信息论--

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第一份纯试题无答案Word 直接复制信息论与编码期末综合试卷一、填空题共 30 空每空 1 分共 30 分信道容量是信道无差错传输信息的________。PSK 利用载波________传递信息DPSK 利用________传递信息解决 PSK 的________缺陷。理想低通无码间串扰系统最大频带利用率为________Baud/Hz。门限效应仅出现在________的包络检波解调中成因是检波器________特性。奈奎斯特速率下平顶抽样仅用理想低通________恢复原始信号存在________失真。AMI 码无论 0、1 是否等概都无直流HDB₃码每连续________个 0 插入脉冲打破长连 0方便提取同步。噪声按功率谱分为________、________高斯白噪声幅度服从________分布功率谱全域平坦。观测眼图时信号取自接收机________输入端眼图张开越大码间串扰越________。最高 3.4kHz 语音信号AM、DSB 带宽为________kHzSSB 带宽为________kHz。通信系统两大核心性能指标、。数字系统有效性用码率 / 频带利用率可靠性用________。最大熵定理离散信源符号________时信源熵最大M 元等概信源最大熵\(H_{max}\)________。马尔可夫信源当前输出仅与当前________有关极限熵公式\(H_\infty\sum p(S_i)H(X|S_i)\)冗余度\(R\)________。信道容量通用定义\(C\max\limits_{P(x)}\)无噪无损信道容量\(C\)。信息率失真函数\(R(D)\)含义平均失真不超过 D 时所需________信息速率\(DD_{min}\)时\(R(D)\)\(DD_{max}\)时\(R(D)\)。AM、DSB 带宽\(2f_m\)SSB 带宽________VSB 带宽略大于\(f_m\)VSB 滤波器载频处幅频呈________对称。调幅两种解调________仅适用于\(M_a≤1\)的 AM________适用于所有调幅信号。宽带调频带宽遵循卡森公式\(B_{FM}\)FM 不能无限增大带宽换取信噪比提升是因为存在。模拟信号数字化三步抽样、、PCM 三类脉冲调制PAM、PDM、________。低通抽样定理抽样频率\(f_s≥\)均匀量化缺陷是________信噪比低。A 律压扩参数\(A\)μ 律\(\mu255\)。数字基带信号功率谱分为________决定带宽、________提供同步直流。消除码间串扰两种手段时域均衡、________。相同误码率下四种二进制调制所需信噪比大小关系2ASK2FSK2DPSK抗干扰最优是。MSK 调制指数\(m_f\)最大频偏\(\Delta f\)。三大复用技术FDM 频分、TDM 时分、PCM30/32 中 TS0 是帧同步时隙TS16 用于。m 序列周期公式\(M\)________N 为移位寄存器位数。信源编码三种典型香农编码、________、费诺编码。线性分组码\((n,k)\)校验矩阵H接收码伴随式\(SrH^T\)\(S\)________代表无差错。循环码生成多项式\(g(x)\)、校验多项式\(h(x)\)满足\(g(x)·h(x)\)________。m 阶汉明码码长\(n2^m-1\)信息位\(k\)最小码距 3纠错能力\(t\)。三类差错控制前向纠错 FEC、________、混合纠错 HEC信道编码通过增加________实现检纠错。二、单项选择题共 20 题每题 2 分共 40 分下列哪种解调存在门限效应A. DSB 同步检波 B. AM 包络检波 C. SSB 同步检波 D. 2PSK 解调理想低通信道无码间串扰最高频带利用率为A. 1Baud/Hz B. 2Baud/Hz C. 0.5Baud/Hz D. 4Baud/Hz解决 2PSK 相位模糊的调制方式是A. 2ASK B. 2FSK C. 2DPSK D. MSK语音信号最高 3.4kHzSSB 信号带宽为A. 3.4kHz B. 6.8kHz C. 1.7kHz D. 13.6kHz下列编码可以解决长连 0 无法提取同步问题的是A. AMI 码 B. HDB₃码 C. 绝对码 D. 差分码高斯白噪声的幅度分布为A. 均匀分布 B. 高斯分布 C. 瑞利分布 D. 指数分布观测眼图仪器为A. 