为Pn（f）=n0/2，理想低通滤波器的传递函数为
图A-1 （2，1，2）卷积码编码器
二、简答题（每题3分，共15分）
1.何谓数字通信？简述数字通信的主要优缺点。
2.加性白高斯噪声的英文缩写是什么？“加性”、“白”、“高斯”的含义各指什么？
3.画出PCM数字传输系统的方框图，简要说明各部分的作用，指出此系统引起接收信号失真的主要原因。
4.在AM、DSB、SSB、VSB和宽带FM调制技术中，哪种调制技术实现最为简单？哪种调制技术的抗噪声性能最好？
5.无失真信道的幅频特性和群时延特性应满足什么条件？其物理意义是什么？
三、（9分）已知零均值高斯白噪声的双边功率谱密度为Pn（f）=n0/2，理想低通滤波器的传递函数为
试求通过该滤波器后的输出噪声的功率谱密度、自相关函数及方差。
四、（9分）32路语音信号进行时分复用并经PCM编码后在同一信道传输。每路语音信号的取样速率为8000次/s，每个样点量化为256个量化电平中的一个，每个量化电平用8位二进制编码。求
（1）时分复用后PCM信号的信息速率为多少？
（2）当用二进制数字基带系统来传输此信号时，系统带宽最小为多少？
（3）当此数字信号经16QAM调制后再传输时，所需带通信道的带宽为多少？
五、（8分）数字锁相环位同步提取电路框图如图A-2所示。
（1）写出空白方框的名称（填在方框内）。
试求通过该滤波器后的输出噪声的功率谱密度、自相关函数及方差。
四、（9分）32路语音信号进行时分复用并经PCM编码后在同一信道传输。每路语音信号的取样速率为8000次/s，每个样点量化为256个量化电平中的一个，每个量化电平用8位二进制编码。求
（1）时分复用后PCM信号的信息速率为多少？
（2）当用二进制数字基带系统来传输此信号时，系统带宽最小为多少？
（3）当此数字信号经16QAM调制后再传输时，所需带通信道的带宽为多少？
五、（8分）数字锁相环位同步提取电路框图如图A-2所示。
（1）写出空白方框的名称（填在方框内）。
图A-2 数字锁相环位同步提取电路
（2）位同步脉冲从何处引出（直接标在图中）？
（3）设分频次数n=400，RB=50Baud，求位定时误差te和同步建立时间ts。
六、（10分）设（7，4）线性分组码的码字表示为A=[a6a5a4a3a2a1a0]，前4位表示信息元，后三位表示监督元，监督元和信息元之间的关系为
图A-2 数字锁相环位同步提取电路
（2）位同步脉冲从何处引出（直接标在图中）？
（3）设分频次数n=400，RB=50Baud，求位定时误差te和同步建立时间ts。
六、（10分）设（7，4）线性分组码的码字表示为A=[a6a5a4a3a2a1a0]，前4位表示信息元，后三位表示监督元，监督元和信息元之间的关系为
（1）求编码效率。
（2）当输入编码器的信息速率为1200bit/s时，编码器输出的信息速率为多少？
（3）求此码的全部码字。
（4）当7位码字在传输过程中出现两位错误时，此译码器能否发现此错误？能否纠正此错误？
七、（19分）如图A-3所示，在数字传输系统上传输速率为1Mbit/s的二进制数字信息。
（1）通过数字通信系统后的输出信息中会存在不同程度的误码，试述产生误码的原因及减少的措施。（5分）
（2）如果此数字通信系统是二进制数字基带系统，信道传输特性为升余弦特性，示意图如图附录A-4所示。求信道最小带宽及此时的频带利用率。（4分）
（1）求编码效率。
（2）当输入编码器的信息速率为1200bit/s时，编码器输出的信息速率为多少？
（3）求此码的全部码字。
（4）当7位码字在传输过程中出现两位错误时，此译码器能否发现此错误？能否纠正此错误？
七、（19分）如图A-3所示，在数字传输系统上传输速率为1Mbit/s的二进制数字信息。
（1）通过数字通信系统后的输出信息中会存在不同程度的误码，试述产生误码的原因及减少的措施。（5分）
（2）如果此数字通信系统是二进制数字基带系统，信道传输特性为升余弦特性，示意图如图附录A-4所示。求信道最小带宽及此时的频带利用率。（4分）
图A-3 数字通信系统
图A-3 数字通信系统
图A-4 信道传输特性
（3）如果此数字系统中的信道是带通信道，则输入信息需首先经过数字调制然后再通过信道传输。设数字调制采用2DPSK调制。求
1）此系统中2DPDK信号的带宽为多少？（2分）
2）画出相位比较法接收2DPSK信号的解调器框图。（4分）
3）写出此解调器的误码率公式，并说明公式中参数的含义。（4分）
试卷2
（考试时间120分钟，满分100分）
一、填空题（每题2分，共30分）
1.设有码元速率为Rs=800Baud的十六进制数字信号，其信息速率为Rb=____；如将此信号转换成八进制，码元速率Rs=____。
2.均值为aX的平稳随机过程X（t），其功率谱密度为PX（f），通过传递特性为H（f）的线性系统，则输出随机过程Y（t）的均值aY=____，功率谱密度PY（f）=____。
3.平稳随机过程X（t）的均值E[X（t）]=2，自相关函数为R（τ）=14cos（50πτ），则随机过程X（t）的方差D[X（t）]=____，功率谱密度P（f）=____。
4.调制信道包括____、传输媒质、____。而编码信道则由调制信道和____组成。
5.编码信道模型如图A-5所示，若发“1”的概率为0.6，则信道误码率表达式为____。正确传输概率表达式为____。
图A-4 信道传输特性
