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1、1 . 各种数字调制方法在信号空间下的维度答：1.PAM为 1 维；2.ASK为 1 维；3.BPSK为 1 维；4. QPSK 2 维；5.QAMfe 2 维；6. PSK为2维；7.MPS电 2维；8.FSK、MFSK NFSK N维(N为具体数字 而定，看频率调制而定) 。2 . 数字通信系统最佳接收机中匹配滤波器或相关器的个数确定答：区别：对于匹配滤波器，每个新的输入采样值均可以得到一个新的输出值，因此其输出为时间序列； 对于相关器， 它在码元期间只会得到一个单独的输出值，存在边信息。如果匹配滤波和相关器定时准确，它们在码元结束时对应时刻的输出完全等同，其它时刻两者输出不同。确定：接收
2、机中匹配滤波器个数取决于波形信号集Si(t)(i=1,2,，M)中的M;相关器的个数取决于输出信号可分解为正交N维完备空间的维数N;相关器的输出rx可以通过匹配滤波器在t=T时刻抽样得到。(信号是 N维就需要N个匹配 滤波器或相关器。 )3 . 数字通信系统接收机中的最小错误概率、 最大后验概率(MAP)、 最大似然函数( ML)和最小距离判别准则之间的区别与等价条件答：设接受矢量r先验概率P(S)后验概率P(Si lr) r = si + n最小错误概率：Pe = P(e Si)P(Si) + P(e S2)P(S2),以先验概率作为判决准 则。最大后验概率(MAP):根据接受矢量r同时计算
3、M个后验概率P(S lr), i=1,M,选择使P(Sk)最大的作为判决输出。最大似然函数(MD：根据 接受矢量r同时计算M个似然函数f(r ),i=1,M,选择使f(r )最大的S作 为判决输出。若各信号先验概率P(Si ) 相等，最大似然准则等价于最大后验概率准则。最小距离判别准则(MD： D(r,Sm)=哭1(rk- Smk)2,m= 1,2,乂欧氏距离最小；等价条件：发射的信息等概率的情况下关系如下所示:MAP准则先舱等核ML准则AWGNffiig下最小距离准则最大相关准则(信号等能曲4 .连续相位调制(CPM)的原理与最佳接收答：连续相位调制(CPM是一类调制技术的总称，使载波相位不
4、发生跳变从而不影响功率谱。CPMB号可表示为S(t) = Acoswct+ ? (t)；频率w(t) = wc(t) + 詈=wc(t)+ 工 001k 2 兀 1kg(t- kTb); Ik为 M进制序列， 1, 2,，土 M 等概率分布；hk为调制指数；g (t)为某个时间波形；相位变化规律：？(t) = 早Ik2%h J-toog(kTb)d廿?(0), ?(0)满足连续相位条件；CPW勺载波相位:?(t； I) = 2 兀&=-8 Ikhkq(t- kT),nT t 高斯最小移频键控(GMSK的区别；答：在FSK中，相邻码元的频率不变或者跳变一个固定值，在两个相邻的频率跳变的码元之间，
5、其相位通常不连续。MS醒又t FSK(言号作某种改进，使其始终保持连续不变的一种调制，所谓“最小”是指这种调制方式最小的调制指数(0.5 ) 获得正交信号。GMS是从MS蜩制基础上发展起来的一种数字调制，其特点是在 数据流送交频调制器前先通过一个高斯滤波器，调制信号正交越零点不但相位连 续，而且平滑过滤，因此 GMS调制的信号频谱紧凑，误码特性好。区别：普通FSK信号是通过载波的频率偏移fn = g?fIn, In = 1,2,土 M以 携带M进制数字符号信息。若载波相位产生跳变，将使得调制波形的频谱除了主 瓣外产生较大的旁瓣，从而使得调制信号的功率谱的宽度变大。MSKXt FSK信号的改进，
