通信工程原理應(yīng)用練習(xí)題集姓名_________________________地址_______________________________學(xué)號(hào)______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請(qǐng)首先在試卷的標(biāo)封處填寫您的姓名，身份證號(hào)和地址名稱。2.請(qǐng)仔細(xì)閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.通信系統(tǒng)的基本模型是什么？

A.發(fā)送器信道接收器

B.發(fā)送端傳輸線接收端

C.發(fā)送器調(diào)制器接收器

D.發(fā)送器編碼器解碼器

2.模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的區(qū)別是什么？

A.模擬信號(hào)是連續(xù)的，數(shù)字信號(hào)是離散的

B.模擬信號(hào)只能表示信號(hào)的變化，數(shù)字信號(hào)能表示信號(hào)的變化和位置

C.模擬信號(hào)不能進(jìn)行數(shù)字處理，數(shù)字信號(hào)可以進(jìn)行數(shù)字處理

D.以上都是

3.模擬調(diào)制有哪些基本類型？

A.振幅調(diào)制

B.頻率調(diào)制

C.相位調(diào)制

D.以上都是

4.數(shù)字調(diào)制有哪些基本類型？

A.相移鍵控（PSK）

B.頻移鍵控（FSK）

C.相位鍵控（PK）

D.以上都是

5.濾波器的主要功能指標(biāo)有哪些？

A.衰減特性

B.帶寬

C.諧振頻率

D.以上都是

6.信號(hào)傳輸?shù)男诺烙心男?/p>

A.有線信道

B.無(wú)線信道

C.光纖信道

D.以上都是

7.信號(hào)傳輸中的噪聲類型有哪些？

A.白噪聲

B.粉紅噪聲

C.高斯噪聲

D.以上都是

8.信號(hào)的頻譜分析是什么？

A.對(duì)信號(hào)頻域進(jìn)行分析

B.對(duì)信號(hào)時(shí)域進(jìn)行分析

C.對(duì)信號(hào)功率進(jìn)行分析

D.對(duì)信號(hào)能量進(jìn)行分析

9.信號(hào)的采樣定理是什么？

A.采樣頻率必須大于信號(hào)最高頻率的兩倍

B.采樣頻率必須小于信號(hào)最高頻率的兩倍

C.采樣頻率必須等于信號(hào)最高頻率的兩倍

D.以上都不對(duì)

10.信號(hào)的壓縮感知是什么？

A.一種利用稀疏信號(hào)恢復(fù)的信號(hào)處理方法

B.一種信號(hào)壓縮方法

C.一種信號(hào)編碼方法

D.一種信號(hào)解碼方法

答案及解題思路：

1.A：通信系統(tǒng)的基本模型是發(fā)送器信道接收器。

2.D：模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的區(qū)別包括以上所有選項(xiàng)。

3.D：模擬調(diào)制包括振幅調(diào)制、頻率調(diào)制和相位調(diào)制。

4.D：數(shù)字調(diào)制包括相移鍵控、頻移鍵控和相位鍵控。

5.D：濾波器的主要功能指標(biāo)包括衰減特性、帶寬和諧振頻率。

6.D：信號(hào)傳輸?shù)男诺腊ㄓ芯€信道、無(wú)線信道和光纖信道。

7.D：信號(hào)傳輸中的噪聲類型包括白噪聲、粉紅噪聲和高斯噪聲。

8.A：信號(hào)的頻譜分析是對(duì)信號(hào)頻域進(jìn)行分析。

9.A：信號(hào)的采樣定理指出采樣頻率必須大于信號(hào)最高頻率的兩倍。

10.A：信號(hào)的壓縮感知是一種利用稀疏信號(hào)恢復(fù)的信號(hào)處理方法。

解題思路：

對(duì)于選擇題，我們需要了解各個(gè)選項(xiàng)的含義和特點(diǎn)，然后結(jié)合題干信息進(jìn)行分析和判斷。通過(guò)對(duì)題干和選項(xiàng)的仔細(xì)分析，我們可以得出正確的答案。二、填空題1.通信系統(tǒng)由信源、信道、調(diào)制器、解調(diào)器和信宿組成。

