2025年大學(xué)本科三年級(jí)（電子信息工程）通信原理試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共30分）答題要求：每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共10題，每題3分)1.以下哪種調(diào)制方式不屬于線性調(diào)制？（）A.調(diào)幅B.調(diào)頻C.單邊帶調(diào)制D.殘留邊帶調(diào)制2.在數(shù)字通信系統(tǒng)中，碼元速率與信息速率的關(guān)系是（）。A.信息速率大于碼元速率B.信息速率小于碼元速率C.信息速率等于碼元速率D.取決于具體的編碼方式3.對(duì)于二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)，在相同的信噪比條件下，抗噪聲性能最好的是（）。A.2ASKB.2FSKC.2PSKD.一樣好4.以下關(guān)于奈奎斯特準(zhǔn)則的說法，正確的是（）。A.給出了無碼間串?dāng)_的最高碼元傳輸速率B.給出了無碼間串?dāng)_的最低碼元傳輸速率C.與信道帶寬無關(guān)D.只適用于基帶傳輸5.某信號(hào)的帶寬為4kHz，采用8進(jìn)制傳輸，其無碼間串?dāng)_的最高碼元傳輸速率為（）。A.4kBaudB.8kBaudC.12kBaudD.16kBaud6.以下哪種編碼方式不屬于差錯(cuò)控制編碼？（）A.信源編碼B.分組碼C.卷積碼D.循環(huán)碼7.在時(shí)分復(fù)用系統(tǒng)中，各路信號(hào)是在（）上分開的。A.頻率B.時(shí)間C.碼型D.相位8.對(duì)于平穩(wěn)隨機(jī)過程，其功率譜密度是（）。A.常數(shù)B.隨時(shí)間變化C.與頻率無關(guān)D.與時(shí)間無關(guān)9.以下關(guān)于匹配濾波器的說法，錯(cuò)誤的是（）。A.輸出信噪比最大B.沖激響應(yīng)與輸入信號(hào)的復(fù)共軛成正比C.是一種最佳接收機(jī)D.只與輸入信號(hào)的幅度有關(guān)10.在數(shù)字通信系統(tǒng)中，誤碼率的定義是（）。A.錯(cuò)誤碼元數(shù)與總碼元數(shù)之比B.錯(cuò)誤比特?cái)?shù)與總比特?cái)?shù)之比C.錯(cuò)誤幀個(gè)數(shù)與總幀數(shù)之比D.以上都不對(duì)第II卷（非選擇題，共70分）11.填空題：（每空2分，共20分）（1）通信系統(tǒng)主要由______、______、______、______和______五部分組成。（2）模擬信號(hào)數(shù)字化的三個(gè)步驟是______、______和______。（3）數(shù)字信號(hào)的基帶傳輸中，常用的碼型有______、______、______等。（4）數(shù)字調(diào)制技術(shù)中，ASK、FSK、PSK分別對(duì)應(yīng)的英文全稱是______、______、______。12.簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）（1）簡(jiǎn)述數(shù)字通信系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。（2）簡(jiǎn)述碼間串?dāng)_產(chǎn)生的原因及解決方法。13.計(jì)算題（每題15分，共30分）（1）已知某二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)的碼元速率為1200Baud，求其信息速率。若該信號(hào)通過滾降系數(shù)為0.5的升余弦滾降濾波器傳輸，求傳輸帶寬。（2）設(shè)某數(shù)字通信系統(tǒng)采用2PSK調(diào)制，碼元速率為1000Baud，接收端輸入信號(hào)的幅度為1V，信道噪聲功率譜密度為$n_0=10^{-9}W/Hz$，求接收端的誤碼率。14.分析題（10分）材料：在一個(gè)數(shù)字通信系統(tǒng)中，采用了卷積碼進(jìn)行差錯(cuò)控制編碼。已知卷積碼的生成多項(xiàng)式為$g_1=111$，$g_2=101$，輸入序列為1011。問題：請(qǐng)計(jì)算卷積碼的輸出序列。15.設(shè)計(jì)題（10分）材料：設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)字通信系統(tǒng)，要求實(shí)現(xiàn)語音信號(hào)的傳輸。問題：請(qǐng)簡(jiǎn)述該系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)思路，包括信源編碼、信道編碼、調(diào)制解調(diào)、信道等部分的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。答案：1.B2.D3.C4.A5.A6.A7.B8.D9.D10.A11.（1）信源、發(fā)送設(shè)備、信道、接收設(shè)備、信宿；（2）抽樣、量化、編碼；（3）單極性不歸零碼、雙極性不歸零碼、曼徹斯特碼；（4）AmplitudeShiftKeying、FrequencyShiftKeying、PhaseShiftKeying12.（1）抗干擾能力強(qiáng)、傳輸差錯(cuò)可控、便于處理和存儲(chǔ)、易于集成化和加密、能適應(yīng)各種通信業(yè)務(wù)要求。（2）原因：碼元傳輸速率過高，超過了信道截止頻率的兩倍；傳輸特性不理想。解決方法：采用合適的碼型；對(duì)傳輸特性進(jìn)行均衡；采用部分響應(yīng)系統(tǒng)。13.（1）信息速率：$R_b=R_B\log_2M=1200\times1=1200bit/s$。傳輸帶寬：$B=(1+\alpha)R_B/2=(1+0.5)\times1200/2=900Hz$。（2）2PSK信號(hào)的誤碼率：$P_e=\frac{1}{2}erfc(\frac{A}{\sqrt{2n_0B}})$，其中$A=1V$，$n_0=10^{-9}W/Hz$，$B=R_B=1000Hz$，代入可得$P_e=\frac{1}{2}erfc(\frac{1}{\sqrt{2\times10^{-9}\times1000}})\approx10^{-4}$。14.首先確定卷積碼的約束長度為3。輸入序列1011依次輸入，根據(jù)生成多項(xiàng)式計(jì)算：第一個(gè)碼元輸入時(shí)，輸出為111；第二個(gè)碼元輸入時(shí)，輸出為010；第三個(gè)碼元輸入時(shí)，輸出為110；第四個(gè)碼元輸入時(shí)，輸出為001。所以輸出序列為111010110001。15.信源編碼：對(duì)語音信號(hào)進(jìn)行抽樣、量化、編碼，如采用PCM編碼，將模擬語音信號(hào)轉(zhuǎn)