c

………4 分
2
（3） A AM 开始过调幅
………2 分
3. （8 分）对双边带信号进行相干解调，调制信号功率为 2mw，噪声双边功率谱密 度为 210-3 w/Hz，调制信号是最高频率为 4kHz 的低通信号。 a) 求解调器输入信噪比； b) 求解调器输出信噪比； 解 设调制信号为 m(t ) ，则 m2 (t ) 2mW a) 解调器输入信号功率 Si m2 (t ) 1mW
1 2
………2 分 ………2 分
解调器输入噪声功率 Ni 2n0 B 2 2 103 106 2 4 103 32 103 mW 解调器输入信噪比为
Si 31.25 Ni
………1 分
b) DSB 调制增益为 G=2 所以输出信噪比为
………1 分
So 62.5 No
………2 分 ………3 分
………3 分
差分双相码波形 （略）
9. （12 分）一相关编码系统如图 2 所示。图中理想低通滤波器的截止频率为 通带增益为 Ts 。 试求该系统的单位冲激响应和频率特性。
输入 相减 理想低通滤波器 输出
1 ， 2Ts
延迟2Ts 图2
解 由题意，理想低通滤波器的传输函数为
Ts , Ts H ( ) 0, 其他
………1 分
其对应的单位冲激响应 h(t ) Sa t T

s

………3 分
5
则系统的单位冲激响应为
ho (t ) (t ) (t 2Ts ) * h(t )
= h(t ) h(t 2Ts ) = Sa
t Sa (t 2Ts ) Ts Ts
………2 分
4. （8 分）设有 1GHz 的载波，受 10kHz 正弦信号调频，最大频偏 10kHz，试求： （1） FM 信号的近似带宽； （2） 调制信号幅度加倍时的带宽； （3） 调制信号频率加倍时的带宽； （4） 调制信号的幅度和频率都加倍时的带宽。 解 设调制信号 f (t ) A sin(mt ) ，其调频系数为 K，则最大频偏 KA 调频指数 m f （1） m f
………4 分
对 ho (t ) 进行傅里叶变换，可得系统的传输函数为
H o ( ) 1 e j 2Ts
所以


j 2Ts ) Ts (1 e H ( ) 0


Ts
………3 分
其他
2Ts sin(Ts ) H o ( ) 0
………2 分
(2) 升余弦系统的带宽 B
Rs
Rb 9600 =4800 B 代人，计算得 0.25 ………2 分 log 2 (4) 2
8． （8 分） 给定二进制比特序列 1010000011000011，试给出相应的 HDB3 码以及差 分双相码的波形。 解 HDB3 码+1 0 -1 +1 0 0 +1 0 -1 +1 -1 0 0 -1 +1 -1 HDB3 波形 （略）
2010 － 2011 学年第 ( 一 ) 学期期中试卷参考答案
课程代码 2100990
密封装订线
课程名称 现代通信原理
考试时间 120 分钟
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
总成绩
得分
名
阅卷教师签字： 一、填空题（20 分，每空 1 分） 1. 加性高斯白噪声其中加性的含义是 是
密封装订线
姓
噪声线性叠加在信号上 ，白噪声的含义是
6. FM 信号利用__带宽___增加来换取___信噪比__的提高。
密封装订线
7.信号通过线性系统的不失真条件是|H（ω）|= 常数 k ， ( ) = -ωτ 。 8.基带系统产生误码的主要原因是 码间串扰和 噪声 ,单极性基带号要赢得与 双极性信号相同的误码率，信号功率是双极性的 二、计算题（80 分）
f1 f3 R f N s Rs 4M B ………………4 分 2 2
………………… 2 分
该系统带宽为 B f3 3M Hz 频带利用率为
Rs 4 (B/Hz) ……………….4 分 B 3
7. （8 分）在某理想带限信道 0≤f≤3000Hz 上传送基带信号。 (1) 要求按 9600bps 的速率传输，试选择基带信号的电平数。
信道容量 C B log 2 (1 ) 4k log2 (1 1000) ≈40kbps 可选速率为 40kbps 的调制解调器较合适。………2 分 6. （10 分）设基带传输系统的总传输特性如图 1 所示
H(f)
1
f3 f 2
f1
f1
f2
f3
f
图1
其中， f1 1MHz ， f 2 2MHz ， f3 3MHz 。试确定该系统无码间干扰传输时的码 元速率和频带利用率。 解 要想实现无码间干扰传输 f1 ， f3 的滚将部分应该在其中心 f 2 呈奇对称的振幅特 性。即 f 2