频谱仪 B. 示波器 C. 万用表 D. 信号发生器M 元等概离散信源最大熵是A. \(log_2M\) B. \(Mlog_2M\) C. \(1/log_2M\) D. M无噪无损信道容量等于A. \(log_2\)输入符号数 B. \(log_2\)输出符号数 C. 0 D. 无穷大平均失真达到最大失真\(D_{max}\)时信息率失真\(R(D_{max})\)A. \(H(X)\) B. 0 C. \(log_2M\) D. 无穷大VSB 滤波器在载波频率处幅频特性要求A. 奇对称 B. 偶对称 C. 常数 D. 线性递增卡森公式计算 FM 带宽参数是A. \(2(m_f1)f_m\) B. \(2f_m\) C. \(m_f f_m\) D. \(f_m\)下列不属于模拟信号数字化步骤的是A. 抽样 B. 量化 C. 均衡 D. 编码A 律 13 折线压扩标准参数值为A. 255 B. 87.6 C. 15 D. 1数字基带功率谱中提供位同步信息的是A. 连续谱 B. 离散谱 C. 总功率谱 D. 噪声谱相同误码条件下抗干扰性能最优的二进制调制A. 2ASK B. 2FSK C. 2PSK D. 2DPSKMSK 调制指数为A. 1 B. 1/2 C. 2 D. 1/4m 序列发生器周期公式N 为寄存器位数A. \(2^N\) B. \(2^N-1\) C. N D. \(N^2\)汉明码最小码距纠错能力 tA. 1 B. 2 C. 3 D. 4信道编码的核心作用A. 压缩信息冗余 B. 增加冗余实现检纠错 C. 提升带宽 D. 降低码元速率三、判断题对打√错打 ×共 15 题每题 1 分共 15 分DSB、SSB 信噪比增益数值不同可以直接对比二者抗噪性能。平顶抽样通过理想低通滤波器就能完全恢复原始模拟信号。HDB₃和 AMI 码均不含直流分量。等概离散信源熵最小不等概熵更大。马尔可夫信源下一状态仅由当前符号和前一状态确定。香农公式中带宽无限增大时信道容量也会无限增大。包络检波可以用于所有调幅信号解调。窄带调频带宽近似等于\(2f_m\)。均匀量化小信号量化信噪比高。奈奎斯特第一准则给出无码间串扰的时域、频域条件。多进制调制优点是频谱利用率高缺点是抗干扰变差。2PSK 解调存在 0°/180° 相位模糊问题。时分复用 FDM 典型应用是 PCM30/32 路系统。伴随式 S0 代表接收码字存在错误。哈夫曼编码属于变长信源编码。四、简答题共 3 题每题 5 分共 15 分简述 PSK 与 DPSK 的区别DPSK 解决了什么问题简述奈奎斯特第一准则时域条件与理想低通系统频带利用率。简述线性分组码伴随式判断差错的原理。第二份完整含答案解析版Word 直接复制信息论与编码期末综合试卷参考答案一、填空题共 30 空每空 1 分共 30 分信道容量是信道无差错传输信息的最大速率。PSK 利用载波绝对相位传递信息DPSK 利用相邻码元相位差传递信息解决 PSK 的相位模糊缺陷。理想低通无码间串扰系统最大频带利用率为2Baud/Hz。门限效应仅出现在AM的包络检波解调中成因是检波器非线性特性。奈奎斯特速率下平顶抽样仅用理想低通不能恢复原始信号存在孔径失真。AMI 码无论 0、1 是否等概都无直流HDB₃码每连续4个 0 插入脉冲打破长连 0方便提取同步。噪声按功率谱分为白噪声、有色噪声高斯白噪声幅度服从高斯分布功率谱全域平坦。观测眼图时信号取自接收机抽样判决器输入端眼图张开越大码间串扰越小。最高 3.4kHz 语音信号AM、DSB 带宽为6.8kHzSSB 带宽为3.4kHz。通信系统两大核心性能指标有效性、可靠性。数字系统有效性用码率 / 频带利用率可靠性用误码率误比特率。最大熵定理离散信源符号等概分布时信源熵最大M 元等概信源最大熵\(H_{max}\)\(log_2M\)。马尔可夫信源当前输出仅与当前状态有关极限熵公式\(H_\infty\sum p(S_i)H(X|S_i)\)冗余度\(R\)\(1-H_\infty/H_0\)。信道容量通用定义\(C\max\limits_{P(x)}\)\(I(X;Y)\)无噪无损信道容量\(C\)\(log_2 n\)n 为输入符号数。信息率失真函数\(R(D)\)含义平均失真不超过 D 时所需最小信息速率\(DD_{min}\)时\(R(D)\)\(H(X)\)\(DD_{max}\)时\(R(D)\)0。AM、DSB 带宽\(2f_m\)SSB 带宽 **\(f_m\)VSB 带宽略大于\(f_m\)VSB 滤波器载频处幅频呈奇 ** 对称。