西电新时代网信院特色通信原理Assignment（自用）

CHAP-1

(单选题, 10分)数字通信相对于模拟通信具有（）的优点

A. 占用频带小
B. 抗干扰能力强
C. 传输容量大
D. 易于频分复用

正确答案: B

(单选题, 10分)M进制的离散消息源消息源，其平均信息量最大时的概率分布为（）

A. 均匀分布
B. 正态分布
C. 瑞利分布
D. 指数分布

正确答案: A

指各种不同信号概率相同

H(x)=-P(x)log2P(x)

(填空题, 10分)八进制系统中每秒传输1000个八进制符号，则其码速率RB为 Baud，信息速率Rb为 bit/s）

正确答案：

(1) 1000

(2) 3000

(填空题, 10分)设每秒传送n个M进制的码元，则信息传输速率为___________

正确答案：

(1) nlog2M

(简答题, 30分)通信系统的主要性能指标是什么？

正确答案：

通信系统的主要性能指标从两个方面反映，有效性和可靠性，对于模拟通信系统，有效性指标是指带宽，可靠性指标是信噪比，对于数字通信系统，有效性指标为码元传输速率，可靠性指标是误码率。

CHAP-2

(单选题, 5分)高斯白噪声通过线性系统，其输出分布为（）

A. 高斯分布
B. 瑞利分布
C. 广义瑞利分布
D. 均匀分布

正确答案: A

(单选题, 5分)随参信道所具有的特点是（）

A. 多径传播、传输延时随时间变化、衰落
B. 传输损耗随时间变化、多径传播、衰落
C. 传输损耗随时间变化、传输延时随时间变化、衰落
D. 传输损耗随时间变化、传输延时随时间变化、多径传播

正确答案: D

随参信道又称变参信道，随参信道的性质（参数）随时间随机变化，其特性比恒参信道要复杂得多，对信号的影响比恒参信道也要严重得多。从对信号传输影响来看，传输媒质的影响是主要的，而转换器的特性的影响是次要的，甚至可以忽略不计。

(1)对信号的衰耗随时间的变化而变化；

(2)传输时延随时间变化而变化；

(3)具有多径传播。

在随参信道中最大传输时延

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远小于信息码元间隔T的条件下，多径传输和信道特性的变化导致接收信号的幅度及载波相位随机变化，而基带信号b(t)的波形变化不大，其畸变可以忽略，这种现象称为平坦性衰落。

经不同路径到达接收点的不同信号相关性很小，当路径数很大时，多径信号之和的概率分布趋于高斯分布。接收信号的包络v(t)的概率分布为瑞利分布，相位为均匀分布，这种衰落称为瑞利衰落。

如果接收信号中还有一径很强的信号，这时其包络概率分布为广义瑞利分布或称莱斯分布，称此衰落为莱斯衰落。

(单选题, 5分)设某随参信道的最大多径时延差等于5ms, 为了避免发生选择性衰落，试估算在该信道上传输的数字信号的码元脉冲宽度（）

A. 1～10ms
B. 0～15ms
C. 15～25ms
D. 20～35ms

正确答案: C

由于最大多径时延τm=5ms，则多径信道的相关带宽为1/τm，当信号带宽＞相关带宽，会产生选择性衰落，当远小于的时候会产生瑞利衰落，经验公式是1/3到1/5的相关带宽比较合适，换成宽度就是C选项了。

