通信原理題目加答案匯總

1、1通信系統(tǒng)的兩個主要指標(biāo)是有效性、可靠性。2通信的復(fù)用方式有頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用和碼分復(fù)用。 3按照傳輸媒質(zhì)的不同，信道可分為有線信道、無線信道_。4無線信道按照傳播方式區(qū)分，基本上有地波、天波和視線傳播三種。 5調(diào)制信道對信號的干擾分為加性干擾、乘性干擾兩種。 6單一頻率正弦波信號經(jīng)隨參信道傳輸后到達(dá)接收端的信號，其包絡(luò)服從瑞利分布。 7典型的恒參信道有有線信道、光纖信道、無線視距中繼及衛(wèi)星中繼信道。 8典型的隨參信道有短波電離層反射信道、對流層散射信道。9對于點(diǎn)與點(diǎn)的之間的通信，按消息傳遞的方向與時(shí)間關(guān)系，通信方式可分為單工、半 雙 工和全雙工通信。10按照信道中傳輸?shù)氖悄M信號還是數(shù)字信號

2、，可以把通信系統(tǒng)分為模擬通信系統(tǒng)、數(shù) 字 通信系統(tǒng) . 11同步衛(wèi)星通信是電磁波直線傳播傳播，因此其信道傳播性能穩(wěn)定可靠， 傳輸距離遠(yuǎn)，容量大，廣泛應(yīng)用于傳輸多路電話、電報(bào)、圖像數(shù)據(jù)和電視節(jié)目。6312已知 FM波的表達(dá)式 s(t) 10 cos(2 10 t 10 sin(10 t) (V) ，可求出載波頻率為 6106 Hz ，已調(diào)波的卡森帶寬為 11kHz 。 13為了改善調(diào)頻解調(diào)器的輸出信噪比，在調(diào)頻系統(tǒng)中廣泛采用加重技術(shù)，包括預(yù)加重技術(shù)、 去加重技術(shù)。14產(chǎn)生“門限效應(yīng)”的主要原因是解調(diào)器的非線性。15非均勻量化的對數(shù)壓縮特性采用折線近似時(shí)，A 律對數(shù)壓縮特性采用 13 折線近似，律

3、對數(shù)壓縮特性采用 15 折線近似。16差分脈沖編碼調(diào)制最簡單的一個特例是增量調(diào)制，為防止其出現(xiàn)過載現(xiàn)象必須滿足不 過載條件。17為了提高數(shù)字信號的有效性而采取的編碼稱為信源編碼，為了提高數(shù)字通信的可靠性 而采取的編碼稱為信道編碼。18二進(jìn)制基帶信號傳輸過程中，“0”、“ 1”代碼等概率發(fā)送條件下，雙極性基帶系統(tǒng)的最 佳判決門限電平為 0，單極性最佳判決門限電平為A/2 。19在數(shù)字通信中，產(chǎn)生誤碼的因素有兩個：一是由傳輸特性不良引起的碼間串?dāng)_，二是 傳輸中疊加的加性噪聲。20眼圖為直觀評價(jià)接收信號的質(zhì)量提供了一種有效的實(shí)驗(yàn)方法，它可以定性反映碼間串 擾和信道噪聲的影響程度。21 PSK 是用碼

4、元載波的相位來傳輸信息，DPSK 是用前后碼元載波的前后碼元相位差來傳輸信息，它可克服 PSK 的相位模糊缺點(diǎn)。22在數(shù)字通信系統(tǒng)中的四種同步分別為載波同步、位同步、群同步和網(wǎng)同步。23載波同步實(shí)現(xiàn)方法一般可分為插入導(dǎo)頻、自同步。1已知語音信號的頻率范圍為3015000HZ ，若以數(shù)字化方式傳輸則取樣頻率至少為（ B ）A 15KHZB 30KHZC45KHZD無法確定2采用 13 折線 A 率對信號進(jìn)行非均勻量化編碼，通常編碼輸出是用（ C ）位二進(jìn)制數(shù)表示。A 6B 7C 8D93 PCM 均勻量化信噪比隨著 （B）增大而增大。A量化臺階B量化級數(shù)C噪聲功率D采樣頻率4 4ASK 調(diào)制，其