调幅两种解调包络检波仅适用于\(M_a≤1\)的 AM同步检波适用于所有调幅信号。宽带调频带宽遵循卡森公式\(B_{FM}\)\(2(m_f1)f_m\)FM 不能无限增大带宽换取信噪比提升是因为存在门限效应。模拟信号数字化三步抽样、量化、编码PCM 三类脉冲调制PAM、PDM、PPM。低通抽样定理抽样频率\(f_s≥\)\(2f_L\)均匀量化缺陷是小信号信噪比低。A 律压扩参数\(A\)87.6μ 律\(\mu255\)。数字基带信号功率谱分为连续谱决定带宽、离散谱提供同步直流。消除码间串扰两种手段时域均衡、部分响应系统。相同误码率下四种二进制调制所需信噪比大小关系2ASK2FSK2DPSK2PSK抗干扰最优是2PSK。MSK 调制指数\(m_f\)1/2最大频偏\(\Delta f\)\(1/(2T_s)\)。三大复用技术FDM 频分、TDM 时分、CDM 码分PCM30/32 中 TS0 是帧同步时隙TS16 用于传输各路信令。m 序列周期公式\(M\)\(2^N-1\)N 为移位寄存器位数。信源编码三种典型香农编码、哈夫曼编码、费诺编码。线性分组码\((n,k)\)校验矩阵H接收码伴随式\(SrH^T\)\(S\)0代表无差错。循环码生成多项式\(g(x)\)、校验多项式\(h(x)\)满足\(g(x)·h(x)\)\(x^n1\)。m 阶汉明码码长\(n2^m-1\)信息位\(k\)\(n-m\)最小码距 3纠错能力\(t\)1。三类差错控制前向纠错 FEC、反馈重发 ARQ、混合纠错 HEC信道编码通过增加冗余码元实现检纠错。二、单项选择题共 20 题每题 2 分共 40 分B 解析仅 AM 包络检波存在门限效应同步解调无门限B 解析理想低通奈奎斯特极限 2Baud/HzC 解析DPSK 利用相位差消除 PSK 相位模糊A 解析SSB 带宽等于基带最高频率 3.4kHzB 解析HDB₃码打破 4 连 0保证离散同步谱B 解析高斯白噪声幅度高斯分布功率谱均匀B 解析眼图观测设备为示波器A 解析M 元等概信源熵\(log_2M\)A 解析无噪无损信道容量由输入符号数决定B 解析失真最大时无需传输信息R (D)0A 解析VSB 滤波器载频奇对称保证解调无失真A 解析卡森公式\(B2(m_f1)f_m\)C 解析均衡属于基带传输技术不属于模数转换B 解析A 律标准 87.6μ 律 255B 解析离散谱包含定时、直流分量C 解析相同误码 2PSK 所需信噪比最低抗干扰最强B 解析MSK 调制指数恒为 1/2B 解析m 序列周期\(2^N-1\)A 解析汉明码最小码距 3最多纠正 1 位错码B 解析信道编码增加冗余实现检错纠错三、判断题对打√错打 ×共 15 题每题 1 分共 15 分× 解析DSB 与 SSB 带宽不同输入噪声功率不同不能直接对比× 解析平顶抽样存在孔径失真仅理想低通无法复原√ 解析二者编码规则均抑制直流分量× 解析等概分布信源熵最大√ 解析马尔可夫信源状态仅由前一状态 当前符号确定× 解析香农公式带宽趋于无穷时容量趋于定值不会无限增大× 解析包络检波仅适用于\(M_a≤1\)的 AMDSB/SSB 不可用√ 解析窄带调频带宽近似两倍基带最高频率× 解析均匀量化小信号信噪比低因此引入压扩非均匀量化√ 解析奈奎斯特第一准则给出时域、频域无码间串扰条件√ 解析多进制频谱利用率提升但同等误码需要更高信噪比√ 解析2PSK 本地载波存在 0°/180° 模糊会全部反转码元× 解析PCM 属于 TDM 时分复用FDM 是频分复用× 解析S0 无错S≠0 存在差错√ 解析哈夫曼为变长最优信源编码四、简答题共 3 题每题 5 分共 15 分答①PSK 采用载波绝对相位承载二进制信息DPSK 采用相邻码元之间的相位差承载信息。②2PSK 解调提取本地载波存在 0°、180° 相位模糊会导致全部码元反转出错DPSK 差分编码依靠相位变化传递信息彻底消除相位模糊问题。答时域无码间串扰条件\(h(kT_s) \begin{cases} 1,k0 \\ 0,k≠0 \end{cases}\)仅在本码元抽样点取值 1其余码元抽样点响应为 0。理想低通传输系统满足奈奎斯特准则极限频带利用率可达 2 Baud/Hz。答线性分组码满足\(GH^T0\)合法码字C满足\(CH^T0\)接收码\(rCE\)E 为差错图样。伴随式\(SrH^TEH^T\)若\(S0\)差错图样 E 为全 0无错若\(S≠0\)存在差错可根据 S 定位错误码元完成纠错。