符号周期：T
信道相干时间：Tc
多普勒频谱带宽：Bd
信号带宽：Bs

若T>Tc和Bs<Bd，此时平坦，不衰落；若T<Tc和Bs>Bd，此时快衰落；若T>>Tc和Bs<<Bd，此时慢衰落

(单选题, 5分)连续信道的信道容量将受到“三要素”的限制，其“三要素”是（）

A. 带宽、信号功率、信息量
B. 带宽、信号功率、噪声功率谱密度
C. 带宽、信号功率、噪声功率
D. 信息量、带宽、噪声功率谱密度

正确答案: C

(单选题, 5分)以下方法中，（）不能作为增大视距传播距离的方法。

A. 中继通信
B. 卫星通信
C. 平流层通信
D. 地波通信

正确答案: D

(单选题, 5分)高斯白噪声通常是指噪声的什么量服从高斯分布（）

A. 功率谱密度
B. 相位
C. 自相关函数
D. 幅值

正确答案: A

(填空题, 20分)信道容量是指：，香农公式可表示为：

正确答案：

(1) 信道能无错误传送的最大信息率

(2) C=B*log_2(1+S/N)
(填空题, 20分)电磁波在空间传播，距离所产生的损耗称为______路径损耗

正确答案：

(1) 大尺度
**(计算题, 30分)在一水平传输电波的方向上，有一接收设备以72公里每小时速度逆向电波传播方向移动，此电波的频率为150Mhz ，试求多普勒频移和接收机实际接收到电波频率。 **

正确答案：

f_d=Vf_ccos(\theta(t))/c=10hz, 此时夹角为0度。 f=150+0.00001=150.00001Mhz

CHAP-3

(单选题, 10分)模拟调幅中DSB、SSB、VSB的已调信号占用带宽大小关系为（）

A. DSB >SSB>VSB
B. DSB>VSB>SSB
C. SSB>DSB>VSB
D. VSB>SSB>DSB

正确答案: B

(简答题, 40分)调制的目的是什么？

正确答案：

缩小天线尺寸；实现频分复用；适于不同传输信道特性；扩展带宽，提高抗干扰能力（带宽和SNR互换）。
(计算题, 50分)已知调制信号m(t)=cos(2000\pait), 载波为2cos10^4\pait ，（1）写出AM和DSB表达式；（2）分别画出AM、DSB、SSB（下边带）信号的频谱。

正确答案：

（A0+cos（2000πt））2cos104πt；2cos（2000πt））cos104πt

CHAP-4

(单选题, 5分)某数字基带系统每隔 0.8 ms 发送16种可能取的电平值之一，则该系统的波特率与比特速率分别为（）

A. 1250 Baud，4000 bps
B. 1250 Baud，5000 bps
C. 2500 Baud，5000 bps
D. 2500 Baud，4000 bps

正确答案: B

(填空题, 5分)如下图所示基带理想低通系统的传输特性H(\omega)，则该基带系统的带宽为 Hz，该系统能提供的最高频带利用率为 Baud/Hz

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正确答案：

(1) 1/T_B

(2) 1

基带数字系统的最大频带利用率为2Baud/Hz；

频带数字系统的最大频带利用率为1Baud/Hz

(填空题, 5分)设某四元基带系统的带宽为5 kHz，速率为30 kbps的数字信号通过该系统时，（能或不能）实现无ISI传输

正确答案：

(1) 不能

频带利用率=传输速率/占用频带宽度

无ISI 频带利用率需要小于2log2M

此处频带利用率为6，大于log2 4=2

(填空题, 5分)无码间串扰的频域条件可表述为
(简答题, 10分)什么是码间串扰（ISI）及其产生原因？

正确答案：

前面码元波形的拖尾和后面码元的前导蔓延到当前码元的抽样时刻，从而对当前时刻的判决产生干扰。主要原因是由于系统传输总特性H（w）不理想，导致码元波形畸变、展宽和拖尾

(简答题, 10分)在工程实践中，为什么多采用具有滚降特性的滤波器，而不采用理想低通滤波器？具有滚降特性的滤波器的代价是什么？

正确答案：

因为理想低通滤波器在物理上无法实现，并且其冲激响应的波形有很长的拖尾（衰减振荡幅度较大）；（非必须）导致定时稍有偏差，就会出现严重的码间串扰。具有滚降特性的滤波器的代价是相比于理想低通增大了带宽。