6、是一种连续的相位调制，调制指数h=0.5,所谓“最小”是指MSK能以最小的调制指数获得正交信号，在码字交替处相位连续，尽管如此，MSm能保证相位的导数(频率)也是连续的，频率的不连续使得功率谱在带外衰减得 不够快。GMS是从MSKM制技术基础上发展起来的一种数字调制。GMS即，旁瓣电平通过高斯滤波器对输入信号进行滤波，高斯滤波器平滑了 MSK勺相位轨 迹，因此调制的信号频谱紧凑，误码特性好。6 .抽样点无失真的一般化的数字基带传输系统的传递函数(transfer function)应满足的系统传输特性与举例。答：传递函数满足抽样点无失真准则，也即是满足奈奎斯特第一准则，其数字基带传输系统传递函
7、数为(Nyquist第一准则指出H(f) = h0Tse-j2f fs/2 ,0If I rs/2其中fs/2是奈奎斯特带宽。举例：设输入信号是矩形脉冲g(t) = Ik 9(t- kTs),经过系统函数h(t),得到输出 信号v(t) = %001kh(t- kTs),可以看出，输出信号在第I时隙抽样点的值只取 决于这个时隙码Ik本身的数值，而与其它时隙码无关，从而消除了码与码之间的 串扰。7 .迫零均衡器和最小均方误差均衡器原理与各自的优缺点；答：迫零均衡器：峰值失真简单定义为最坏的符号间干扰称为峰值失真准则，欲使其为零，采用无限抽头的均衡器，除n=0,对所有n有qn = 0, qn为均衡
8、器cn以 及离散时间线性滤波器冲击响应 3的卷积，即qn =8第=01 ；=J0； 进行Z变换得到Q(z) = C(z)F(z)=1 ,迫零均衡器就是具有传递函数C(z)的均衡器 C(z)= j即是F(z)的逆滤波器。优点：尽管横向滤波器的抽头个数有限存在剩余F(z)ISI,但迫零算法可以使码间串扰最小；缺点：折叠谱具有零点时均衡器性能较差， 消除符号符号间干扰时增强了加性噪声。最小均方误差均衡器：1k为发送符号，？为均衡器输出，误差为ek= 1k - R,性能 指标定义为R =骞-k qvk-j ;J= E lek|2= E h- I? 2,在均衡器优化时，选择 均衡器系数Ck,使得性能指标
9、最小，当选定C(z)且噪声为零时，可以完全消除 符号间干扰。优点：横向滤波器的有限抽头时，尽管有噪声和剩余误差，但采用 MSE算法可以减小误差，对于不存在频谱零点存在良好性能；缺点：遇到具体有 谱零点的信道，MSE均衡器作为符号间干扰补偿器是不合适的。8 .功率受限系统和带宽受限系统概念与各举例答：功率受限系统是以牺牲带宽为代价节约能量的系统。如：FSKWR = log2M,在相同PB情况下可以通过降低频带利用率来换取 EbJ降低。带宽受限系统是以牺N0牲功率为代价来减少所需带宽的系统，如：MPSK,MQAm= log2M,在相同PB情况下可以增大M可以提高频带利用率相应花销是需增大Eb.N0
10、9 .部分响应信号的原理(相关编码与预编码)与好处答：相关篇码：波形中有控制地在某些码元的抽样时刻引入码间干扰，而其它码 元的抽样时刻无码间干扰，那么就能使频带利用率提高到理论上的最大值，同时 又可以降低对定时精度的要求。相关电平编码-引入码间干扰设发送序列为 %,当序列进入下图编码器，输出为ck=+ %k-1削叵1由朱的二电平转换为ck的三电平而导致相邻信号的相 关性，但由这种方法可能引起误码扩散和接收参考位不正确带来的误码，为了解 决该问题，常采用预编码-相关编码，预编码先将朱变为差分码bk，再进行相 关电平编码。好处：在传输中，一旦发生差错，而解码后只是该位有错，不会误码扩散，且解 码判
