西电21秋无线通信模拟试题四答案
一. 填空题(本大题共4小题,每空2分,共20分)1. Eb/N0的定义为 。数字通信系统的主要性能指标是_____ 指标和______指标。
答案:。每比特能量与噪声功率谱密度之比,有效性可靠性
解释:S/N是信号功率比噪声功率,Eb/N0是每比特能量与噪声功率谱密度之比,Es/N0每符号能量与噪声功率谱密度之比。数字通信系统的有效性是指频谱利用率,数字通信系统的可靠性是指功率利用率。
2. 为了相干解调,需要_____和_____ ,再生信号,获得良好的误码性能。
答案:载波恢复同步时钟
解释:相干解调的接收机需要载波恢复获得与发射信号同频同相的本地载波。
3. 数字信号的电脉冲不经过调制,直接送往信道进行传输的方法,叫_____传输。经过调制送往信道叫_____传输。
答案:基带 载波
解释:理解基带传输和频带传输/载波传输的差别,基带传输传输距离有限。调制后能够传输得更远。
4. 通信系统根据通信双方信息传输的方向可以分为_____ 通信、_____通信和 _____通信。
答案:单工、半双工、全双工。
解释:要求掌握单工、半双工、全双工三种点对点通信方式的定义。
单工数据传输只支持数据在一个方向上传输; 半双工数据传输允许数据在两个方向上传输,但是,在某一时刻,只允许数据在一个方向上传输; 全双工数据通信允许数据同时在两个方向上传输。
二.选择题(本大题共5小题,每题2分,共10分)
1. GSM系统使用的多址方式为( )。
A.FDMA B. TDMA C. CDMA D. FDMA+TDMA
答案:D
解释:在GSM系统中,无线接口采用时分多址(TDMA)与频分多址(FDMA)相结合的方式。用户在不同频道上通信,且每一频道(TRX)上可分成8个时隙,每一时隙为一个信道,因此,一个TRX最多可供8个全速率(或16个半速率)移动客户同时使用。
2. 对于一个二进制数字序列 10110 ,若用绝对电平为0表示“ 1 ” ,绝对电平为1表示“ 0 ” ,则序列可以表示为( )。
(A) 10110 (B) 01001
(C) 11011 (D) 00110
答案:B
解释:掌握相对跳变和绝对跳变。
3.由于阻挡物而产生的类似阴影效果的无线信号衰落称为( )。
(A) 多径衰落 (B) 快衰落 (C)慢衰落(D)路径衰落
答案:C
解释:理解各种衰落。
4. GSM系统中的切换都属于( )。
(A)硬切换 (B)软切换 (C)同步切换 (D)异步切换
答案:A
解释:WCDMA系统:软切换,更软切换,硬切换;
TD-SCDMA系统:接力切换,硬切换。
GSM系统:硬切换
其中软切换的无线链路是先连后断;而硬切换是先断后连;二者各有各的优点和缺点。
5. 移动台功率控制带来的好处是( )。
(A) 延长移动台的电池使用时间
(B) 获得更好的Bit Error Rate(BER)
(C) 获得更高的接收信号强度
(D) 获得更好的话音质量
答案:A
解释:功率控制使得发射机功率减小,从而延长电池使用时间
三. 判断题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
1.( )无线电波在自由空间的传播速度是3*108m/s。
答案:√
解释:无线电波在自由空间中的传播速度与光速一样。
2.( )信源编码是为了提高数字信号有效性而采取的编码技术。
答案:√
解释:信源编码尽可能降低冗余度,提高数字信号有效性。
3.( )移动通信是指通信的一方可以在移动中进行的通信过程。
答案:×
解释:移动通信的通信双方都可以移动。
4.( )时分多址系统把每个无线载波按时间划分为若干时隙,每个时隙仅允许一个用户发射或接收信号。
答案:√
解释:TDMA给每个用户分配一个时隙。
5.( )半双工系统由于使用同一信道进行双向通信,因此节省了带宽。
答案:√
解释:半双工使用同一信道,只发不收或只收不发,节省了带宽。
6.( )硬切换是移动台开始于一个新的基站联系时,并不立即中断与原来基站之间的通信。
答案:×
解释:软切换是移动台开始于一个新的基站联系时,并不立即中断与原来基站之间的通信。
7.( )在两点之间的信道上同时传送互不干扰的多个信号是信道的“多址通信”问题。
答案:√
解释:多个用户直接使用一个公共信道实现各用户间通信的方式。
8.( ) 无线电发射机输出的射频信号功率,通过馈线输送到天线,由天线以电磁波形式辐射出去。