（3）如果此数字系统中的信道是带通信道，则输入信息需首先经过数字调制然后再通过信道传输。设数字调制采用2DPSK调制。求
1）此系统中2DPDK信号的带宽为多少？（2分）
2）画出相位比较法接收2DPSK信号的解调器框图。（4分）
3）写出此解调器的误码率公式，并说明公式中参数的含义。（4分）
试卷2
（考试时间120分钟，满分100分）
一、填空题（每题2分，共30分）
1.设有码元速率为Rs=800Baud的十六进制数字信号，其信息速率为Rb=____；如将此信号转换成八进制，码元速率Rs=____。
2.均值为aX的平稳随机过程X（t），其功率谱密度为PX（f），通过传递特性为H（f）的线性系统，则输出随机过程Y（t）的均值aY=____，功率谱密度PY（f）=____。
3.平稳随机过程X（t）的均值E[X（t）]=2，自相关函数为R（τ）=14cos（50πτ），则随机过程X（t）的方差D[X（t）]=____，功率谱密度P（f）=____。
4.调制信道包括____、传输媒质、____。而编码信道则由调制信道和____组成。
5.编码信道模型如图A-5所示，若发“1”的概率为0.6，则信道误码率表达式为____。正确传输概率表达式为____。
图A-5 二进制编码信道模型
6.残留边带信号采用____解调，为保证无失真地恢复原调制信号，残留边带滤波器的传输特性HVSB（f）在fc处必须满足____，用数学表达式表示为____。
7.当调频指数满足____时称为宽带调频。设调制信号的带宽为fH，则宽带调频信号的带宽为____。
8.数字基带传输系统出现误码的两个主要原因是____和____。
9.已知某单极性不归零随机脉冲信号，其中“1”码采用幅度为A、宽度为Tb的矩形脉冲，且“1”码概率为0.4，则该数字基带信号的功率谱表达式为P（f）=____，其第一个零点带宽为____，直流功率为____。
10.已知HDB3码序列波形如图A-6所示，则原数字信息为____。
图A-5 二进制编码信道模型
6.残留边带信号采用____解调，为保证无失真地恢复原调制信号，残留边带滤波器的传输特性HVSB（f）在fc处必须满足____，用数学表达式表示为____。
7.当调频指数满足____时称为宽带调频。设调制信号的带宽为fH，则宽带调频信号的带宽为____。
8.数字基带传输系统出现误码的两个主要原因是____和____。
9.已知某单极性不归零随机脉冲信号，其中“1”码采用幅度为A、宽度为Tb的矩形脉冲，且“1”码概率为0.4，则该数字基带信号的功率谱表达式为P（f）=____，其第一个零点带宽为____，直流功率为____。
10.已知HDB3码序列波形如图A-6所示，则原数字信息为____。
图A-6 HDB3码序列波形
11.最高频率为4kHz的语音信号，以奈奎斯特速率取样，取样后进行均匀量化，每个量化值用8位二进制编码，则此语音信号数字化后的二进制码元速率为____，此量化器的量化信噪比Sq/Nq=____。
12.设简单增量调制ΔM系统的取样速率为32kHz，系统误码率为2×10-3，传输10s时间内的统计平均误码数为____。
13.在数字锁相环实现的位同步系统中，码元速率为100Baud，数字锁相环中分频次数n=100，则同步建立后的位定时误差和同步建立时间分别____和____。
14.长度为7的巴克码为____，当7位巴克码全部进入巴克识别器时，相加器的输出为____。
15.码距为4的（7，3）线性分组码，当用于混合差错控制（HEC）系统时，在纠正一个错误的同时能够检测出____个错误。
二、简答题（每题4分，共20分）
1.画出数字通信系统的框图，并简要介绍数字通信系统的主要性能指标及具体衡量的方法。
2.在用巴克码识别器实现的群同步系统中，判决器门限对假同步概率和漏同步概率的影响是什么？
3.什么是信道容量？写出香农公式，并说明信道容量C与B、S、n0之间的关系。
4.什么是门限效应？AM包络检波法为什么会产生门限效应？
5.在采用13折线的PCM系统中，设量化器的输入信号范围为-5V～+5V，求取样值为3.601V时的编码器输出代码及它在译码器输出端的值。
三、综合题（每题10分，共50分）
1.已知sm（t）=m（t）cos（ωct+θ），式中，ωc为常数；m（t）为零均值平稳随机信号，m（t）的自相关函数和功率谱密度分别为Rm（τ）和Pm（f）；相位θ是在[-π，π]上均匀分布的随机变量。且m（t）与θ相互独立。
（1）证明sm（t）是广义平稳随机过程。
（2）求sm（t）的功率谱Ps（f）。
2.设二进制基带系统的传输特性为
图A-6 HDB3码序列波形
11.最高频率为4kHz的语音信号，以奈奎斯特速率取样，取样后进行均匀量化，每个量化值用8位二进制编码，则此语音信号数字化后的二进制码元速率为____，此量化器的量化信噪比Sq/Nq=____。
12.设简单增量调制ΔM系统的取样速率为32kHz，系统误码率为2×10-3，传输10s时间内的统计平均误码数为____。
13.在数字锁相环实现的位同步系统中，码元速率为100Baud，数字锁相环中分频次数n=100，则同步建立后的位定时误差和同步建立时间分别____和____。
14.长度为7的巴克码为____，当7位巴克码全部进入巴克识别器时，相加器的输出为____。
15.码距为4的（7，3）线性分组码，当用于混合差错控制（HEC）系统时，在纠正一个错误的同时能够检测出____个错误。
