通信原理高校模拟试题及答案

通信原理高校模拟试题及答案

一、单选题（每题2分，共20分）

1.下列信号中，属于功率信号的是（）A.单位阶跃信号B.独立随机变量C.正弦信号D.单位冲激信号【答案】C【解析】功率信号是指信号在单位时间内所消耗的平均功率有限，而正弦信号属于周期信号，其功率是有限的，故为功率信号

2.已知信号ft的傅里叶变换为Fω，则信号f2t的傅里叶变换为（）A.Fω/2B.2FωC.F2ωD.1/2Fω【答案】A【解析】根据傅里叶变换的尺度变换性质，若ft的傅里叶变换为Fω，则fat的傅里叶变换为Fω/a，因此f2t的傅里叶变换为Fω/

23.在模拟信号数字化过程中，采样定理的表述是（）A.采样频率必须大于信号最高频率的两倍B.采样频率必须小于信号最高频率的一半C.采样频率必须等于信号最高频率D.采样频率可以任意选择【答案】A【解析】根据采样定理，为了能够无失真地恢复模拟信号，采样频率必须大于信号最高频率的两倍

4.下列调制方式中，抗噪声性能最好的是（）A.AMB.FMC.DSB-SCD.SSB【答案】B【解析】调频（FM）信号的抗噪声性能优于调幅（AM）信号、双边带抑制载波（DSB-SC）信号和单边带（SSB）信号

5.在数字信号传输中，常用的同步方式有（）A.自同步B.外同步C.载波同步D.以上都是【答案】D【解析】数字信号传输中常用的同步方式包括自同步、外同步和载波同步

6.下列关于信道容量的表述，正确的是（）A.信道容量与信噪比成正比B.信道容量与带宽成正比C.信道容量与信噪比成反比D.信道容量与带宽成反比【答案】A【解析】根据香农-哈特利定理，信道容量C与信噪比SNR和带宽B的关系为C=Blog21+SNR，因此信道容量与信噪比成正比

7.在多径信道中，为了避免码间干扰，通常采用（）A.均衡技术B.正交频分复用C.分集技术D.调制技术【答案】A【解析】均衡技术是多径信道中常用的消除或减轻码间干扰的方法

8.下列关于信源编码的表述，正确的是（）A.信源编码可以提高信道传输速率B.信源编码可以提高信道传输可靠性C.信源编码的目的是减少冗余信息D.信源编码的目的是增加信号功率【答案】C【解析】信源编码的目的是通过去除冗余信息来提高传输效率

9.在通信系统中，常用的复用技术有（）A.频分复用B.时分复用C.波分复用D.以上都是【答案】D【解析】常用的复用技术包括频分复用（FDM）、时分复用（TDM）和波分复用（WDM）

10.下列关于差错控制编码的表述，正确的是（）A.差错控制编码可以提高信道的传输速率B.差错控制编码可以提高信道的传输距离C.差错控制编码的目的是检测和纠正传输中的错误D.差错控制编码的目的是增加信号功率【答案】C【解析】差错控制编码的目的是通过增加冗余信息来检测和纠正传输中的错误

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些属于模拟信号的特性？（）A.连续时间B.连续幅度C.离散时间D.离散幅度【答案】A、B【解析】模拟信号是指在时间和幅度上都是连续的信号

2.以下哪些属于数字信号的特性？（）A.离散时间B.连续幅度C.离散幅度D.连续时间【答案】A、C【解析】数字信号是指在时间上离散、在幅度上离散的信号

3.以下哪些属于调制方式的类型？（）A.调幅B.调频C.调相D.调制解调【答案】A、B、C【解析】调制方式主要包括调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）

4.以下哪些属于信道编码的常用技术？（）A.前向纠错B.后向纠错C.自动请求重发D.纠错编码【答案】A、C、D【解析】信道编码的常用技术包括前向纠错（FEC）、自动请求重发（ARQ）和纠错编码

5.以下哪些属于同步方式的类型？（）A.载波同步B.位同步C.符号同步D.字同步【答案】A、B、C、D【解析】同步方式包括载波同步、位同步、符号同步和字同步

三、填空题（每题4分，共16分）

1.信号ft通过理想低通滤波器后，其频谱范围变为[-ωc,ωc]，则该滤波器的带宽为______【答案】2ωc【解析】理想低通滤波器的带宽为其截止频率的两倍

2.在数字信号传输中，常用的同步信号有______、______和______【答案】载波同步、位同步、符号同步【解析】数字信号传输中常用的同步信号包括载波同步、位同步和符号同步

