计《数字通信技术》试卷答案B.doc

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徐州师范大学试卷B答案（2011-2012年度第1学期）
（考试日期 ： 2012 年 1月 10日）

课程名称 ： 数字通信技术 试卷类型： （闭卷）
学院 计算机学院 专 业 09计61

一、填空题（每空1分，共24分）
1. 调幅，单边带，双边带，残留边带（任意3个）
2. 确知信号，随机信号；频谱，频谱密度，能量谱密度，功率谱密度
3. 稳态波（平均分量）;交变波; 信号0、1出现概率相同且g1(t)=-g2(t); g1(t)=g2(t) 矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
4. ASK（幅移键控），FSK（频移键控），PSK（相移键控）
5． 87.6
6． H(f)=Y(f)/X(f)
7． 抽样，量化，编码
8． 相干解调，非相干解调

二、名词解释（每题5分，共20分）：
1. 眼图就是利用实验手段方便地估计和改善系统性能时在示波器上观察到的类似人眼的图形。从示波器显示的图形上,观察出码间干扰和噪声的影响,从而估计系统性能的优劣程度。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
产生眼图的方法就是用示波器跨接在接收滤波器的输出端,然后调整示波器水平扫描周期,使其与接收码元的周期同步。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。
最佳取样时刻，零点位置的失真，噪声容限，抽样失真，误差灵敏度。

2. 白噪声就是在整个频带上功率谱密度是均匀的，其表现在不同时刻处处独立、不相关的。若窄带随机过程是高斯过程，那么这两个分量也是高斯过程，且均值和方差相同，不相关、统计独立的。窄带随机过程就是信号的带宽远小于中心频率。其可以分解为同向分量和正交分量，其形式为酽锕极額閉镇桧猪訣锥。

3. 信号量化就是使用有限个电平表示连续信号的电压幅值；
其目的就是使用有限长度数据表示连续信号的幅值。
量化方式分为均匀量化和非均匀量化
4. 区别（3者的定义）：
信号：指消息的物理载体，是传输消息的手段。可分为模拟信号和数字信号。信息：是指消息中所包含的对受信者有意义的内容（或有效内容），信息无重要性大小。消息：信息的不同形式表现（汉字、符号、图形等）。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。
联系： 信息是传输的本质，消息是信息的表现形式，消息和信息最终转化到信号的方式进行传输。信息多少与消息确定性程度有关。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。

三．分析与简答题（每题8分，共32分）：
1、矩：
当，则称为原点矩；，则称为中心矩。
一阶原点矩：信号的直流分量；二阶原点矩表示归一化信号的平均功率

2、 码元速率是指单位时间(每秒钟)内传输码元的数目，单位为波特(Baud)，常用符号“B”表示。数字信号一般有二进制与多进制之分，但码元速率RB与信号的进制数无关，只与码元宽度有关厦礴恳蹒骈時盡继價骚。
信息传输速率Rb简称传信率，又称比特率等。它是指系统每秒钟传送的信息量，单位是比特/秒，常用符号“bit/s”表示。茕桢广鳓鯡选块网羈泪。
二者的区别：在N进制下，设信息速率为Rb，码元速率为RB，由于每个码元通常包含一定比特的信息量，因此码元速率与信息速率有确定的关系，即Rb=RB*H(x) (bit/s)，H(x)为信源中每个符号所含的平均信息量（熵）。鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。
甲系统码元速率为 3200/8=400码元/s，
信息速率为 波特
乙系统码元速率为 2000/4=500码元/s，
信息速率为 波特
很显然，乙系统的码元速率最高，甲系统的信息速率最高。

3 解：基带矩形脉冲的带宽为1/T Hz。2ASK信号的带宽应该是它的两倍，即2/T Hz。故接收端带通滤波器的最佳带宽应为: B » 2/T = 2RB =9.6 ´ 106 Hz籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。
故带通滤波器输出噪声平均功率等于:
假定0、1出现的概念相同，那么基带数字信号（RZ波形）的功率为

因此其输出信噪比等于：

4. FSK-Frequency shift keying 频移键控调制方式，其实现方法有2种，一种是直接调频法，就是用数字基带脉冲信号直接控制载波振荡器的震荡回路参数，从而改变FSK-Frequency shift keying 频移键控调制方式，其实现方法有2种，一种是直接调频法，就是用数字基带脉冲信号直接控制载波振荡器的震荡回路参数，从而改变振荡频率，输出不同频率参数；另外一种方法为频率选择法，通过基带信号控制电子开关装置，从两个不同的独立载波频率源选择载波信号输出。开关装置，从两个不同的独立载波频率源选择载波信号输出。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。
FSK可以看作两路ASK的叠加而成，其与ASK解调方法均可以使用包络检波法和相干解调方法，ASK带宽比FSK的带宽小，带宽利用率高于FSK，但是FSK的误码率要高于ASK的误码率。渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。
四、问答题(每题12分，共24分，)
1、（1） A律13折线原理：首先假设输入信号x规格化在在0～1区间，在此区间中分为不均匀的8段。1/2至1间的线段称为第8段；1/4至1/2间称为第7段；1/8至1/4间称为第6段；依此类推，直到0至1/128间的线段称为第1段。铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。
纵坐标y则均匀地划分作8段。将这8段相应的座标点(x,y)相连，就得到了一条折线。
除第1和2段外，其他各段折线的斜率都不相同。完整压缩曲线共有13段折线，故称13折线压缩特性。
编码方法，首先最高位表示信号的正负极性；接下来3为表示信号在哪个段，最后4位表示信号在此段的区间段。
注意：把上面的描述使用图形表示也可以。
（2）信号归一化电压值为0.3，由于归一化电压值[0,1]对应着量化电压值为0-2048，因此其对应的量化电平为2048*0.3=614；很显然其处于[512,1024]之间，即第7段，编码为110；擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。
段内编码为 （614-512）/16=6.3,因此段内编码为110。
注意到信号的极性为正，因此信号的PCM编码为
0110110

2 解：对设输入信号为，输出信号为，电路电流为，电容上电压为，则有

对上面公式两边取傅里叶变化（拉氏变换），在初始状态为0时得

对上面3个公式整理得

因此系统的传递函数为
由于
因此能量信号的频谱密度为：

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