2.模擬信號(hào)調(diào)制的基本過(guò)程包括信號(hào)、調(diào)制、傳輸和解調(diào)。

3.數(shù)字信號(hào)調(diào)制的基本過(guò)程包括信號(hào)編碼、調(diào)制、傳輸和解調(diào)。

4.濾波器的頻率響應(yīng)分為通帶、阻帶和過(guò)渡帶。

5.信號(hào)的頻譜分析包括頻譜分解、頻譜展平和頻譜濾波。

6.信號(hào)的采樣定理指出，若信號(hào)的最高頻率為f_m，則采樣頻率應(yīng)滿足f_s>2f_m。

7.信號(hào)的壓縮感知原理是利用稀疏性來(lái)恢復(fù)信號(hào)。

答案及解題思路：

答案：

1.信源、信道、調(diào)制器、解調(diào)器、信宿

2.信號(hào)、調(diào)制、傳輸、解調(diào)

3.信號(hào)編碼、調(diào)制、傳輸、解調(diào)

4.通帶、阻帶、過(guò)渡帶

5.頻譜分解、頻譜展平、頻譜濾波

6.f_m>2f_m

7.稀疏性

解題思路：

1.通信系統(tǒng)的五個(gè)基本組成部分是理解通信系統(tǒng)運(yùn)作的基礎(chǔ)，包括信號(hào)的產(chǎn)生、傳輸、處理和接收。

2.模擬信號(hào)調(diào)制涉及將基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合信道傳輸?shù)念l帶信號(hào)，而數(shù)字信號(hào)調(diào)制則是在此基礎(chǔ)上加入了數(shù)字信號(hào)編碼的過(guò)程。

3.濾波器的頻率響應(yīng)描述了其對(duì)不同頻率信號(hào)的響應(yīng)能力，分為通帶、阻帶和過(guò)渡帶。

4.信號(hào)的頻譜分析是對(duì)信號(hào)頻譜結(jié)構(gòu)的分析和理解，包括頻譜分解、展平和濾波。

5.采樣定理是數(shù)字信號(hào)處理的基本理論，它指出當(dāng)采樣頻率高于信號(hào)最高頻率的兩倍時(shí)，才能準(zhǔn)確恢復(fù)原始信號(hào)。

6.壓縮感知原理基于信號(hào)稀疏性，通過(guò)利用信號(hào)的非線性特性，從少量的觀測(cè)中恢復(fù)出原信號(hào)。三、判斷題1.通信系統(tǒng)的基本模型只包括發(fā)送端和接收端。

答案：錯(cuò)誤

解題思路：通信系統(tǒng)的基本模型通常包括發(fā)送端、傳輸信道和接收端，而不僅僅是發(fā)送端和接收端。發(fā)送端負(fù)責(zé)信號(hào)的調(diào)制和發(fā)送，接收端負(fù)責(zé)信號(hào)的接收和解調(diào)，傳輸信道則是信號(hào)傳輸?shù)奈锢砺窂健?/p>

2.模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制在調(diào)制過(guò)程中都需要使用調(diào)制器和解調(diào)器。

答案：正確

解題思路：無(wú)論是模擬調(diào)制還是數(shù)字調(diào)制，都需要調(diào)制器將基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合傳輸?shù)念l帶信號(hào)，以及解調(diào)器在接收端將頻帶信號(hào)還原為基帶信號(hào)。

3.濾波器的主要功能指標(biāo)包括幅頻特性、相頻特性和群時(shí)延。

答案：正確

解題思路：濾波器的主要功能指標(biāo)確實(shí)包括幅頻特性、相頻特性和群時(shí)延。幅頻特性描述了濾波器對(duì)不同頻率信號(hào)的幅度響應(yīng)，相頻特性描述了濾波器對(duì)不同頻率信號(hào)的相位響應(yīng)，群時(shí)延描述了不同頻率成分通過(guò)濾波器的時(shí)間延遲。

4.信號(hào)傳輸?shù)男诺腊ㄓ袚p信道和無(wú)損信道。

答案：錯(cuò)誤

解題思路：信號(hào)傳輸?shù)男诺劳ǔ７譃橛袚p信道和無(wú)噪信道。有損信道會(huì)導(dǎo)致信號(hào)能量的衰減，而無(wú)噪信道則假設(shè)信號(hào)傳輸過(guò)程中沒(méi)有引入噪聲。