二、简答题（每题4分，共20分）
1.画出数字通信系统的框图，并简要介绍数字通信系统的主要性能指标及具体衡量的方法。
2.在用巴克码识别器实现的群同步系统中，判决器门限对假同步概率和漏同步概率的影响是什么？
3.什么是信道容量？写出香农公式，并说明信道容量C与B、S、n0之间的关系。
4.什么是门限效应？AM包络检波法为什么会产生门限效应？
5.在采用13折线的PCM系统中，设量化器的输入信号范围为-5V～+5V，求取样值为3.601V时的编码器输出代码及它在译码器输出端的值。
三、综合题（每题10分，共50分）
1.已知sm（t）=m（t）cos（ωct+θ），式中，ωc为常数；m（t）为零均值平稳随机信号，m（t）的自相关函数和功率谱密度分别为Rm（τ）和Pm（f）；相位θ是在[-π，π]上均匀分布的随机变量。且m（t）与θ相互独立。
（1）证明sm（t）是广义平稳随机过程。
（2）求sm（t）的功率谱Ps（f）。
2.设二进制基带系统的传输特性为
试确定系统最高的无码间干扰传输速率Rs及相应的码元间隔Ts。
3.有持续时间为2ms的信号s（t），其波形如图A-7所示，在白噪声功率谱为n0/2的背景下传输，用匹配滤波器检测该信号。
（1）试画出该信号的匹配滤波器冲激响应h（t）。
（2）计算该匹配滤波器的传输特性H（f）。
（3）画出匹配滤波器的输出波形y（t）。
（4）求匹配滤波器输出最大信噪比romax。
试确定系统最高的无码间干扰传输速率Rs及相应的码元间隔Ts。
3.有持续时间为2ms的信号s（t），其波形如图A-7所示，在白噪声功率谱为n0/2的背景下传输，用匹配滤波器检测该信号。
（1）试画出该信号的匹配滤波器冲激响应h（t）。
（2）计算该匹配滤波器的传输特性H（f）。
（3）画出匹配滤波器的输出波形y（t）。
（4）求匹配滤波器输出最大信噪比romax。
图A-7 波形示意图
4.在二进制差分调制2DPSK系统中，设载波频率为2400Hz，码元速率为2400Baud，信息序列为1010011。
（1）画出2DPSK信号的波形图（调制规则：“1”变，“0”不变）。
（2）画出低通滤波器型相位比较法解调器方框图。
（3）当接收波形为（1）中画出的波形时，画出解调器中各点的波形示意图（不考虑噪声）。
（4）写出此解调器的误码率公式。
5.某线性分组码的生成矩阵为
图A-7 波形示意图
4.在二进制差分调制2DPSK系统中，设载波频率为2400Hz，码元速率为2400Baud，信息序列为1010011。
（1）画出2DPSK信号的波形图（调制规则：“1”变，“0”不变）。
（2）画出低通滤波器型相位比较法解调器方框图。
（3）当接收波形为（1）中画出的波形时，画出解调器中各点的波形示意图（不考虑噪声）。
（4）写出此解调器的误码率公式。
5.某线性分组码的生成矩阵为
（1）求码长n和码字中的监督码元个数r。
（2）求编码效率η。
（3）求监督矩阵H。
（4）若信息位全为“1”，求监督码元。
（5）检验1011001和1010101是否为码字，若有错，请指出错误并加以纠正。
试卷3
（考试时间120分钟，满分100分）
一、填空题（每题2分，共40分）
1.数字通信系统以1200Baud的速率传输10min，共收到错码72个，则该系统的误码率为____。若此系统是十六进制的，则系统最大可能的信息速率为____。
2.均值为1、方差为2的高斯随机变量，其概率密度函数表示式为____。
3.某零均值高斯平稳随机过程Y（t），自相关函数为RY（τ）=2cos2πfcτ，则此随机过程的功率谱密度为____，功率为____。
4.通信系统信道中的噪声通常是加性高斯白噪声，此名称中“高斯噪声”的含义是____；“白噪声”的含义是____。
5.调制信道模型如图A-8所示，输出与输入的关系为eo（t）=k（t）ei（t）+n（t）。其中____称为乘性噪声，____称为加性噪声。
（1）求码长n和码字中的监督码元个数r。
（2）求编码效率η。
（3）求监督矩阵H。
（4）若信息位全为“1”，求监督码元。
（5）检验1011001和1010101是否为码字，若有错，请指出错误并加以纠正。
试卷3
（考试时间120分钟，满分100分）
一、填空题（每题2分，共40分）
1.数字通信系统以1200Baud的速率传输10min，共收到错码72个，则该系统的误码率为____。若此系统是十六进制的，则系统最大可能的信息速率为____。
2.均值为1、方差为2的高斯随机变量，其概率密度函数表示式为____。
3.某零均值高斯平稳随机过程Y（t），自相关函数为RY（τ）=2cos2πfcτ，则此随机过程的功率谱密度为____，功率为____。
4.通信系统信道中的噪声通常是加性高斯白噪声，此名称中“高斯噪声”的含义是____；“白噪声”的含义是____。
5.调制信道模型如图A-8所示，输出与输入的关系为eo（t）=k（t）ei（t）+n（t）。其中____称为乘性噪声，____称为加性噪声。
图A-8 调制信道模型
6.某系统的信道带宽为3.4kHz，信道噪声为加性高斯白噪声，信噪比为4095，则此信道容量为____。当发射机功率下降时，若想保持容量不变，可____。
7.匹配滤波器是指在加性高斯白噪声干扰下，最大信噪比意义下的最佳线性滤波器。对输入信号s（t）匹配的滤波器的冲激响应表达式为____，最大输出信噪比为____。
