2025年大学大一（通信工程）通信原理基础理论测试题及答案.doc

2025年大学大一（通信工程）通信原理基础理论测试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
答题要求：本大题共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。

1. 以下哪种调制方式不属于线性调制？（ ）
A. AM B. DSB C. SSB D. FM
2. 数字通信系统的有效性指标是（ ）
A. 误码率 B. 码元速率 C. 信息速率 D. 频带利用率
3. 已知某信号的码元速率为2400Baud，采用四进制传输，则其信息速率为（ ）
A. 2400bit/s B. 4800bit/s C. 7200bit/s D. 9600bit/s
4. 下列哪种编码属于差错控制编码？（ ）
A. 信源编码 B. 信道编码 C. 波形编码 D. 语音编码
5. 模拟信号数字化的第一步是（ ）
A. 抽样 B. 量化 C. 编码 D. 调制
6. 对于二进制数字调制系统，在相同的码元传输速率下，抗噪声性能最好的是（ ）
A. 2ASK B. 2FSK C. 2PSK D. 一样好
7. 以下关于码间串扰的说法，错误的是（ ）
A. 会导致接收端判决错误
B. 与信道特性有关
C. 只在数字通信中出现
D. 可以通过均衡技术减小
8. 数字信号的最佳接收准则是（ ）
A. 最大输出信噪比准则
B. 最小均方误差准则
C. 最大似然准则
D. 以上都是
9. 以下哪种复用方式是将各路信号在不同的频段上进行传输？（ ）
A. 时分复用 B. 频分复用 C. 码分复用 D. 波分复用
10. 通信系统的主要性能指标包括（ ）
A. 有效性和可靠性
B. 适应性和标准性
C. 可维护性和可扩展性
D. 以上都是

第II卷（非选择题 共70分）
11. （10分）简述通信系统的组成及各部分的功能。
12. （15分）已知某线性调制系统的输出信号为s(t)=A[1 + 0.5cos(2πf1t)]cos(2πfct)，其中fc为载波频率，f1为调制信号频率。
（1）试确定该调制方式；
（2）画出调制信号的频谱图；
（3）计算已调信号的带宽。
13. （15分）设发送端发送的二进制序列为1011001，采用2DPSK方式传输。已知初始码元相位为0，差分编码规则为：当前码元为1时，载波相位相对于前一码元相位不变；当前码元为0时，载波相位相对于前一码元相位改变180°。
（1）试画出差分编码后的序列；
（2）画出2DPSK信号的波形图；
（3）若接收端接收到的信号波形如图所示（此处可简单文字描述波形特征），试解调出原始二进制序列。
14. （15分）材料：在数字通信中，为了提高传输的可靠性，常常采用差错控制编码。其中，循环冗余校验（CRC）是一种常用的检错码。它通过在信息序列后面附加若干校验位，使得整个序列满足一定的多项式关系。例如，对于一个信息序列1011，采用CRC-4编码，其生成多项式为g(x)=x^4 + x + 1。
问题：
（1）简述CRC编码的基本原理；
（2）对于信息序列1011，计算其CRC校验位；
（3）若接收端接收到的序列为10111010，采用CRC-4编码进行校验，判断该序列是否正确。
15. （15分）材料：随着通信技术的发展，多输入多输出（MIMO）技术在无线通信中得到了广泛应用。MIMO系统通过在发射端和接收端使用多个天线，能够有效提高通信系统的容量和可靠性。例如，一个2×2 MIMO系统，发射端有2个天线，接收端也有2个天线。
问题：
（1）简述MIMO技术的原理；
（2）分析MIMO系统相对于单天线系统在容量和可靠性方面的优势；
（3）若一个2×2 MIMO系统的信道矩阵为H = [[1, 2], [3, 4]]，发射信号向量为s = [1, 2]，计算接收信号向量r。

答案：
1. D
2. D
3. C
4. B
5. A
6. C
7. C
8. D
9. B
10. A
11. 通信系统一般由信源、发送设备、信道、接收设备和信宿组成。信源产生消息；发送设备将消息变换成适合在信道中传输的信号；信道是信号传输的通道；接收设备从接收到的信号中恢复出原始消息；信宿接收恢复后的消息。
12. （1）该调制方式为AM调制。（2）调制信号频谱为一个位于f1处的单谱线。（3）已调信号带宽为2f1。
13. （1）差分编码后序列：1011100。（2）波形图：根据差分编码结果，0相位开始，1相位不变，0相位变180°绘制。（3）根据波形变化解调出原始序列为1011001。
14. （1）CRC编码通过信息序列与生成多项式做除法，余数作为校验位附加在信息序列后。（2）信息序列1011的CRC校验位为1010。（3）接收序列10111010校验后余数不为0，该序列不正确。
15. （1）MIMO技术利用多天线实现多发多收，通过空间复用和分集增益提高性能。（2）容量优势：空间复用增加传输速率；可靠性优势：分集增益降低误码率。（3）接收信号向量r = [7, 11]。