(计算题, 30分)已知某基带系统在10MHz内平坦。试求，（1）无ISI的最大传输码率；（2）采用\alpha=0.4的RC谱滤波器的最大传输码率；（3）采用\alpha=0.4的RC谱滤波器如何实现20Mbps传输？

正确答案：

采用四元传输

(计算题, 30分)本题题目如下：

正确答案：

CHAP-5

(单选题, 2分) 在二进制数字调制系统中，既要求节省频带又同时抗干扰性能好的调制方式是：（）

A. 2ASK
B. 2FSK
C. 2PSK
D. 2DPSK

正确答案: C

频带利用率：FSK最差，PSK最好；

抗干扰性能：ASK最差，PSK最好；

频带利用率+抗干扰性能：PSK最好，DPSK次之；

因为PSK的倒“PI”现象，DPSK又克服了这个问题，所以现实中DPSK应用更多

(单选题, 2分) 频带利用率最低调制方式是：（）

A. 2ASK
B. 2FSK
C. 2PSK
D. 2DPSK

正确答案: B

(单选题, 2分) 对于2PSK采用直接法载波同步会带来的载波相位模糊是（）

A. 90^0和1800不定
B. 0^0和1800不定
C. 90^0和3600不定
D. 0^0和900不定

正确答案: B

(单选题, 2分)在数字调制技术中，其采用的进制数越高，则（）

A. 抗干扰能力越强
B. 占用的频带越宽
C. 频谱利用率越高
D.实现越简单

正确答案: C

(单选题, 2分)设r为接收机输入端信噪比，则2ASK调制系统相干解调的误码率计算公式为：( )

正确答案: A

(填空题, 2分) 某二进制信源中连续出现的0的个数最多是6个，此信源经过AMI、HDB3、数字分相码编码后，编码结果中连续出现的0的个数最多分别是、及个。数字分相码即双相码或曼彻斯特码

正确答案：

(1) 6

(2) 3

(3) 2

(填空题, 2分)二进制序列经过HDB3码编码后连续出现的0符号个数最多是个

正确答案：

(1) 3

(填空题, 2分)已知消息代码为(011100001)，其对应的HDB3码的形式为 (码的前一个B和V均为+1)

所有1均为正负交替

连续三个0后加入破坏码

正确答案：

(1) 0-1+1-1000-V+1

(填空题, 2分) 有4种最基本的数字基带码型：单极性NRZ，双极性NRZ，单极性RZ和双极性RZ，码波形有直流，且接收端判决电平不确定，因而应用受限；码波形等概时无直流，且接收端判决电平固定为零，因而应用广泛，与NRZ码波形相比，码波形的主要缺点是带宽大，主要优点是位与位之间易于分清；码波形存在fS离散分量，可用于位定时。

正确答案：

(1) 单极性

(2) 双极性

(3) 归零码

(4) 单极性RZ

(填空题, 2分) 如果升余弦滚降系统的滚降系数α越小，则相应的系统总的冲激响应*x(t)*的拖尾衰减越，当α=0时拖尾按1/t的次方速度衰减。

正确答案：

(1) 慢

(2) 1

(填空题, 2分)对于滚降系统a=0.5的幅度滚降低通网络，每Hz可传输的最大码速率为________Baud

正确答案：

(1) 2/1.5=1.333

(填空题, 2分)眼图中，对接收波形的最佳取样时刻应出现在眼的处

正确答案：

(1) 中间（开度最大）

(填空题, 2分) 2FSK信号的第一零点带宽数字带通传输系统的最高频带利用率是 Baud/Hz

正确答案：

(1) 1

(填空题, 2分)信源信息速率是4000bit/s，采用QPSK传输时符号速率是 k波特。如果此QPSK调制采用了滚降系数为1的升余弦频谱成形，那么发送信号的带宽是 kHz，此时的频带利用率为 bit/s/Hz。