8.实际电话信道存在幅频失真和相频失真，这些失真都是____（非线性/线性）失真，可用____加以补偿。
9.设数字基带系统具有理想低通特性，且带宽为2000Hz，则在此系统上能够传输的最大无码间干扰速率为____，最大频带利用率为____。
10.某二进制随机信号的功率谱密度函数为Ps（f）=0.24A2TbSa2（πfTb）+0.16A2δ（f），则该信号中____（存在/不存在）位定时分量，直流功率为____。
11.信息为1100000000101的HDB3码为____。
12.由4级反馈移位寄存器产生的m序列，其周期为____。由于m序列的许多特性与噪声序列十分接近，故常称m序列为____序列。
13.部分响应系统的频带利用率达____，且其冲激响应的“拖尾”振荡小、衰减____（快/慢）。
14.眼图是____输出端的信号在示波器上显示的像“眼睛”一样的图形，从眼图上可观察____等（任填一个即可）。
15.自动请求重发（ARQ）差错控制系统____（无需/需要）反向信道，适合于____（语音/数据）传输。
16.（15，11）汉明码的最小码距为____，若用此汉明码构成交织码，设交织度为10，则该交织码____（能/不能）纠正长度为8的突发错误。
17.在二进制数字调制技术2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK中，抗噪声性能最好的是____，频带利用率最低的是____。
18.在QPSK、2ASK和16QAM三种调制方式中，属于恒包络调制的是____，频带利用率最高的是____。
19.在均匀量化PCM系统中，若信号是均匀分布的，则编码位数每增加一位，量化信噪比增加____dB。PCM30/32路时分复用电话系统的比特速率为____。
20.在数字锁相环实现的位同步系统中，若码元传输速率Rs=1000Baud，分频器的分频次数n=100，则位定时误差为____，同步建立时间为____。
二、简答题（本题共4小题，每题5分，共20分）
1.画出通信系统的一般模型。并说明通信系统的主要性能指标及衡量方法。
2.试从平稳性、概率分布、均值和功率谱密度方面，简述零均值高斯平稳随机过程通过线性系统后输出随机过程的特点。
3.AMI码的编码规则是什么？请求出信息序列为001101000000101111的AMI码，并说明AMI码存在的问题。
4.PCM数字传输系统中引起输出信号失真的主要原因是什么？可通过什么方法减小这些失真？为什么？
三、综合题（每题10分，共40分）
1.A律PCM基群的帧同步码为0011011，位于偶数帧TS0的2～8bit。
（1）试画出该帧同步码的识别器原理图。
（2）请简要说明判决门限电平与假同步概率PF、漏同步概率PL的关系。
（3）设系统的信息传输速率为Rb，一帧中的信息位数为N1，写出群同步系统的平均同步建立时间表达式。
2.已知某线性分组码的监督矩阵为
图A-8 调制信道模型
6.某系统的信道带宽为3.4kHz，信道噪声为加性高斯白噪声，信噪比为4095，则此信道容量为____。当发射机功率下降时，若想保持容量不变，可____。
7.匹配滤波器是指在加性高斯白噪声干扰下，最大信噪比意义下的最佳线性滤波器。对输入信号s（t）匹配的滤波器的冲激响应表达式为____，最大输出信噪比为____。
8.实际电话信道存在幅频失真和相频失真，这些失真都是____（非线性/线性）失真，可用____加以补偿。
9.设数字基带系统具有理想低通特性，且带宽为2000Hz，则在此系统上能够传输的最大无码间干扰速率为____，最大频带利用率为____。
10.某二进制随机信号的功率谱密度函数为Ps（f）=0.24A2TbSa2（πfTb）+0.16A2δ（f），则该信号中____（存在/不存在）位定时分量，直流功率为____。
11.信息为1100000000101的HDB3码为____。
12.由4级反馈移位寄存器产生的m序列，其周期为____。由于m序列的许多特性与噪声序列十分接近，故常称m序列为____序列。(www.xing528.com)
13.部分响应系统的频带利用率达____，且其冲激响应的“拖尾”振荡小、衰减____（快/慢）。
14.眼图是____输出端的信号在示波器上显示的像“眼睛”一样的图形，从眼图上可观察____等（任填一个即可）。
15.自动请求重发（ARQ）差错控制系统____（无需/需要）反向信道，适合于____（语音/数据）传输。
16.（15，11）汉明码的最小码距为____，若用此汉明码构成交织码，设交织度为10，则该交织码____（能/不能）纠正长度为8的突发错误。
17.在二进制数字调制技术2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK中，抗噪声性能最好的是____，频带利用率最低的是____。
18.在QPSK、2ASK和16QAM三种调制方式中，属于恒包络调制的是____，频带利用率最高的是____。
19.在均匀量化PCM系统中，若信号是均匀分布的，则编码位数每增加一位，量化信噪比增加____dB。PCM30/32路时分复用电话系统的比特速率为____。
20.在数字锁相环实现的位同步系统中，若码元传输速率Rs=1000Baud，分频器的分频次数n=100，则位定时误差为____，同步建立时间为____。