11、决与参考位无关。10 .有ISI和AWGNW道的最佳接收机的框图和解释答：解释:时钟接收等效低通信号可表示为r i tI n h t nT z tn 0h(t):信道对输入脉冲g(t)的响应；z(t)加性高斯白噪声最佳接收机=最佳解调器+最佳检测器;最佳解调器是一个与h(t)相匹配的滤波器，其后跟随一个以符号速率1/T操作的 抽样器，以及由抽样值估计信息序列In的处理算法。11 .锁相环的工作原理；答：压控振荡器给出一个信号，一部分作为输出，另一部分通过分频与PLL IC所产生的本振信号作相位比较，为了保持频率不变，就要求相位差不发生改变，如果有相位差的变化，则PLL IC的电压输出端的电压发
12、生变化，去控制 VCO直 到相位差恢复！达到锁频的目的！能使受控振荡器的频率和相位均与输入信号保 持确定关系的闭环电子电路。“c匕 M 仁）/ I】j 卜 T1L_ - j 八3EJ 6 毛曲;f目无不方窜壬函12 .两种自适应均衡算法（LMSM法和递推最小二乘算法）的区别答：LMSM法用于自适应地调整线性均衡器或 DFE的抽头系数，本质上是（随机） 最陡下降算法，其中梯度向量的真值由数据直接得到的估计值来近似，其优点是 计算简单，但由于梯度算法只有一个调整参数用来控制收敛速率，使得收敛缓慢,稳态特性受信道失真与收敛因子娥响。RLS算法直接处理数据使二次性能指数最 小，即最小化平方误差的时间平
13、均值与 LMSB法相比，RLS算法增加了可调节的 参数，算法复杂度增加，但可以到达快速收敛（收敛速率比LMS快一个数量级）稳定性能良好。12线性分组码的陪集和陪集首的确定方法答：先构建标准矩阵令发送字Cm接收数列y y =%+ eS= yHT = CmHT + eHT = eHT S:差错图样伴随式构建一个译码表，以全。码字G = 0开头，放在第一列，对于非码字序列，按重量由小到大依次往下排并在第一列，标准阵如下陪集：标准阵列的每一行叫做码的一个陪集，每个陪集是由特定差错图样（陪集首）所导致的所有可能的接收序列构成的；陪集首：每个陪集的第一个（最 左）码字（或差错图样）叫做陪集首，陪首集在整个
14、陪集中具有最轻的重量。确定陪集首：先求出S= yHT,求出差错图样S后根据S= eHT即可确定陪集首13. 线性分组码的生成矩阵与校验矩阵答： k 比特信息的矢量表示形式为Xm(xm1,xm2,L , xmk)线性分组码的编码可以用下列方程表示cmj xm1g1j xm2g2jxmk g kj j 1,2,L , n该方程组表示为矩阵形式为CmXmG其中称为该码的生成矩阵g1g2Mgkg11g12Lg21g22LMMgk1gk2Lg1ng2nMg kn任何码字都是G 的行矢量 gj 的线性组合xm1g1xm2g2 Lxmkgkp1(n k)p2(n k)Mpk(n k)(n,k)码的任何生成矩阵都可以通过行运算化为系统形式性(n,k)都存在对偶码；对偶码共有2n-k个码矢量；对偶码是(n,n-k)的线性分组码，生成矩阵用H表示；10L0|p11p12L01L0|p21p22LMMM| MM00L1|pk1pk2LH PT|I(nk)H 的行空间与G 的行空间是相互正交的(对偶的)14.卷积码的自由距的概念以及和卷积码的性能的关系答：在网格图中，路径从全零路径分岔出去后又在某给定节点与全零路径汇合。卷积码的最小距离为最小自由距离，自由距离越大卷积码的纠错性能越好。任意长输入码字编码后序列之间的最小汉明距离 计算题:】、某信