Ts
………1 分
其他
6
2 10kHz 1 2 10kHz
………1 分 ………2 分

m
=
KA
m
………2 分
近似带宽 B 2(m f 1) f m = 2 (1 1) 10kHz =40 KHz （2） 根据调频指数定义这时 m f 2 带宽 B 2(m f 1) f m = 2 (2 1) 10kHz =60 KHz
1
级
2
倍。
班
1.（8 分）国际摩尔斯电码用“点”和“划”的序列发送英文字母， “划”用持续 3 个单位的电流脉冲表示， “点”用持续 1 个单位的电流脉冲表示；且“划”出现的概 率是“点”出现概率的 1/3。 (1) 计算“点”和“划”的信息量。 (2) 计算“点”和“划”的平均信息量。 解 设“点”出现的概率为 P1，则“划”出现的概率 P2 为 P 2 P1 ， P1+ P2= P1 P1 1 P1 , P2
………3 分
2. （10 分）幅度为 A 的载波受到幅度为 AM 的单频余选波调制产生调幅波， (1) 试画出其时间波形； (2) 试画出其频谱组成； (3) 指出什么时候开始过调幅。 解（1）
………4 分
SAM （ຫໍສະໝຸດ ）c mcc m
0
c m c m
………1 分
5. （8 分）假定某用户采用拨号上网，已测得电话线可用频带 4000Hz，信噪比为 30 分贝，试计算该信道的容量；在选用调制解调器时，可选速率为 56k、28.8k 或 9.6kbps 的调制解调器哪个较合适？ 解 信噪比
S 103 =1000 N S N
………3 分 ………3 分
（1）
1 3
1 3
3 4
1 ………3 分 4
………1 分
“点”包含的信息量为 I1 log 2 ( ) =0.415 (bit)
4 3
“划”包含的信息量为 I1 log2 (4) =2 (bit)
4 3 4
………1 分
4 1 （2）平均信息论 H ( x) 3 log 2 log 2 (4) =0.811(bit/符号)
，高斯的含义
噪声瞬时值服从高斯分布 。
无穷带宽内功率谱
密度是常数
2. 基带信号的带宽为 W，双边带信号的带宽为 2W ，单边带信号的带宽为 W 。
2W ，常规调幅信号的带宽为
号
3.从信息传输角度来看， 通信系统的主要质量指标是____ 有效性___和__可靠性__。 学 它们在数字通信系统中具体为___传输速率___和___误码率___。 4.单频余选调制的常规调幅信号，调制效率的最大值为 5. 单边带信号产生的方法有 滤波法 和 相移法 1/3 。 。
3
………1 分
（3） 根据调频指数定义这时 m f 1
2 1 带宽 B 2(m f 1) f m = 2 ( 1) 20kHz =60 KHz 2
………1 分
（4） 根据调频指数定义这时 m f 1 带宽 B 2(m f 1) f m = 2 (1 1) 20kHz =80 KHz
4
(2) 如果发送与接收系统采用升余弦频谱，试求滚将因子 α。 解 此理想信道能够传输的最高速率 Rs 6000 B。………2 分 （1）为充分利用带宽资源可选用基带信号的电平数 M 4 此时码元速率 Rs
Rb 9600 =4800 B log 2 (4) 2
1 Rs =3000 Hz（不能超过信道带宽）………2 分 2