二、简答题（本题共4小题，每题5分，共20分）
1.画出通信系统的一般模型。并说明通信系统的主要性能指标及衡量方法。
2.试从平稳性、概率分布、均值和功率谱密度方面，简述零均值高斯平稳随机过程通过线性系统后输出随机过程的特点。
3.AMI码的编码规则是什么？请求出信息序列为001101000000101111的AMI码，并说明AMI码存在的问题。
4.PCM数字传输系统中引起输出信号失真的主要原因是什么？可通过什么方法减小这些失真？为什么？
三、综合题（每题10分，共40分）
1.A律PCM基群的帧同步码为0011011，位于偶数帧TS0的2～8bit。
（1）试画出该帧同步码的识别器原理图。
（2）请简要说明判决门限电平与假同步概率PF、漏同步概率PL的关系。
（3）设系统的信息传输速率为Rb，一帧中的信息位数为N1，写出群同步系统的平均同步建立时间表达式。
2.已知某线性分组码的监督矩阵为
（1）求编码效率。
（2）求全部的码字。
（3）求此码的纠检错能力。
（4）试例举越纠越错现象并说明发生此现象的原因。
3.在模拟信号数字传输系统中，若模数转换采用简单增量调制，输入模拟信号为m（t），取样频率为fs，量化台阶为σ。
（1）避免过载发生的条件是什么？
（2）若m（t）=Acos2πf0t，则不过载所允许的最大信号幅度为多少？
（3）若取样频率fs=40kHz，则数字化后信号的二进制码元速率为多少？
（4）若（3）中的数字信息经4PSK调制后传输，则信道所需的带宽为多少？频带利用率为多少bit/（s·Hz）？
4.2DPSK调制器框图如图A-9所示。设输入信息序列为an=10110011，载波频率是码元速率的2倍。
（1）求编码效率。
（2）求全部的码字。
（3）求此码的纠检错能力。
（4）试例举越纠越错现象并说明发生此现象的原因。
3.在模拟信号数字传输系统中，若模数转换采用简单增量调制，输入模拟信号为m（t），取样频率为fs，量化台阶为σ。
（1）避免过载发生的条件是什么？
（2）若m（t）=Acos2πf0t，则不过载所允许的最大信号幅度为多少？
（3）若取样频率fs=40kHz，则数字化后信号的二进制码元速率为多少？
（4）若（3）中的数字信息经4PSK调制后传输，则信道所需的带宽为多少？频带利用率为多少bit/（s·Hz）？
4.2DPSK调制器框图如图A-9所示。设输入信息序列为an=10110011，载波频率是码元速率的2倍。
图A-9 2DPSK调制器框图
（1）画出图A-9中an、bn和2DPSK波形。
（2）画出2DPSK信号功率谱示意图，标出频率轴上的有关参数。
（3）写出2DPSK信号的带宽表达式。
（4）2DPSK的解调方法有哪些？画出其中的一种解调器框图，给出相应的误码率公式。
试卷4
（考试时间120分钟，满分100分）
一、填空题（每空1分，共30分）
1.设在125μs内传输256个二进制码元，则码元速率为____，若该信码在2s内有16个码元产生错误，则误码率为____。
2.平稳随机过程的统计特性不随时间的推移而不同，其一维分布与____无关，二维分布只与____有关。
3.一个均值为0、方差为σ2的窄带平稳高斯过程，其同相分量和正交分量均是____过程，均值为____，方差为____。
4.双边功率谱密度n0/2的高斯白噪声通过带宽为B、幅度为A的理想低通波器，则输出随机过程的自相关函数为____。若对输出随机过程取样，间隔为____的两个取值之间是相互独立的。
5.宽频带信号在短波电离层反射信道中传输时，可能遇到的主要衰落类型是____。
6.某电离层反射信道的最大多径时延差为2ms，为了避免频率选择性衰落，工程上认为在该信道上传输信号的带宽不应超过____Hz。
7.对一个频带限制在（0，4）kHz的时间连续信号进行取样时，应要求取样间隔不大于____。
8.数字通信系统中均衡器的作用是____。时域均衡用____实现。
9.在简单增量调制中，设取样速率为fs，量化台阶为σ，则译码器的最大跟踪斜率为____，数字化后的二进制码元速率为____。若取样速率提高一倍，其他条件保持不变，则量化信噪比提高____dB。
10.Q=64电平且采用自然二进制编码的均匀量化PCM系统中，当信道误比特率为10-3时，系统输出的信噪比为____。
11.在PCM30/32路基群帧结构中，TS0用来传输____，其信息传输速率为____。
12.奇偶监督码能够检测的错误图样是____。
13.已知7位巴克码为1110010，则其局部自相关函数R（2）=____。
14.对于接收信号m（t）cos2πfct，载波相位误差φ使相干解调器输出信号幅度衰减____倍，解调器输出信噪比下降____倍。
15.8PSK系统与2PSK系统相比，频带利用率ηb____（提高/下降），抗噪声性能____（提高/下降）。
16.有m序列产生器如图A-10所示。设初始状态为a2a1a0=001，则输出m序列为____。
图A-9 2DPSK调制器框图
（1）画出图A-9中an、bn和2DPSK波形。
（2）画出2DPSK信号功率谱示意图，标出频率轴上的有关参数。
（3）写出2DPSK信号的带宽表达式。
（4）2DPSK的解调方法有哪些？画出其中的一种解调器框图，给出相应的误码率公式。
试卷4
（考试时间120分钟，满分100分）
一、填空题（每空1分，共30分）
