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………密………封………线………以………内………答………题………无………效……
电子科技大学2013-2014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: 20 14 年 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_____部分构成,共_____页。
题号 得分
一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 合计
得 分 一、设AWGN信道的带宽为4kHz,信号与噪声的功率比为63,试确定利用这种信道的理想通信系统的最大信息传输速率。(共
10分)
解:此系统信道容量为
S??C?Blog2?1???4log2?1?63??24kbit/s
?N?
得 分 二、对模拟信号m(t)?2cos(3000?t)?4cos(4000?t)进行标准PCM编码,量化器设计范围为[-10,10]。试(共10分) 1.求抽样时间间隔是多少?(4分)
2.求t?1ms时m(t)的采样值的码字;(6分)
(提示:A律13折线主要参数见下表)
解:(1)标准PCM编码抽样频率是
fs?8000Hz
1抽样时间间隔是Ts?1/fs?1/8000?ms
8(2)求t?1ms时m(t)的采样值的码字
t?1ms时,m(t)?2cos(3?)?4cos(4?)??2?4?2,归一化采样值x?2/10?0.2,落在第5段,量化间隔为16?
0.2?0.1250.0750.075?2048???9.6 16?16?1/2048?16故PCM码字为1 101 1001
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得 分
6310?t?10cos10?t??三、已知调角信号为s?t??10cos????,假设s(t) 是FM信号,且调制器的比例常数为KFM=2,求其载频、调
制信号、最大频偏、调频指数和信号带宽BT。(共10分)
106?解:对于FM调制,载频为:fc??5?105Hz (2分)
2?相位偏移为:??t??10cos?103?t??2?KFM?m?t?dt 因此,调制信号为:
m?t??10d?cos?103?t???...??2.5?103sin?103?t? (2分)
?2?KFMdt?所以,频率偏移为:?fi?t??KFMm?t? 或者?fi?t??1d??t????5?103sin(103?t)
2?dt最大频偏为:?fmax?5?103Hz (2分) 调制指数:?FM?fmax5?103???10 (2分) 3fm0.5?10信号带宽为:BT?2(?FM?1)fm?2(10?1)?500?11kHz (2分)
得 分 四、某基带传输系统存在码间干扰,测得其冲激响应的抽样值为h(-2)=0.125,h(-1)=0.125,h(0)=1,h(1)=0.25,h(2)=0.0625, 请用迫
零法设计一个三抽头的均衡器,试获得均衡的冲激响应,并计算均衡前后的峰值畸变值。(共10分) 解:设均衡器的冲激响应为:c(-1),c(0)和c(1),均衡后的综合响应为:
?he(?1)??h(0)h(?1)h(?2)??c(?1)??0?????????h(0)?h(1)h(0)h(?1)c(0)??e??????1? (5分) ?h(1)????h(2)h(1)h(0)????c(1)???0???e?则有 c(-1)= -0.0999 c(0)= 1.0572 c(1)= -0.2581;(1分)
1? 均衡前的峰值畸变为:D0??|h(k)|?0.7083 (2分)
h(0)k???k?01? 均衡后的峰值畸变为:D0?|c(k)|?0.3386 (2分) ?c(0)k???k?0得 分 五、在功率谱密度为N0/2的AWGN信道中进行二元基带传输,假定码元等概,发射1和0的对应信号分别为,
t????At?A?1??,(0?t?T)?,(0?t?T) , m0(t)???T? m1(t)??T?0, (其它)??0, (其它)?请(共10分)
1.确定最佳接收机的结构;(5分) 2.给出最佳误码概率。(5分)
解:1.最佳接收机结构为(滤波器为匹配滤波器)
rt?st?nt??????m1T?t???y1t??抽样y1n
m2T?t?y2t??定时抽样y2n判决?a?n?
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2.由于sd?t??s1?t??s2?t?的能量为:
Ed???m?t??m2?t???dt??00?1?EdPe?Q??2N0?T2TA2T?2At? ?A?dt??3?T??? ??2?A2T????Q??6N0??
得 分 六、QPSK系统的输入二进制信息序列为100000100111,请写出(共10分) 1.载波相位序列(A方式);(5分)
2.若该QPSK信号传输速率为2400 Baud,则信号的理论最小带宽是多少? (5分)
解:1. 10 00 00 10 01 11
3???2、?、?、2、2、0 (5分) 2. BQPSK?Rs?2400Hz (5分)
得 分 七、无码间干扰数字频带QPSK传输系统,频带范围300~3300 Hz,系统传输特性是滚降因子为0.5的升余弦滤波器。求:(共
10分)
1.该频带传输系统可传输的最大码元速率是多少;(3分) 2.该频带系统的最大频带利用率为多少bit/s/Hz;(3分)
3.若接收端Eb/N0=16,则该系统相干接收最佳误码率为多少?(可使用Q(x)函数表示)(4分)
解:1.B?2f?1????R
0s?max?1????3300?300?3000Hz Rs?max?1?0.5??3000Hz?Rs?max?2000Baud (3分)
?2Rs?max?4000b/s (2分)
2.Rb?max?max?Rb?max4000??1.33bit/s/Hz (1分) B30003. Eb/N0=16
2Eb?相干接收时: Pb?Q? (4分) ?????Q?32??Q?42??N0?
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