5.信號(hào)的噪聲分為熱噪聲和沖擊噪聲。

答案：正確

解題思路：信號(hào)的噪聲確實(shí)可以分為熱噪聲和沖擊噪聲。熱噪聲是由信號(hào)傳輸介質(zhì)中的隨機(jī)熱運(yùn)動(dòng)引起的，而沖擊噪聲則是由突發(fā)性干擾造成的。

6.信號(hào)的頻譜分析可以用于信號(hào)的調(diào)制和解調(diào)。

答案：正確

解題思路：信號(hào)的頻譜分析是調(diào)制和解調(diào)過(guò)程中的重要步驟。通過(guò)頻譜分析，可以了解信號(hào)的頻率成分，從而設(shè)計(jì)合適的調(diào)制和解調(diào)方案。

7.信號(hào)的采樣定理是數(shù)字信號(hào)處理的基礎(chǔ)。

答案：正確

解題思路：信號(hào)的采樣定理是數(shù)字信號(hào)處理的基本理論之一，它保證了在一定條件下，通過(guò)有限個(gè)采樣點(diǎn)可以無(wú)失真地恢復(fù)原始信號(hào)，是數(shù)字信號(hào)處理的基礎(chǔ)。四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述通信系統(tǒng)的基本模型及其各部分的作用。

基本模型：

發(fā)信機(jī)：將信息信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合在信道中傳輸?shù)男盘?hào)。

信道：傳輸信號(hào)媒介，如電纜、光纖、無(wú)線電波等。

接收機(jī)：從信道中接收并恢復(fù)原始信息信號(hào)。

各部分作用：

發(fā)信機(jī)：負(fù)責(zé)信號(hào)的調(diào)制和放大。

信道：保證信號(hào)的傳輸質(zhì)量。

接收機(jī)：實(shí)現(xiàn)信號(hào)的解調(diào)和濾波。

2.簡(jiǎn)述模擬信號(hào)調(diào)制和解調(diào)的過(guò)程。

調(diào)制過(guò)程：

將信息信號(hào)（基帶信號(hào)）轉(zhuǎn)換成適合信道傳輸?shù)母哳l信號(hào)（已調(diào)信號(hào)）。

解調(diào)過(guò)程：

從已調(diào)信號(hào)中恢復(fù)出原始信息信號(hào)。

3.簡(jiǎn)述數(shù)字信號(hào)調(diào)制和解調(diào)的過(guò)程。

調(diào)制過(guò)程：

將數(shù)字信息信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合信道傳輸?shù)哪M信號(hào)（已調(diào)信號(hào)）。

解調(diào)過(guò)程：

從已調(diào)信號(hào)中恢復(fù)出原始數(shù)字信息信號(hào)。

4.簡(jiǎn)述濾波器的幅頻特性和相頻特性。

幅頻特性：

描述濾波器對(duì)不同頻率信號(hào)的幅度響應(yīng)。

相頻特性：

描述濾波器對(duì)不同頻率信號(hào)的相位響應(yīng)。

5.簡(jiǎn)述信號(hào)的頻譜分析及其應(yīng)用。

頻譜分析：

將信號(hào)分解為不同頻率的分量，分析其頻率特性。

應(yīng)用：

頻譜分析可用于信號(hào)傳輸、信號(hào)處理等領(lǐng)域。

6.簡(jiǎn)述信號(hào)的采樣定理及其應(yīng)用。

采樣定理：

采樣頻率必須大于信號(hào)最高頻率的兩倍，才能完整恢復(fù)信號(hào)。

應(yīng)用：

采樣定理在數(shù)字信號(hào)處理、通信等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。

7.簡(jiǎn)述信號(hào)的壓縮感知原理及其應(yīng)用。

壓縮感知原理：

通過(guò)線性觀測(cè)矩陣對(duì)信號(hào)進(jìn)行觀測(cè)，在低維空間中恢復(fù)原始信號(hào)。

應(yīng)用：

壓縮感知原理在信號(hào)處理、圖像處理等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。

答案及解題思路：

1.答案：

通信系統(tǒng)的基本模型包括發(fā)信機(jī)、信道和接收機(jī)。發(fā)信機(jī)負(fù)責(zé)信號(hào)調(diào)制和放大，信道保證信號(hào)傳輸質(zhì)量，接收機(jī)實(shí)現(xiàn)信號(hào)解調(diào)和濾波。