3.在多径信道中，为了消除码间干扰，通常采用______技术【答案】均衡【解析】均衡技术是多径信道中常用的消除或减轻码间干扰的方法

4.在差错控制编码中，常用的编码方式有______和______【答案】分组码、卷积码【解析】差错控制编码的常用方式包括分组码和卷积码

四、判断题（每题2分，共10分）

1.两个正数相乘，积一定比其中一个数大（）【答案】（×）【解析】两个小于1的正数相乘，积会小于其中一个数

2.在模拟信号数字化过程中，量化误差是无法避免的（）【答案】（√）【解析】量化误差是模拟信号数字化过程中不可避免的一部分

3.在数字信号传输中，常用的同步方式有自同步和外同步（）【答案】（√）【解析】数字信号传输中常用的同步方式包括自同步和外同步

4.在多径信道中，为了提高传输速率，通常采用分集技术（）【答案】（×）【解析】分集技术主要用于提高传输的可靠性，而不是传输速率

5.在差错控制编码中，编码长度越长，编码效率越高（）【答案】（×）【解析】编码长度越长，编码效率通常会降低

五、简答题（每题5分，共15分）

1.简述采样定理的原理及其应用【答案】采样定理指出，为了能够无失真地恢复模拟信号，采样频率必须大于信号最高频率的两倍其应用广泛，例如在音频数字化、图像数字化等领域

2.简述调频（FM）信号与调幅（AM）信号的主要区别【答案】调频（FM）信号通过改变载波的频率来传输信息，而调幅（AM）信号通过改变载波的幅度来传输信息调频信号的抗噪声性能优于调幅信号

3.简述信道编码的基本原理及其作用【答案】信道编码通过增加冗余信息来提高传输的可靠性，其基本原理是在发送端添加校验位，接收端通过校验位检测和纠正传输中的错误

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析香农-哈特利定理的原理及其在实际通信系统中的应用【答案】香农-哈特利定理指出，在有噪声的信道中，信道容量C与信噪比SNR和带宽B的关系为C=Blog21+SNR该定理在实际通信系统中的应用非常广泛，例如在设计通信系统时，可以根据香农-哈特利定理来确定所需的带宽和信噪比

2.分析多径信道对信号传输的影响及其解决方法【答案】多径信道会导致信号失真和码间干扰，影响信号传输的质量解决方法包括采用均衡技术、分集技术、自适应均衡技术等，以提高传输的可靠性

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.设有一模拟信号ft，其频谱范围在[-1000Hz,1000Hz]之间，现采用理想低通滤波器对其进行采样，采样频率为5000Hz请计算采样后的信号频谱范围，并说明采样后的信号是否满足奈奎斯特准则【答案】采样后的信号频谱范围在[-2500Hz,2500Hz]之间根据奈奎斯特准则，采样频率必须大于信号最高频率的两倍，因此采样频率为5000Hz满足奈奎斯特准则

2.设有一数字通信系统，传输速率为1000bps，信噪比为20dB请计算该系统的信道容量，并说明如何提高信道容量【答案】信噪比20dB转换为线性刻度为100，信道容量C=Blog21+SNR=1000log21+100≈1000log2101≈1000×

6.658≈6658bps提高信道容量的方法包括增加带宽、提高信噪比等---标准答案

一、单选题

1.C

2.A

3.A

4.B

5.D

6.A

7.A

8.C

9.D

10.C

二、多选题

1.A、B

2.A、C

3.A、B、C

4.A、C、D

5.A、B、C、D

三、填空题

1.2ωc

2.载波同步、位同步、符号同步

3.均衡

4.分组码、卷积码

四、判断题

1.（×）

2.（√）

3.（√）

4.（×）

5.（×）

五、简答题

1.采样定理指出，为了能够无失真地恢复模拟信号，采样频率必须大于信号最高频率的两倍其应用广泛，例如在音频数字化、图像数字化等领域

2.调频（FM）信号通过改变载波的频率来传输信息，而调幅（AM）信号通过改变载波的幅度来传输信息调频信号的抗噪声性能优于调幅信号

3.信道编码通过增加冗余信息来提高传输的可靠性，其基本原理是在发送端添加校验位，接收端通过校验位检测和纠正传输中的错误

六、分析题

1.香农-哈特利定理指出，在有噪声的信道中，信道容量C与信噪比SNR和带宽B的关系为C=Blog21+SNR该定理在实际通信系统中的应用非常广泛，例如在设计通信系统时，可以根据香农-哈特利定理来确定所需的带宽和信噪比

2.多径信道会导致信号失真和码间干扰，影响信号传输的质量解决方法包括采用均衡技术、分集技术、自适应均衡技术等，以提高传输的可靠性

七、综合应用题

1.采样后的信号频谱范围在[-2500Hz,2500Hz]之间根据奈奎斯特准则，采样频率必须大于信号最高频率的两倍，因此采样频率为5000Hz满足奈奎斯特准则

2.信道容量C=Blog21+SNR=1000log21+100≈1000log2101≈1000×

6.658≈6658bps提高信道容量的方法包括增加带宽、提高信噪比等。