1.设在125μs内传输256个二进制码元，则码元速率为____，若该信码在2s内有16个码元产生错误，则误码率为____。
2.平稳随机过程的统计特性不随时间的推移而不同，其一维分布与____无关，二维分布只与____有关。
3.一个均值为0、方差为σ2的窄带平稳高斯过程，其同相分量和正交分量均是____过程，均值为____，方差为____。
4.双边功率谱密度n0/2的高斯白噪声通过带宽为B、幅度为A的理想低通波器，则输出随机过程的自相关函数为____。若对输出随机过程取样，间隔为____的两个取值之间是相互独立的。
5.宽频带信号在短波电离层反射信道中传输时，可能遇到的主要衰落类型是____。
6.某电离层反射信道的最大多径时延差为2ms，为了避免频率选择性衰落，工程上认为在该信道上传输信号的带宽不应超过____Hz。
7.对一个频带限制在（0，4）kHz的时间连续信号进行取样时，应要求取样间隔不大于____。
8.数字通信系统中均衡器的作用是____。时域均衡用____实现。
9.在简单增量调制中，设取样速率为fs，量化台阶为σ，则译码器的最大跟踪斜率为____，数字化后的二进制码元速率为____。若取样速率提高一倍，其他条件保持不变，则量化信噪比提高____dB。
10.Q=64电平且采用自然二进制编码的均匀量化PCM系统中，当信道误比特率为10-3时，系统输出的信噪比为____。
11.在PCM30/32路基群帧结构中，TS0用来传输____，其信息传输速率为____。
12.奇偶监督码能够检测的错误图样是____。
13.已知7位巴克码为1110010，则其局部自相关函数R（2）=____。
14.对于接收信号m（t）cos2πfct，载波相位误差φ使相干解调器输出信号幅度衰减____倍，解调器输出信噪比下降____倍。
15.8PSK系统与2PSK系统相比，频带利用率ηb____（提高/下降），抗噪声性能____（提高/下降）。
16.有m序列产生器如图A-10所示。设初始状态为a2a1a0=001，则输出m序列为____。
图A-10 m序列产生器
17.已知某线性分组码的全部码字为{0000000，0010111，0101110，0111001，1001011，1011100，1100101，1110010}，则此码的编码效率为____，最小码距为____。此码____（是/不是）循环码。
二、简答题（每题4分，共16分）
1.一恒参信道的传输特性H（f）=（1+j2πfRC）-1，式中RC是常数，试说明信号通过该信道时会产生哪些失真？为什么？
2.简述在数字基带传输系统中，造成误码的主要因素和产生的原因。
3.请从有效性和可靠性两个方面简述多进制数字调制系统的特点。
4.在插入导频法实现载波同步系统中，对插入导频的要求是什么？为什么？
三、综合题（共6题，共54分）
1.（6分）某信息源的符号集为（A0，A1，…，A9），每个符号相互独立，且出现概率分别为
P（A0）=P（A2）=P（A5）=P（A7）=1/16
P（A1）=P（A3）=P（A4）=P（A6）=P（A8）=P（A9）=1/8
（1）求该符号集的平均信息量。
（2）若以4800Baud的速率连续发送1h，则该信息源发出的信息量为多少？
（3）求该符号集最大可能的平均信息量。
2.（8分）对12路语音信号进行上边带调幅频分复用，得到的复合信号再进行调频。调频器的载波为fc，最大频偏为480kHz。
（1）求频分复用信号的带宽Bb。
（2）求调频指数mf。
（3）求出FM信号的带宽。
（4）求FM解调器的制度增益GFM。
3.（10分）设随机过程ξ（t）=acos（ωt+θ），其中a、ω是常数，θ是在（0，2π）上均匀分布的随机变量，试证明ξ（t）是各态历经的平稳随机过程。
4.（10分）对一最高频率fm=4kHz的电话信号按奈奎斯特取样速率取样后，进行13折线PCM编码，成为二进制双极性不归零矩形脉冲序列，然后再将它变换为M进制PAM，并通过α=1的平方根升余弦频谱成型，再将此数字基带信号送至基带信道中传输，如图A-11所示。
图A-10 m序列产生器
17.已知某线性分组码的全部码字为{0000000，0010111，0101110，0111001，1001011，1011100，1100101，1110010}，则此码的编码效率为____，最小码距为____。此码____（是/不是）循环码。
二、简答题（每题4分，共16分）
1.一恒参信道的传输特性H（f）=（1+j2πfRC）-1，式中RC是常数，试说明信号通过该信道时会产生哪些失真？为什么？
2.简述在数字基带传输系统中，造成误码的主要因素和产生的原因。
3.请从有效性和可靠性两个方面简述多进制数字调制系统的特点。
4.在插入导频法实现载波同步系统中，对插入导频的要求是什么？为什么？
三、综合题（共6题，共54分）
1.（6分）某信息源的符号集为（A0，A1，…，A9），每个符号相互独立，且出现概率分别为
P（A0）=P（A2）=P（A5）=P（A7）=1/16
P（A1）=P（A3）=P（A4）=P（A6）=P（A8）=P（A9）=1/8
（1）求该符号集的平均信息量。
（2）若以4800Baud的速率连续发送1h，则该信息源发出的信息量为多少？
（3）求该符号集最大可能的平均信息量。
2.（8分）对12路语音信号进行上边带调幅频分复用，得到的复合信号再进行调频。调频器的载波为fc，最大频偏为480kHz。
（1）求频分复用信号的带宽Bb。
