2025通信工程師《通信原理》測(cè)試考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填在括號(hào)內(nèi)）1.下列哪一項(xiàng)不屬于模擬信號(hào)的特征？(A)連續(xù)變化(B)量化(C)可無(wú)限細(xì)分(D)具有幅度和相位2.在傅里葉變換中，表示信號(hào)頻譜密度的函數(shù)是？(A)頻率(B)振幅(C)傅里葉變換(D)功率譜密度3.對(duì)于線性時(shí)不變系統(tǒng)，若輸入信號(hào)為f(t)，系統(tǒng)單位沖激響應(yīng)為h(t)，則零狀態(tài)響應(yīng)y(t)等于？(A)f(t)+h(t)(B)f(t)*h(t)(C)f(t)/h(t)(D)h(t)/f(t)4.在通信系統(tǒng)中，信噪比（SNR）通常用哪個(gè)參數(shù)來(lái)衡量？(A)功率(B)周期(C)頻率(D)分貝（dB）5.調(diào)制解調(diào)器（Modem）的主要功能是？(A)放大信號(hào)(B)衰減信號(hào)(C)實(shí)現(xiàn)基帶信號(hào)與帶通信號(hào)的轉(zhuǎn)換(D)產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)6.在多路復(fù)用技術(shù)中，頻分復(fù)用（FDM）的核心思想是？(A)將傳輸時(shí)間分成若干段(B)將傳輸帶寬分成若干個(gè)子帶(C)使用不同的地址碼區(qū)分不同信號(hào)(D)將數(shù)據(jù)比特流進(jìn)行交織7.基帶傳輸系統(tǒng)中，為了消除碼間串?dāng)_，通常采用？(A)增加信噪比(B)使用更長(zhǎng)的碼元(C)采用脈沖成形技術(shù)（如升余弦滾降信號(hào)）(D)增加傳輸功率8.在數(shù)字調(diào)制方式中，ASK、FSK、PSK分別代表？(A)移相鍵控、幅移鍵控、頻移鍵控(B)幅移鍵控、頻移鍵控、相移鍵控(C)頻移鍵控、相移鍵控、幅移鍵控(D)差分相移鍵控、正交相移鍵控、八相移鍵控9.信息熵是衡量什么的指標(biāo)？(A)信號(hào)帶寬(B)信道容量(C)信息源不確定性的度量(D)信號(hào)功率10.在差錯(cuò)控制編碼中，奇偶校驗(yàn)碼屬于哪種類(lèi)型的碼？(A)糾錯(cuò)碼(B)檢錯(cuò)碼(C)正交碼(D)糾錯(cuò)碼和檢錯(cuò)碼二、填空題（每空1分，共15分。請(qǐng)將答案填在橫線上）1.信號(hào)在時(shí)間域和頻率域是______關(guān)系。2.噪聲通常被認(rèn)為是______的隨機(jī)信號(hào)。3.在理想低通濾波器中，奈奎斯特速率是指在帶寬為BHz的信道上，能夠無(wú)失真?zhèn)鬏擾_____信號(hào)的最高碼元速率。4.調(diào)制是指用消息信號(hào)去改變載波信號(hào)的______、頻率或相位的過(guò)程。5.功率譜密度是指信號(hào)功率在______上的分布密度。6.信道容量是指在給定信道條件下，理論上______的極限值。7.TDM和FDM是兩種常見(jiàn)的______復(fù)用技術(shù)。8.在數(shù)字通信系統(tǒng)中，衡量系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)之一是______。9.海明碼是一種能夠______和糾正錯(cuò)誤的線性分組碼。10.線性調(diào)制方式（如AM、DSB-SC、SSB）的帶寬通常是基帶信號(hào)帶寬的______倍。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的主要區(qū)別。2.解釋什么是碼間串?dāng)_，并說(shuō)明其產(chǎn)生的原因。3.簡(jiǎn)述調(diào)頻（FM）信號(hào)與調(diào)幅（AM）信號(hào)在抗噪聲性能方面的主要差異。4.什么是多路復(fù)用？請(qǐng)列舉并簡(jiǎn)述三種不同的多路復(fù)用方式。四、計(jì)算題（每題10分，共30分）1.已知某基帶信號(hào)f(t)的帶寬為FHz。若采用理想低通濾波器進(jìn)行脈沖成形，設(shè)滾降系數(shù)α=0.5，求已調(diào)信號(hào)的帶寬。2.某通信系統(tǒng)接收到的信號(hào)功率為P_s=1mW，噪聲功率為P_n=10μW。求該系統(tǒng)的信噪比（用dB表示）。3.設(shè)信道帶寬為B=3000Hz，信噪比SNR=30dB。根據(jù)香農(nóng)公式，計(jì)算該信道在采用理想編碼時(shí)的最大信息傳輸速率。五、分析題（15分）已知一個(gè)二進(jìn)制數(shù)字通信系統(tǒng)，采用ASK調(diào)制方式在帶寬為BHz的信道中傳輸。