解題思路：

分析通信系統(tǒng)各部分的作用，結(jié)合實(shí)際通信過(guò)程進(jìn)行解答。

2.答案：

模擬信號(hào)調(diào)制是將信息信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻信號(hào)的過(guò)程，解調(diào)是從已調(diào)信號(hào)中恢復(fù)原始信號(hào)的過(guò)程。

解題思路：

分析調(diào)制和解調(diào)過(guò)程，結(jié)合模擬信號(hào)傳輸特點(diǎn)進(jìn)行解答。

3.答案：

數(shù)字信號(hào)調(diào)制是將數(shù)字信息信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的過(guò)程，解調(diào)是從已調(diào)信號(hào)中恢復(fù)原始數(shù)字信息信號(hào)的過(guò)程。

解題思路：

分析數(shù)字信號(hào)調(diào)制和解調(diào)過(guò)程，結(jié)合數(shù)字信號(hào)傳輸特點(diǎn)進(jìn)行解答。

4.答案：

濾波器的幅頻特性描述了濾波器對(duì)不同頻率信號(hào)的幅度響應(yīng)，相頻特性描述了濾波器對(duì)不同頻率信號(hào)的相位響應(yīng)。

解題思路：

解釋幅頻特性和相頻特性的概念，結(jié)合濾波器在信號(hào)處理中的作用進(jìn)行解答。

5.答案：

信號(hào)頻譜分析是將信號(hào)分解為不同頻率的分量，分析其頻率特性。

解題思路：

解釋頻譜分析的概念，結(jié)合信號(hào)處理領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)行解答。

6.答案：

信號(hào)采樣定理要求采樣頻率大于信號(hào)最高頻率的兩倍，以完整恢復(fù)信號(hào)。

解題思路：

解釋采樣定理的概念，結(jié)合數(shù)字信號(hào)處理和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)行解答。

7.答案：

壓縮感知原理通過(guò)線性觀測(cè)矩陣在低維空間中恢復(fù)原始信號(hào)。

解題思路：

解釋壓縮感知原理的概念，結(jié)合信號(hào)處理和圖像處理領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)行解答。

：五、計(jì)算題1.已知一個(gè)模擬信號(hào)的最高頻率為3MHz，請(qǐng)計(jì)算該信號(hào)的采樣頻率。

解題思路：根據(jù)奈奎斯特采樣定理，為了能夠從采樣信號(hào)中恢復(fù)出原始信號(hào)，采樣頻率應(yīng)至少為信號(hào)最高頻率的兩倍。

答案：采樣頻率=2最高頻率=23MHz=6MHz

2.已知一個(gè)模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)制后的頻帶寬度為2MHz，請(qǐng)計(jì)算該信號(hào)的帶寬。

解題思路：模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)制后，其帶寬由調(diào)制后的頻帶寬度決定，因此信號(hào)的帶寬即為2MHz。

答案：帶寬=2MHz

3.已知一個(gè)數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)制后的頻帶寬度為2MHz，請(qǐng)計(jì)算該信號(hào)的帶寬。

解題思路：數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)制后，帶寬一般取決于數(shù)字信號(hào)本身的數(shù)據(jù)速率和調(diào)制方式。題目中未提供數(shù)字信號(hào)的具體信息，因此無(wú)法直接計(jì)算帶寬。

答案：無(wú)法計(jì)算（缺少數(shù)字信號(hào)具體信息）

4.已知一個(gè)濾波器的幅頻特性為：f≤1kHz時(shí)，H(f)=1；f>1kHz時(shí)，H(f)=0。請(qǐng)計(jì)算該濾波器的截止頻率。

解題思路：濾波器的截止頻率是幅頻特性曲線從最大值下降到其最大值一半時(shí)的頻率。在此題中，當(dāng)f≤1kHz時(shí)，幅值為1；當(dāng)f>1kHz時(shí)，幅值為0，因此濾波器的截止頻率為1kHz。