答案:√
解释:了解无线电信号的传播。
9.( )信噪比一定时, 2ASK 的相干解调的误码率大于包络解调时的误码率。
答案:×
解释:相干解调的性能优于包络检测。
10.( )用载波信号频率来表示数字数据的调制方法称为频移键控法。
答案:√
解释:用载波信号频率来表示数字数据的调制方法称为频移键控法,用载波信号相位来表示数字数据的调制方法称为相移键控法。
四.简答题(本大题共6小题,每题5分,共30分)
1.设发送的二进制信息为1010110110,采用2DPSK方式传输。已知码元传输速率为2400B,载波频率为2400Hz。
(1)试构成一种2DPSK信号调制器原理框图,并画出2DPSK信号的时间波形;
(2)若采用相干解调方式进行解调,试画出各点时间波形。
答案:(1)2DPSK信号是一种数字相对相位调制,已调信号前后两个码元载波相位的相对变化携带数字基带信号信息。2DPSK信号调制器可以在2PSK信号调制器基础上稍作变化得到,通常的方法是先将基带信号由绝对码变为相对码,再由相对码进行2PSK调制,对于原始绝对基带信号来说,输出就是2DPSK信号。2DPSK信号调制器原理框图如下所示,图中码变化完成将绝对码变化成相对码的工作。
根据题中已知条件,码元传输速率为2400B,载波频率为2400Hz。因此,在2DPSK信号的时间波形中,每个码元时间内共有1个周期的载波。定义前后两个码元的载波相位变化
2DPSK信号时间波形如图所示
(2)2DPSK是一种相对相位调制信号,可以采用相干解调加码反变换方式进行解调,也可以采用差分相干解调方式进行解调。若采用相干解调加码反变化方式进行解调,解调器原理图如图所示,解调器由带通滤波器、相乘器、低通滤波器、抽样判决器和码反变换五部分组成,各点时间波形如图所示。
解释:掌握2DPSK信号的调制解调原理,调制解调器结构及各时间点波形。
2.已知数据序列为1010010011,采用pi/4DQPSK方式发送。若 ,试确定在发送期间 , , 和 的值。
答案:采用如下编码规则
参考 00 1 0
1 0 -450 -450
-
1 0 -450 -900 0 -1
0 1 1350 450
0 0 -1350 -900 0 -1
1 1 450 -450
-
解释:需要注意相位增量、绝对相位、差分相位编码输出与采用的查分编码规则有关。
3.请简述分组无线电中使用的多址协议。
答案:ALOHA协议、时隙ALOHA协议、CSMA 协议
ALOHA协议中分组发送的起始时刻不受限制,完全是随机的,这就增加了不同用户分组发生冲突的概率,造成系统的吞吐率(成功发送分组的概率)受到较大的限制。
时隙ALOHA将发送时间划分成一个个的时隙,时隙长度一般略大于用户分组长度。每个用户分组的发送起始时刻只能是时隙的起始时刻,这样就减小了发生碰撞的易损区间——要么完全碰撞、要么不发生碰撞,从而减小了冲突概率,可以达到提高吞吐率的目的。
CSMA是在发送之前进行“侦听”来确定信道的忙闲状态,然后再决定是否发送分组。即“先听后讲”。
解释:了解基本的ALOHA协议、时隙ALOHA协议和CSMA 协议。
五.计算题(本大题共3小题,每题5分,共20分)
1. 已知某数字传输系统传送十六进制信号,信息速率为 6000b/s ,试问其码元速率应为多少?
答案:
解释:信息速率为码元速率的log2M倍。
2. 某一移动电话系统,当通信距离为10 公里, 基站天线高度为200 米, 移动台天线高度为3 米, 工作频率为900 MHz时,求中等起伏地市区上的传播衰损耗中值。
答案:自由空间损耗
查图4.4可求得Am(f, d),即
中等起伏地上市区的传播衰耗中值为
解释:会求解自由空间损耗,实际路径衰耗由基本衰耗中值Am(f, d)加上自由空间的传播衰耗Lfs得到。
3. 设发送的二进制信息为11001000101,采用2FSK方式传输。已知码元传输速率为1000B,”1”码元的载波频率为3000Hz,”0”码元的载波频率为2000Hz。
(1)试构成一种2FSK信号调制器原理框图,并画出2FSK信号的时间波形。
(2)若采用相干解调方式进行解调,试构成解调器原理框图,并画出各点时间波形。
答案:
答案:
解释:只给出原理框图,不能正确画出个时间点波形,只能得一半分。
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