正确答案：

(1) 2

(2) 4

(3) 1

(填空题, 2分) 四相调制相干解调系统中发送端通常采用差分编码，其目的是克服_______

正确答案：

(1) 相位模糊现象

(简答题, 5分) 试比较传输码AMI码和HDB3码之间的特点？

正确答案：

共同点：无直流，低频少，都具有定时信息且易于提取，具有一定的检错能力，适合作为传输码不同点：AMI码受信源的统计特性影响较大，尤其是出现长串连0是严重影响时钟的提取；HDB3码解决了AMI码中长串连0的问题，最大连0数不超过3个

(简答题, 5分)简述无码间干扰条件的含义？

正确答案：

把从波形形成输入到接收滤波器输出的传递函数H(w)的幅频特性2π/Ts为间隔切开，然后分段延w轴平移到（-π/Ts，π/Ts）区内将他们叠加起来，其结果应当为宜固定值Ts，即叠加后的结果为理想低通特性就可以做到在抽样点上无码间干扰

(简答题, 5分)什么是奈奎斯特速率？什么是奈奎斯特带宽？

正确答案：

奈奎斯特速率是能消除码间串扰的最大码速率；又称为等效带宽。当码速率等于它的两倍时无码间串扰。

(简答题, 5分)简述为什么实际的数字调相不能采用绝对调相而采用相对调相？

正确答案：

数字调相系统多采用直接法载波同步方式，因此存在载波相位模糊现象。对于绝对调相的基带码元与载波相位间关系是固定的，因此载波相位模糊使得解调出的基带信号出现不确定，从而无法实现正常传输；而相对调相是利用载波相位的变化来表示基带码元，因此载波相位模糊不会影响载波相位的变化，故对相对调相解调出的基带信号不会产生影响。

(简答题, 5分)试画出2DPSK信号差分解调的原理框图，和相干解调相比其噪声性能哪种方法好，为什么？

正确答案：

相干解调比差分相干解调噪声性能好，因为它的本地载波包含的噪声小，而后者是用前一码元的波形来代替本地载波，包含了信道噪声。

(简答题, 5分)简述多进制数字调制系统的特点

正确答案：

特点是可以获得比二进制数字调制更高的频带利用率，减小带宽，但是这些受益的代价是需要增加信号功率和实现的复杂度。

(计算题, 20分)采用2ASK方式传输的二进制信息为101100011，已知码元传输速率为1200B，载波频率为2400Hz，试构成一种2ASK信号调制器原理框图，并画出2ASK信号的时间波形。若采用16进制ASK系统的信息传输速率为6400bps，试求该系统的码元传输速率和带宽。

正确答案：

调制器原理框图如图（a）所示，数字基带信号s(t)应是单极性不归零波形。2ASK信号也可以采用数字键控的方式产生，通过开关的接通和接地来产生2ASK信号，其调制器原理框图如图（b）所示；根据题中已知条件，码元传输速率为1200B，载波频率为2400Hz，因此在2ASK信号的时间波形中，每个码元时间内共有两个周期的载波，数字基带信号s(t)和2ASK信号的时间波形如图（c）所示

系统码元传输速率RB =6400/log216=1600Baud，即每秒传输1600个脉冲，其基带信号带宽fs=1600Hz，ASK信号的传输带宽Bask=2fs=3200Hz。