5、碼字傳輸速率為128k 波特，各符號等概發(fā)送，則其信息比特速率為（A ）A256k b/sB 512k b/sC1024k b/sD 2048k b/s5二進(jìn)制數(shù)字鍵控信號中，若考慮對信道特性變化的敏感性（B）A 2ASK 最好B 2FSK 最好C 2PSK 最好D 2DPSK 最好6 8PSK 調(diào)制，其碼字傳輸速率為 128k 波特，各符號等概發(fā)送，則其信息比特速率為（ C ） A128k b/sB256k b/sC384k b/sD 512k b/s1信息與消息在概念上是一致的，即信息就是消息，消息就是信息。（） 2在數(shù)字通信中，若無信道噪聲，則誤碼率為0。（）3碼元傳輸速率與信息傳輸速率

6、在數(shù)值上是相等的。（）n00 C4對于受到高斯白噪聲干擾的連續(xù)信道，若0 ，則信道容量 。（）BC5對于受到高斯白噪聲干擾的連續(xù)信道，若，則信道容量 。（）6幅頻失真對視頻的影響比較大，相頻失真對語音的影響比較大。（） 7在數(shù)字通信系統(tǒng)中，常用傳碼率和傳信率來衡量系統(tǒng)的有效性。（） 8 41碼元傳輸速率與信息傳輸速率在數(shù)值上是相等的。（）9不管 m（t） 是什么信號，在 m（t）cos ct 的頻譜中都沒有離散譜 fc。（） 10在數(shù)字通信中，若無碼間串?dāng)_，則誤碼率為0。（）11單極性數(shù)字信號的連 0 碼時(shí)間越長，要求位同步器的同步保持時(shí)間也越長。（） 12數(shù)字基帶系統(tǒng)的頻帶利用率不可能大于2

7、bit/（s.Hz） 。（）13、幅頻失真和相頻失真屬于線性失真，可以通過網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)償電路來消除。（） 1、（ 1）試畫出數(shù)字通信系統(tǒng)的一般模型； （2）各組成部分的主要功能是什么？ （3）與模擬通信相比，數(shù)字通信具有什么特點(diǎn)？ 解：（ 1）（ 2） 信源編碼與譯碼目的：提高信息傳輸?shù)挠行裕ㄍㄟ^數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)）；完成模/數(shù)轉(zhuǎn)換（實(shí)現(xiàn)模擬信號的數(shù)字化傳輸） 信道編碼與譯碼目的：增強(qiáng)抗干擾能力； 加密與解密目的：保證所傳信息的安全（通過人為地?cái)_亂傳輸?shù)臄?shù)字序列） 數(shù)字調(diào)制與解調(diào)目的：形成適合在信道中傳輸?shù)膸ㄐ盘?同步目的：使收 發(fā)兩端的信號在時(shí)間上保持步調(diào)一致（ 3） 優(yōu)點(diǎn)：抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高；

8、體積小，功耗低，易于集成；便于進(jìn)行各種數(shù)字信號處理；有利于實(shí)現(xiàn)綜合業(yè)務(wù)傳輸；缺點(diǎn)：占用頻帶寬，系統(tǒng)和設(shè)備比較復(fù)雜；2設(shè)某信息源的輸出由 A,B,C,D,E 五個符號組成，出現(xiàn)的概率分別為1/3, 1/4, 1/4, 1/12, 1/12 。若信息源每秒發(fā)出 1000 個符號，試求（1）該信息源符號的平均信息量；（2）該信息源的平均信息速率。（提示：log23=1.5850 ） （ 1）直接代入信源熵公式：H H （ A ） H （ B ） H （C ） H （ D ） H （ E ）1 1 1 1 13 log 23 4 log 2 4 4 log 2 4 12 log 212 12 log

