研究生招生考试复试试题通信原理
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2020年研究生招生考试复试试题
科目名称： 通信原理 科目代码：F011
（满分：100分）
考生注意事项
考生自备A4大小的答卷（答***发的标准模板，打印或手写），考生必须在答卷上填写考生姓名、准考证号、身份证号、报考专业(方向)、科目信息。
所有答案必须写在答卷（电子版或者纸质照片，具***要求，如无要求自行确定）上。
考试结束，将答卷***指定的地址和要求返回。
本试题考试时间3小时。
《通信原理》答题说明
本科目共提供3道试题，考生根据自己情况只需要选择其中1道题作答即可。
考生在自行准备的空白答题纸上手写答题，答题完毕后，在每页答题纸上方填写准考证号、姓名、身份证号、报考专业(方向)、科目信息、试题编号，下方按顺序编写答题纸序号，然后扫描或拍照所有答题纸形成电子答卷（建议在条件允许下将电子答卷合并为PDF格式文档）。
请在2020年5月14日17:00前将电子答卷回传至系统（http://gsscie.cqupt.edu.cn/），电子答卷回传前应压缩为一个rar或zip文件。
试题一
1. 一立体声音频传输系统，采用有线传输方式。为了节省传输线路成本，将左右声道的音频信号采用频分复用的方式在同一对线路上传输。其中左声道的信号采用基带传输，右声道的信号采用双边带调幅传输方式。音频信号的最高频率为10 kHz。传输系统框图如图1(a)所示，其中信道噪声为加性高斯白某某，双边功率谱密度为N0/2 = 1×10?16 W/Hz。假设在0~1 MHz间线路的幅频特性近似为常数，相频特性近似为一个线性函数，传输损耗为60 dB。要求两个声道最终的输出信噪比都不低于50 dB。(1) 左右声道频谱间不加防卫带，确定双边带调制载波频率f1的最小值，以及相应接收机低通滤波器（LPF）和带通滤波器（BPF）传输特性的示意图（假设为具有理想特性的LPF和BPF）。(2) 确定左声道和右声道信号发送功率PL和PR的最小值。
2. 若改用数字传输方式，需要先对模型信号进行数字化，这里采用均匀量化、12位线性编码。左声道采用基带传输方式，线路码型为双极性码；右声道采用BPSK调制传输。左右声道基带信号均采用滚降系数为0.5升余弦频谱信号。其他条件不变，同样要求最终D/A输出信号的信噪比不低于50 dB。传输系统的模型框图如图1(b)所示。(1) 确定A/D变换中采样频率的最小值。(2) 当采样频率取最小值时，确定载波频率f2的最小值和信号的带宽，并绘出传输信号功率谱的示意图。(3) 绘出接收机中基带接收和频带接收部分的框图（不需要考虑载波和符号同步，采用最佳接收）。(4) 确定两声道信号的最小发送功率（不考虑量化噪声的影响）。
3. 通过以上两个传输系统的例子，对模拟和数字传输方式进行比较，分析各自的特点。分析可以采取哪些措施进一步提高数字传输系统的性能。
图1(a) 模拟传输框图
图1(b) 数字传输框图
试题二
一数字微波通信系统，收发机间距离为40 km，视距传输。信源产生的是由0~9共10个数字组成的序列，序列中数字间相互独立，各数字出现的概率见表1，每秒钟产生4.5×106个数字。通信系统的框图如图2所示。假设采用了一个理想的无失真信源编码，编码输出为二进制比特序列，无冗余。传输频带中心频率为1500 MHz。接收信号功率与发送信号功率间的关系可用下式描述：Pr(dBW) = Pt(dBW)?32.44?20lgd?20lgfc+Gt(dB)+ (dB)?La(dB)。式中，Pr和Pt以dBW为单位的接收 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 误比特率都不高于10?5，确定最小发送功率Pt。
2. 另外设计一种复用方案，并对方案中的关键参数进行说明。
3. 由于3路数据流承载的信息不同，对误比特率性能会有不同要求。未压缩的PCM电话数据误码对性能的影响相对较小，因此对误码性能要求最低，如误比特率不大于10?4即可；语音压缩数据由于解压译码会放大误码率，故对传输误码性能要求较高，如要求误比特率不大于10?5；而数字信息误码可能带来严重后果，因此对差错性能要求最高，如要求误比特率小于10?6。在总的传输带宽需求基本不变的条件下，设计一个复用传输方案，在实现信道复用的同时满足各路信息不同的差错概率要求。
图3 时分复用传输系统框图
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