CHAP-6

(单选题, 5分)发端发送纠错码，收端译码器自动发现并纠正错误，传输方式为单向传输，这种差错控制的工作方式被称为（）

A. FEC
B. ARQ
C. IF
D. HEC

正确答案: A

(单选题, 5分) 码长ｎ=7的汉明码，监督位应是：（）

A. 2位
B. 3位
C. 4位
D. 5位

正确答案: B

(填空题, 5分) 在一个码组内纠正t位错误，同时检测e (e>t)个误码，要求最小距离dmin满足

正确答案：

(1) dmin>t+e+1

(填空题, 5分) 在（n，k）汉明码中，监督码元的个数为，编码效率为

正确答案：

(1) n-k

(2) k/n

(计算题, 5分) 某(7,4)系统汉明码的监督矩阵为：，信息元为1100，利用生成矩阵求码字。

正确答案：

(计算题, 5分)某差错控制编码的最小码距dmin=5，该编码能够检测几个错码？能够纠正几个错码，并给出分析依据。已知生成矩阵，由G矩阵求相应的监督矩阵H。

正确答案：

CHAP-7

(单选题) 电话采用的A律13折线8位非线性码的性能相当于编线性码位数为（）

A. 8
B. 10
C. 11
D. 12

正确答案: D

(单选题) 对模拟信号进行模/数字转换后会产生( )

A. 失真
B. 干扰
C. 失真+干扰
D. 无失真和干扰

正确答案: A

(单选题) 通过抽样可以使模拟信号实现（）

A. 时间和幅值的离散
B. 幅值上的离散
C. 时间上的离散
D. 频谱上的离散

正确答案: C

(单选题) 采用非均匀量化的目的是：（）

A. 同时提高大信号和小信号的量化信噪比；
B. 不改变信号的量化信噪比而提高信源编码的效率
C. 以降低小信号的量化信噪比为代价，换取大信号量化信噪比的提高；
D.以降低大信号的量化信噪比为代价，换取小信号量化信噪比的提高。

正确答案: D

(单选题) 有关抽样定理错误的概念是：( )

A. 对于低通型信号，抽样频率可以大于信号最高频率的2倍；
B. 对于带通型信号，抽样频率必须大于信号最高频率的2倍；
C. 对于低通型信号，抽样频率可以等于信号最高频率的2倍；
D.对于带通型信号，抽样频率可以小于信号最高频率的2倍。

正确答案: B

(单选题) 非均匀量化时，量化间隔的大小与（）成正比。

A. 信号的幅度
B. 信号的带宽
C. 信号的功率
D.信号的平均幅度

正确答案: A

(填空题) 非均匀量化器可以提高信号的量化信噪比

正确答案：

(1) 小

(填空题) 某模拟信号的频率范围为10KHz～108KHz，若对其进行PCM编码，其最低抽样频率为______KHz

正确答案：

(1) 216

(简答题) 根据PCM传输方式的基本组成，若用于传输电话时，请简述各部分的作用及相应要求？

正确答案：

抽样----实现时间上的离散，由于电话信号的带宽为4kHz因此抽样频率取8kHz；
量化----实现幅度上的离散，采用非均匀量化以提高小信号时的量化信噪比；
编码----将非均匀量化后的信号编为8位二进制码。
信道----适合于数字信号传输的媒介和设备；
译码----编码的反变换过程，应补上半个量化级，使量化误差最小；
低通----恢复模拟信号，截止频率为4kHz，并应具有的补偿。

CHAP-8

(单选题) 蜂窝系统中，频率复用因子变大，则系统容量（）

A. 变大
B. 不变
C. 变小
D. 不确定

正确答案: C

8.3分

(填空题) 蜂窝网络中要提高系统容量，小区面积应，小区分配的信道数目应。（填“增加”或“减小”）

正确答案：

(1) 减小

(2) 增加

(填空题) 区群大小N的确定公式为

正确答案：

(1) N=i2+ij+j2

(填空题) 若干个单位无线区群彼此邻接组成蜂窝式服务区域称为区群，邻接单位无线区群中的同频无线小区的 ____相等。

正确答案：

(1) 中心距离

(填空题) 为了进一步提升蜂窝容量，可采用________，扇区划分，新微小区等技术。

正确答案：

(1) 小区分裂

(填空题) 区群是指相互邻接而使用不同______的所有小区。

正确答案：

(1) 频道

(简答题) 某移动通信网规划时，希望区群内包含小区的数目在6~10个范围内，（1）试计算，该网区群尺寸可能是多少？（2）解释区群划分为何带来频率复用的效果。

正确答案：

（1）区群的尺寸可以是7或9；（2）在蜂窝系统设计和规划时，位于不同区群内且采用相同频道组的小区称作同频小区。要想对采用相同频率工作而引起的干扰进行有效的控制，同频小区的分布应当存在规律性。不同区群相同频率小区的重复使用，带来频率复用。

