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2017年华北电力大学通信原理及现代交换技术之通信原理复试仿真模拟三套题

  摘要

一、简答题

1. 试简述均匀量化的定义和主要缺点,并提出非均匀量化的主要改进办法。

【答案】(1)均匀量化定义

均匀量化是把输入信号的取值域按等距离分割的量化。均匀量化也称线性量化,其量化区域上的各量化间隔相等。

(2)主要缺点

在实际应用中,对于给定的量化器,量化电平数M 和量化间隔样值大小如何,量化噪声

都是确定的,所以无论抽

较小时,

也是确定的。但是,信号强度可能随时间变化。当信号

则信号量化噪声功率比也就很小,这样,对于弱信号时的信号量噪比就难以达到给定的要求。

(3)非均匀量化是根据输入信号的概率密度函数来分布量化电平,以改善量化性能。在概率密度相对较大的区域选择较小的量化间隔,而在概率密度较小的区域选择较大的量化间隔,降低量化噪声平均功率。

非均匀量化的方法:先将信号压缩,然后进行均匀量化,压缩方法有为A 压缩率和压缩率;先对信号进行均匀量化,然后作数字非线性变换。

二、解答题

2. 设两个恒参信道的等效模型分别如图1(a ), (a )所示。试求这两个信道的群迟延特性,画出它们的群迟延曲线,并说明信号通过它们时有无群迟延失真?

图1

【答案】根据图1的信道等效模型,有 (a )

(b )

可以看出(a )信道是纯电阻网络,无群迟延失真;(b )信道的

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与之间是非线性关系,

有关,有群迟延畸变。它们的群迟延曲线如图2所示。

图2

3. 试计算下列各种频率的无线电波在自由空间的波长。

(1)300Hz (用km 作单位); (2)27.255MHz (用m 作单位); (3)4GHz (用cm 作单位)。 【答案】工作波长和频率的换算公式线电报传播速度

⑴(2)(3)

4. 已知

输入噪声的单边功率谱密度

伏。试求输出信噪功率比?

【答案】设调制信号

双边带信号经相干解调之后输出

故输出噪声功率为

输出信号功率为

输出信噪功率比为

5. 已知

分别讨论:

两种情况下,由生成的7位循环码的检错与纠错能力。 【答案】 (1)由于

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其中为工作波长,f 为工作频率,c 为光速。无

用相干解调来接收双边带信号

它本身就是一个码多项式,所对应的码组为1111111,其码重为7,

因此该码的最小码距为

当用于检错时,由可得e=6, 即能检出6位错码;当用于纠错时,由可得t=3, 即能纠正3位错码;当同时用于检错和纠错时,由同时检测4位错码.

(2)由于

它本身就是一个码多项式,所对应的码组为0011101,其码重为4,

因此该码的最小码距为当用于检错时,由当用于纠错时,由

可得e=3,即能检出3位错码; 可得t=l, 即能纠正1位错码;

可得

即能纠正1位错码,同时检测2

可得两种组合:①t=l,e=5,即纠正1位错码同时检测5位错码;②t=2, e=4, 即纠正2位错码

当同时用于检错和纠错时,由位错码。

6. 设有图所示系统,假定输入过程输出过程

为零均值平稳正态随机信号,其功率谱密度为求

的一维概率密度函数和二维概率密度函数。

【答案】输出过程的功率谱为

输出过程的方差为

输出的自相关函数为

所以,

的一维概率密度为

的二维概率密度为

7. 在二进制数字调制系统中,已知码元传输速率密度

若要求解调器输出误码率

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接收机输入高斯白噪声的双边功率谱试求下列情况下系统的输入信号功率:

(1

)相干解调和非相干解调