答案：截止頻率=1kHz

5.已知一個(gè)信號(hào)經(jīng)過(guò)采樣后的采樣頻率為8kHz，請(qǐng)計(jì)算該信號(hào)的采樣定理是否滿足。

解題思路：根據(jù)奈奎斯特采樣定理，如果采樣頻率大于信號(hào)最高頻率的兩倍，則可以恢復(fù)出原始信號(hào)。在本題中，信號(hào)的采樣頻率為8kHz，而題目沒(méi)有提供信號(hào)的最高頻率。假設(shè)信號(hào)的最高頻率不超過(guò)4kHz，則8kHz大于2倍的最高頻率，滿足采樣定理。

答案：滿足（假設(shè)信號(hào)最高頻率不超過(guò)4kHz）

6.已知一個(gè)信號(hào)經(jīng)過(guò)壓縮感知后的重構(gòu)信號(hào)與原始信號(hào)的誤差為0.1，請(qǐng)計(jì)算該信號(hào)的壓縮感知率。

解題思路：壓縮感知率定義為重構(gòu)信號(hào)與原始信號(hào)的誤差除以原始信號(hào)的均方誤差。題目沒(méi)有給出原始信號(hào)的均方誤差，因此無(wú)法計(jì)算壓縮感知率。

答案：無(wú)法計(jì)算（缺少原始信號(hào)均方誤差）

7.已知一個(gè)信號(hào)的頻譜為f1=1kHz，f2=2kHz，請(qǐng)計(jì)算該信號(hào)的帶寬。

解題思路：信號(hào)的帶寬是其頻譜中的最大頻率值減去最小頻率值。在本題中，信號(hào)的帶寬為f2f1=2kHz1kHz=1kHz。

答案：帶寬=1kHz六、論述題1.論述通信系統(tǒng)在現(xiàn)代社會(huì)的重要性及其發(fā)展趨勢(shì)。

答案：

通信系統(tǒng)在現(xiàn)代社會(huì)的重要性體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

信息傳播效率：通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)信息快速、準(zhǔn)確傳播的關(guān)鍵，對(duì)于促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要作用。

社會(huì)管理：通信系統(tǒng)是現(xiàn)代社會(huì)管理的重要工具，如緊急通訊、遠(yuǎn)程監(jiān)控等。

經(jīng)濟(jì)發(fā)展：通信技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了電子商務(wù)、遠(yuǎn)程教育等新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

發(fā)展趨勢(shì)包括：

高速化：5G技術(shù)的推廣，通信速率將進(jìn)一步提高。

智能化：人工智能技術(shù)在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用將使通信更加智能和高效。

綠色化：環(huán)保和節(jié)能將成為通信系統(tǒng)發(fā)展的新方向。

解題思路：

分析通信系統(tǒng)在現(xiàn)代社會(huì)中的具體應(yīng)用領(lǐng)域和作用。

結(jié)合當(dāng)前技術(shù)發(fā)展，探討通信系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

2.論述模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用及優(yōu)缺點(diǎn)。

答案：

模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用及優(yōu)缺點(diǎn)

模擬信號(hào)：

應(yīng)用：傳統(tǒng)的廣播電視、電話通信等。

優(yōu)點(diǎn)：傳輸距離遠(yuǎn)，抗干擾能力強(qiáng)。

缺點(diǎn)：信號(hào)易受噪聲干擾，難以加密，抗干擾性差。

數(shù)字信號(hào)：

應(yīng)用：互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信等。

優(yōu)點(diǎn)：抗干擾能力強(qiáng)，易于加密，便于數(shù)字處理。

缺點(diǎn)：傳輸距離有限，需要轉(zhuǎn)換設(shè)備。

解題思路：

列舉模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用領(lǐng)域。

分析兩種信號(hào)的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)比其功能。

3.論述濾波器在信號(hào)傳輸中的作用及其功能指標(biāo)。

答案：

濾波器在信號(hào)傳輸中的作用：

去除噪聲：濾除信號(hào)中的干擾成分，提高信號(hào)質(zhì)量。

選擇性濾波：根據(jù)需求選擇特定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)。

功能指標(biāo)：

通帶損耗：通帶內(nèi)信號(hào)的衰減程度。

阻帶衰減：阻帶內(nèi)信號(hào)的衰減程度。

選擇性：濾波器對(duì)不同頻率信號(hào)的過(guò)濾能力。

解題思路：