(简答题) 小区制相比于大区制，有什么优点？

正确答案：

①提高了频谱利用率（最大的优点）； ②基站的功率减小，使相互间的干扰减少； ③小区的服务范围可根据用户的密度确定，组网灵活。

(简答题) 某小区制移动通信网的小区辐射半径为8公里，根据同频干扰抑制的要求，同频道小区之间的距离应大于32公里，问该网的区群中小区数目是多少？试画出区群的结构图。

正确答案：

为了满足区群尺寸基本条件，所以N=7。

(计算题) 一个蜂窝系统中有1000个用于处理通信业务的可用信道，设小区的面积为3km2，整个系统的面积为4200km2。 N=7，计算系统容量； N=4，覆盖整个区域，需要将该区群覆盖多少次？计算系统容量；减小区群大小N能增大系统容量吗？解释原因。

正确答案：

K=1000，Acell=3 km2，Asys=4200 km2，Acluster=N Acell1. C=MK= Asys/Acluster * 1000=（4200/3 * 7） * 1000=200000
C=MK= Asys/Acluster * 1000=（4200/3 * 4）* 1000=350000
给定可用信道资源K：N越小，一个区群覆盖的面积越小，复制次数M越大，则C越大；同频干扰越严重。

CHAP-9

(单选题) 下列网络实体中不属于LTE核心网网元的是：__________。

A. MME
B. HSS
C. S-GW
D.eNodeB

正确答案: D

(单选题) LTE的下行多址方式是__________。

A. SC-FDMA
B. TDMA
C. OFDMA
D.CDMA

正确答案: C

(单选题) LTE具有时域和频域的资源，资源分配的最小单位是__________。

A. 时间块
B. 资源块
C. 频率块
D.符号块

正确答案: B

(单选题) LTE的帧结构有__________种。

A. 1
B. 2
C. 3
D. 4

正确答案: B

(单选题)接收分集信号有最佳选择式合并（OSC）、等增益合并（EQC）、最大比合并（MRC）三种方式，在分支总数相同的情况下三种方式在合并信号的平均信噪比方面的关系是__________。

A. MRC>EQC>OSC
B. EQC>MRC >OSC
C. EQC> OSC>MRC
D. OSC >EQC>MRC

正确答案: A

(单选题) 按照不同时隙划分信道的通信系统称之为（）

A. CDM系统
B. OFDM系统
C. TDM系统
D. FDM系统

正确答案: C

(填空题) 为克服OFDM系统所特有的符号间干扰ISI，LTE在保护带宽中填充了____________。

正确答案：

(1) CP或循环前缀_

(简答题)简述5G采用的新技术有哪些？

正确答案：

答：新的帧结构、新的波形（F-OFDM）、网络切片、大规模MIMO、SDN和NFV、边缘计算、3D天线等

(简答题) 简述5G移动通信关键技术，并根据所学谈谈你对未来移动通信技术发展趋势的看法。

正确答案：

5G移动通信技术的特点是：频谱利用率高；扩展性强；设计理念先进；能耗降低。其关键技术为：高频段传输；多天线技术；同事同频全双工；密集网络化技术、智能化技术；新型网络架构；未来的发展趋势：智能交互；生活云端化；万物互联

var code = “be6f6888-9c64-4100-8a44-a4ce4293f2d2”

posted @ 2023-02-24 14:58 noobwei 阅读(771) 评论(0) 编辑收藏举报来源

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