（2）求调频指数mf。
（3）求出FM信号的带宽。
（4）求FM解调器的制度增益GFM。
3.（10分）设随机过程ξ（t）=acos（ωt+θ），其中a、ω是常数，θ是在（0，2π）上均匀分布的随机变量，试证明ξ（t）是各态历经的平稳随机过程。
4.（10分）对一最高频率fm=4kHz的电话信号按奈奎斯特取样速率取样后，进行13折线PCM编码，成为二进制双极性不归零矩形脉冲序列，然后再将它变换为M进制PAM，并通过α=1的平方根升余弦频谱成型，再将此数字基带信号送至基带信道中传输，如图A-11所示。
图 A-11
（1）请求出A点的二进制信息速率Rb。
（2）若MPAM中的M=16，请求出B点的M进制符号速率。
（3）画出B点和C点的双边功率谱密度（标上频率坐标）。
5.（10分）二进制数字信号的码元速率为2400Baud，采用振幅键控（ASK），载波为cos2πfct。求
（1）ASK信号的带宽为多少？
（2）采用如图A-12所示的解调器，设信道噪声为高斯白噪声，双边功率谱密度为n0/2，试分析计算在发“1”时（设ASK信号为Acosωct），此接收系统漏报概率P（0/1）。（设最佳判决门限V∗=A/2）
图 A-11
（1）请求出A点的二进制信息速率Rb。
（2）若MPAM中的M=16，请求出B点的M进制符号速率。
（3）画出B点和C点的双边功率谱密度（标上频率坐标）。
5.（10分）二进制数字信号的码元速率为2400Baud，采用振幅键控（ASK），载波为cos2πfct。求
（1）ASK信号的带宽为多少？
（2）采用如图A-12所示的解调器，设信道噪声为高斯白噪声，双边功率谱密度为n0/2，试分析计算在发“1”时（设ASK信号为Acosωct），此接收系统漏报概率P（0/1）。（设最佳判决门限V∗=A/2）
图A-12 解调器框图
6.（10分）（7，3）循环码的全部码字如下所示：
图A-12 解调器框图
6.（10分）（7，3）循环码的全部码字如下所示：
（1）求此码的最小码距d0。
（2）写出生成多项式g（x）。
（3）写出生成矩阵G。
（4）求其监督矩阵H。
试卷5
（考试时间120分钟，满分100分）
一、填空题（每题2分，共30分）
1.散弹噪声、热噪声和宇宙噪声常常被近似地模型化为____。
2.一个各态历经的平稳随机噪声电压ξ（t），它的数学期望代表着____，方差代表着____，而其τ=0时的自相关函数Rξ（0）代表着____。
3.若要求恒参信道无幅频失真和相频失真，则该恒参信道的幅频特性H（ω）应满足____；群延迟特性τ（ω）应满足____。
4.设基带信号为m（t），载波角频率为ωc，若进行单边带调制，则下边带信号的一般表示式为____。
5.某调角信号为s（t）=10cos（2×106πt+10cos2000πt），则其调制指数为____，带宽为____。
6.在数字相位调制系统中，通常将信息码进行差分编码，其目的是____。
7.在简单增量调制中，若取样频率由16kHz增加到64kHz，输入信号幅度相同，则量化信噪比增加____dB，此时相应的单话路编码比特率变为____。
8.设基带信号f（t）的幅度服从均匀分布，采用均匀量化的线性PCM编码，则每增加一位编码，量化信噪比提高____dB。
9.13折线A律脉冲编码调制器，输入电平为520个量化单位时，输出码组为____。
10.设基带信号为m（t）=Acos2πfmt，采用增量调制，量化间隔为σ=0.01A，则不过载时的最低取样频率fs为____。
11.TDM在____域上各路信号是分离的，但在____域上各路信号是混叠在一起的，与FDM时的情况刚好相反。
12.对抑制载波的双边带信号采用同相正交环法提取相干载波，设k为常数，θ为压扩振荡器输出信号与输入信号载波之间的相位差，则环路中压扩振荡器的控制电压为____。
13.采用连贯式插入7位巴克码的方法实现群同步，若接收端巴克码识别器的判决电平为4.5，则允许7位巴克码组中出现错误码元的个数至多为____。
14.（n，k）循环码的生成多项式g（x）=x4+x3+x2+1，该码的监督位长度为____。
15.汉明码是能纠正____位错码的线性分组码。若码长为n，则监督位数r的选择应满足____。
二、简答题（每题5分，共20分）
1.什么是窄带高斯白噪声？其瞬时值服从什么分布？“窄带”、“高斯”、“白”的含义是什么？
2.简要叙述非均匀量化的原理。与均匀量化相比，非均匀量化的主要优缺点是什么？13折线量化编码共设置了多少个量化电平？最大量化间隔是最小量化间隔的多少倍？
3.图A-13是两种数字基带传输系统A、B的传输特性，试从频带利用率、可实现性和位定时偏差引入的码间干扰的大小等方面做简要比较。
（1）求此码的最小码距d0。
（2）写出生成多项式g（x）。
（3）写出生成矩阵G。
（4）求其监督矩阵H。
试卷5
（考试时间120分钟，满分100分）
一、填空题（每题2分，共30分）
1.散弹噪声、热噪声和宇宙噪声常常被近似地模型化为____。
2.一个各态历经的平稳随机噪声电压ξ（t），它的数学期望代表着____，方差代表着____，而其τ=0时的自相关函数Rξ（0）代表着____。
3.若要求恒参信道无幅频失真和相频失真，则该恒参信道的幅频特性H（ω）应满足____；群延迟特性τ（ω）应满足____。
4.设基带信号为m（t），载波角频率为ωc，若进行单边带调制，则下边带信号的一般表示式为____。
