电子科大通信原理16年 历届考题选讲研究报告.doc

一．系统框图如下所示。其中量化器的量化范围为{-5,5}V，信道带宽为48kHz，输入模拟基带信号 试求： （1）无ISI条件下，二进制编码器输出的最大码率。 （2）无失真恢复信号所允许的最大。 （3）量化不过载条件下，A的最大值。 解：（1） （2） 由于 根据采样定理： 的带宽： 最大 （3） 幅度的峰值为2A，在量化不过载条件下， A的最大值为 。 二．某卫星通信系统，采用QPSK传输，其工作频带处于50MHz到52MHz之间。 该系统无ISI传输的最大比特率是多少？ 最大的频谱效率为多少？ 解：由于M=4；=2， 当时，传输最大速率为 传输最大比特率为 三．2PSK系统采用传输速率，，接收输入信号的振幅，AWGN单边功率谱密度为，试求接收误码率表示）； （3）采用带宽为第二零点的低通滤波器接收的误码率。， 工作频带为 （2）相干最佳接收(MF)时传输系统的接收误码率） （3）采用带宽为第二零点的低通滤波器，其低通滤波器带宽为：，则带通滤波器带宽为：；滤波器输出的抽样值为：； 输出端的噪声功率为 接收的误码率（）为： 另解： 2PSK信号相干解调低通滤波器接收机： 四． Intelsat卫星采用FDM方式传输话音。卫星的频道带宽为36MHz，传输800路64kbps标准PCM数字话音，每路话音调制为升余弦谱，相邻话音信号的保护间隔为7kHz。试问： （1）每路话音的信号带宽是多少？ （2）应该采用何种调制方式？ （3）升余弦滚降因子为多少？ 解: （1） （） （2）标准PCM数字话音为64kbps，采用升余弦谱，在二元调制(2ASK、2PSK （若用2FSK，会占据更多带宽） 在四元调制时的最小信号带宽为 因此，应该采用QPSK调制，最小信号带宽为32kHz。 （3） 令，可得， 因此，升余弦滚降系数为0.375 五．采用 QPSK信号在卫星收发机上传送数据 ，数据速率为。 收发机的带宽为 24 MHz。 （1）设传输系统具有等效升余弦滤波器特性, 所需的滚降系数 是多少? （2）支持的数据率? 解：(1) QPSK M=4, k=2 (2) 不能找到支持 50Mb/s 速率的滚降系数r。 六．对正弦信号进行线性脉冲编码调制，如果信号的动态范围为40dB，要求在整个动态范围内量化信噪比不能低于30dB。（共10分） 1) 问需要几位编码； 2) 其量化信噪比的可能范围是多少？ 解：1） 不过载的正弦信号为即， 考虑动态范围，要求， ， （2）最高的量化信噪比是，最的量化信噪比是 范围是03.4kHz的模拟信号； (2)信道为AWGN信道，带宽20kHz，； (3)该系统发送端由采样器（8kHz）、均匀量化器与数字调制单元构成，供选用数字调制为OOK、BPSK、QPSK； (4)发送信号最大幅度为V，传输中功率衰减为20dB； (5)接收端采用最佳接收，而后数模转换后输出模拟信号。 要求输出信号的信噪比达到最大，试求： 1.最佳数字调制模式与接收机的； 2.量化器最大位数； 3.系统输入的模拟信号为1000Hz的正弦测试信号时，系统的最佳输出信噪比（）。 解：1.数字调制模式，用QPSK信号传输信息，频带利用率最佳，误码率也最小。 接收机的 （QPSK信号的 ，） 带宽为20kHz的信道上的最大码速率为（对于QPSK，） ， 2.量化器允许的最大位数 3.在正弦测试信号时，系统的最佳输出信噪比 八．根据波形逐段写出所承载的信息。下面，第1个波形为示范举例(注意解答结果中信息比特的书写位置)；后面3个波形要求解答（其中，QPSK应写成信息比特对）。 九．设PCM系统采用A律13折线量化器，量化器的量化范围为，若输入采样值为1.22， 求（1）输出的二进制码组； （2）量化误差是多少？ （提示：A律13折线主要参数见下表） 解：（1）当输入采样值为1.22时， 其归一化值为 ， 属于第4段， 所以二进制码是 1 100 1111 。 （2）由二进制码组恢复的归一化样值估计值是 实际样值估计值 量化误差 或 十．某无码间串扰二进制基带信号传输系统的框图如下，其中 ， 假设发送端信号是占空比为50％RZ码（方波），其码元速率。 试求 （1）接收滤波器输出信号的最大带宽。 （2）无码间串扰条件下的接收滤波器的幅频特性。 解：（1） 由发送滤波器和信道特性可知，的最大带宽为 。 （2）系统等效传递函数为 的带宽为及，系统等效传递函数只能为理想低通型。即： 其中：K为非零常数。 因此： 码元波形宽度为，设码元波形幅度为1，波形函数为 （2）代入（1）得： 十一. 某模拟信号中心频率为70MHz，