設(shè)發(fā)送的二進(jìn)制符號(hào)為'1'時(shí)，載波頻率為f_c1，發(fā)送功率為P_s1；發(fā)送的二進(jìn)制符號(hào)為'0'時(shí)，載波頻率為f_c2，發(fā)送功率為P_s2(假設(shè)P_s1=P_s2)。信道中存在加性高斯白噪聲，單邊功率譜密度為N_0/2。請(qǐng)簡(jiǎn)述該系統(tǒng)的工作原理，并分析影響系統(tǒng)接收性能的主要因素（至少列舉三點(diǎn)，并簡(jiǎn)述原因）。試卷答案一、選擇題1.B2.D3.B4.D5.C6.B7.C8.B9.C10.B二、填空題1.對(duì)應(yīng)2.無(wú)色（或白）3.奈奎斯特速率（或二進(jìn)制信號(hào)）4.幅度（或頻率、或相位）5.頻率（或頻譜）6.可靠傳輸信息（或信息速率）7.頻分（或時(shí)分、或碼分）8.誤碼率（或信噪比）9.檢錯(cuò)（或檢測(cè)錯(cuò)誤）10.2（或大于等于2）三、簡(jiǎn)答題1.解析思路：模擬信號(hào)連續(xù)變化，可在任意瞬間取值；數(shù)字信號(hào)離散變化，只能取有限個(gè)特定值（通常是等間隔的）。模擬信號(hào)對(duì)時(shí)間連續(xù)，數(shù)字信號(hào)對(duì)時(shí)間離散。模擬信號(hào)抗干擾能力通常較弱，數(shù)字信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)。2.解析思路：碼間串?dāng)_是指前一個(gè)碼元的脈沖波形延伸到下一個(gè)碼元的接收時(shí)間區(qū)間，導(dǎo)致下一個(gè)碼元的波形發(fā)生畸變，從而影響接收判決。產(chǎn)生原因是信道特性不理想，特別是帶寬有限或存在群延遲失真，導(dǎo)致信號(hào)通過(guò)信道時(shí)產(chǎn)生失真和延遲。3.解析思路：FM信號(hào)將調(diào)制信息的幅度變化轉(zhuǎn)換為載波頻率的變化，其幅度基本不變。AM信號(hào)的包絡(luò)隨調(diào)制信號(hào)變化。由于噪聲通常對(duì)信號(hào)幅度影響較大，而對(duì)頻率影響較小，因此FM信號(hào)比AM信號(hào)具有更好的抗噪聲性能，尤其在信噪比較低時(shí)。4.解析思路：多路復(fù)用是指將多個(gè)信息信號(hào)合并到同一個(gè)傳輸介質(zhì)上進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)。FDM：將總帶寬分割為多個(gè)子頻帶，每個(gè)信號(hào)占用一個(gè)頻帶。TDM：將傳輸時(shí)間分割為多個(gè)時(shí)隙，每個(gè)信號(hào)占用一個(gè)時(shí)隙。CDM：所有信號(hào)同時(shí)在信道上傳輸，利用碼字正交性區(qū)分。四、計(jì)算題1.解析思路：已調(diào)信號(hào)帶寬=(1+α)*F。根據(jù)公式計(jì)算。答案：B_t=(1+0.5)*F=1.5FHz。2.解析思路：先將功率單位統(tǒng)一，計(jì)算SNR=P_s/P_n，然后轉(zhuǎn)換為dB值，公式為SNR(dB)=10*log10(SNR)。答案：P_s=1mW=1*10^-3W,P_n=10μW=10*10^-6W。SNR=1*10^-3/10*10^-6=100。SNR(dB)=10*log10(100)=20dB。3.解析思路：將SNR從dB轉(zhuǎn)換為線性值，然后應(yīng)用香農(nóng)公式C=B*log2(1+SNR)，其中C為最大信息傳輸速率（比特/秒），B為信道帶寬（赫茲）。答案：SNR=10^(30/10)=1000。C=3000*log2(1+1000)=3000*log2(1001)≈3000*9.97≈29910bps。五、分析題解析思路：1.工作原理：ASK（幅移鍵控）是一種最簡(jiǎn)單的數(shù)字調(diào)制方式。它用載波信號(hào)的幅度變化來(lái)表示數(shù)字信息。通常，用載波的有無(wú)（或幅度的大/小）來(lái)代表二進(jìn)制的'1'和'0'。接收端通過(guò)檢測(cè)載波的幅度或存在與否來(lái)解調(diào)出數(shù)字信息。2.影響因素：*信噪比（SNR）：SNR越高，接收機(jī)區(qū)分信號(hào)和噪聲的能力越強(qiáng)，誤碼率越低。這是影響系統(tǒng)性能最關(guān)鍵的因素。*信道帶寬（B）：信道帶寬決定了信號(hào)的最高頻率成分，影響信號(hào)傳輸速率。根據(jù)奈奎斯特定理，帶寬越大，理論上的最高傳輸速率越高。*噪聲類(lèi)型和強(qiáng)度：噪聲會(huì)疊加在信號(hào)上，干擾接收機(jī)的判決。高斯白噪聲是常見(jiàn)的模型。噪聲的功率越大，對(duì)信號(hào)的影響越嚴(yán)重。*調(diào)制解調(diào)器性能