5.某调角信号为s（t）=10cos（2×106πt+10cos2000πt），则其调制指数为____，带宽为____。
6.在数字相位调制系统中，通常将信息码进行差分编码，其目的是____。
7.在简单增量调制中，若取样频率由16kHz增加到64kHz，输入信号幅度相同，则量化信噪比增加____dB，此时相应的单话路编码比特率变为____。
8.设基带信号f（t）的幅度服从均匀分布，采用均匀量化的线性PCM编码，则每增加一位编码，量化信噪比提高____dB。
9.13折线A律脉冲编码调制器，输入电平为520个量化单位时，输出码组为____。
10.设基带信号为m（t）=Acos2πfmt，采用增量调制，量化间隔为σ=0.01A，则不过载时的最低取样频率fs为____。
11.TDM在____域上各路信号是分离的，但在____域上各路信号是混叠在一起的，与FDM时的情况刚好相反。
12.对抑制载波的双边带信号采用同相正交环法提取相干载波，设k为常数，θ为压扩振荡器输出信号与输入信号载波之间的相位差，则环路中压扩振荡器的控制电压为____。
13.采用连贯式插入7位巴克码的方法实现群同步，若接收端巴克码识别器的判决电平为4.5，则允许7位巴克码组中出现错误码元的个数至多为____。
14.（n，k）循环码的生成多项式g（x）=x4+x3+x2+1，该码的监督位长度为____。
15.汉明码是能纠正____位错码的线性分组码。若码长为n，则监督位数r的选择应满足____。
二、简答题（每题5分，共20分）
1.什么是窄带高斯白噪声？其瞬时值服从什么分布？“窄带”、“高斯”、“白”的含义是什么？
2.简要叙述非均匀量化的原理。与均匀量化相比，非均匀量化的主要优缺点是什么？13折线量化编码共设置了多少个量化电平？最大量化间隔是最小量化间隔的多少倍？
3.图A-13是两种数字基带传输系统A、B的传输特性，试从频带利用率、可实现性和位定时偏差引入的码间干扰的大小等方面做简要比较。
图A-13 两种系统的传输特性
4.简述在数字基带系统中，造成误码的主要原因和降低误码的方法。
三、综合题（每题10分，共50分）
1.电视图像每帧由3×105个像元组成，每个像元大约取10个可辩别亮度电平（黑、灰、白等），若所有这些亮度电平独立、等概地出现，为了满意再现图像，要求信噪比为30dB，试计算每秒发送30帧图像所需的信道带宽。若各像元之间有相关性，则所需带宽如何变化，为什么？
2.现有一幅度调制信号s（t）=[1+Acosωmt]cosω0t，其中调制信号频率fm=5kHz，载频f0=100kHz，常数A=15，信道中高斯噪声功率谱为n0/2。问
（1）此调制信号能否采用包络检波器解调，为什么？
（2）画出信号解调原理框图，推导出解调器输入及输出信噪比的表达式，并画出解调器各点的噪声功率谱密度波形。
图A-13 两种系统的传输特性
4.简述在数字基带系统中，造成误码的主要原因和降低误码的方法。
三、综合题（每题10分，共50分）
1.电视图像每帧由3×105个像元组成，每个像元大约取10个可辩别亮度电平（黑、灰、白等），若所有这些亮度电平独立、等概地出现，为了满意再现图像，要求信噪比为30dB，试计算每秒发送30帧图像所需的信道带宽。若各像元之间有相关性，则所需带宽如何变化，为什么？
2.现有一幅度调制信号s（t）=[1+Acosωmt]cosω0t，其中调制信号频率fm=5kHz，载频f0=100kHz，常数A=15，信道中高斯噪声功率谱为n0/2。问
（1）此调制信号能否采用包络检波器解调，为什么？
（2）画出信号解调原理框图，推导出解调器输入及输出信噪比的表达式，并画出解调器各点的噪声功率谱密度波形。
3.直接调相法产生4PSK的框图如图A-14所示。单/双极性变换的对应关系为
，
。
3.直接调相法产生4PSK的框图如图A-14所示。单/双极性变换的对应关系为
，
。
图A-14 4PSK正交调制器框图
（1）画出输出端的星座关系图。
（2）若输入端输入一组数码为1101001001时，画出4PSK信号的波形图（设Tb=Tc）。4.已知（7，4）循环码的生成矩阵为
图A-14 4PSK正交调制器框图
（1）画出输出端的星座关系图。
（2）若输入端输入一组数码为1101001001时，画出4PSK信号的波形图（设Tb=Tc）。4.已知（7，4）循环码的生成矩阵为
（1）写出该码的生成多项式。
（2）画出（7，4）循环码的编码电路。
（3）已知编码电路输入分别为0111和0110，求输出码字。
（4）该码最多能检几位错码？
5.设数字传输系统中的群同步码为0011011，采用连贯式插入法。
（1）画出群同步识别器方框图。
（2）若输入二进制序列为01110110101100100，试画出群同步码识别器输出波形。（设判决门限电平为4.5）
（1）写出该码的生成多项式。
（2）画出（7，4）循环码的编码电路。
（3）已知编码电路输入分别为0111和0110，求输出码字。
（4）该码最多能检几位错码？
5.设数字传输系统中的群同步码为0011011，采用连贯式插入法。
（1）画出群同步识别器方框图。
（2）若输入二进制序列为01110110101100100，试画出群同步码识别器输出波形。（设判决门限电平为4.5）
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