9、2122 . 1258 （ bit / 符號）2.125b8it/ 脈沖（ ）平均信息速率為： H2125.8b（it / s）21ms/脈沖1ms / 脈沖53黑白電視機(jī)圖像每幅含有 3 10 個像素，每個像素有 16 個等概率出現(xiàn)的亮度等級。要 求每秒種傳輸 30 幀圖像，若信道輸出 S N =30dB ，計(jì)算傳輸該黑白電視圖像所要求信道的 最小帶寬。解： （1） 每個像元 x 的平均信息量1P xi 16 ， i 1,2, ,1616H xP xi log2 P xiP xi log2 P xi log2 16 4i i 1（ 2） 一幀圖片的平均信息量I 圖片 3 105 4 1.2

10、106 bit3) 每秒內(nèi)傳送的信息量每秒有 30 幀每秒內(nèi)傳送的信息量為： 30 1.2 106 3.6 107 bit由上可知：信息速率 Rb 3.6 107 bpsBSlog21log21N3.6 107C4） 由于信道容量 C Rb ，故信道帶寬：Rb6Slog2 1 1000 3.612 106 HzN其中： 30d B 10006要求信道的最小帶寬為： 3.612 106 Hz 4設(shè)某信道具有均勻的的雙邊噪聲功率譜密度Pn f 0.5 10 3W/HZ ，在該信道中傳 輸抑制載波的單邊帶（上邊帶）信號，并設(shè)調(diào)制信號m（ t）的頻帶限制在 5KHZ ，而載波 為100 KHZ ，已調(diào)

11、信號的功率為 10KW 。若接收機(jī)的輸入信號在加至解調(diào)器之前，先經(jīng)過一 理想帶通濾波器濾波，試求：（ 1）該理想帶通濾波器中心頻率多大？（5 分）（ 2）解調(diào)器輸入端的信噪功率比為多少？（5 分）（ 3）解調(diào)器輸出端的信噪功率比為多少？（5 分）解： （1）單邊帶信號的載頻為 100kHz ，帶寬 B5kHz ，為使信號順利通過，理想帶通濾波器1的中 心頻率為 f0 100 2 5 102.5（kHz）（2）解調(diào)器輸入端的噪聲與已調(diào)信號的帶寬相同，33Ni 2 Pn （ f ） B 2 0.5 10 3 5 103 5W3 已知 Si=10kW ，所以 NSi 10 10i 5 2000 S

12、S（3）由于單邊帶調(diào)制系統(tǒng)的制度增益為 G 1，因此解調(diào)器輸出端的信噪比 S0 Si 2000N 0 Ni6 4 3 5已知某單頻調(diào)頻波的振幅是10V，瞬時(shí)頻率為 f （t） 10610 4 cos 2 10 3 t（Hz）（1）試求此調(diào)頻波的表達(dá)式；（ 10 分）（ 2）試求此調(diào)頻波的調(diào)頻指數(shù)和頻帶寬度。（10分） 解：（ 1）該調(diào)頻波的瞬時(shí)頻率為6 4 3（t）=2 f （t） 2 106 2 104 cos 2 103t （rad / s） 相位 (t )= -t ( )d =2 106 t 10sin2 103t 因此調(diào)頻波的時(shí)域表達(dá)式SFM A cos (t) 10cos(2 106

13、 t 10sin2 103t) (V) (2)根據(jù)頻偏的定義f f (t) max 104 cos 2 103 t max 10(kHz)調(diào)頻指數(shù)m f 10 10f f m 103調(diào)頻波的帶寬 B 2( f f m ) 2(10 1) 22(kHz)6 、已知調(diào)制信號是 8MHz 的單頻余弦信號 ，且設(shè)信道噪聲單邊功率譜密度 n 0 5 10 15 W / Hz , 信道功耗 a 為 60dB，對于調(diào)頻指數(shù)為 5 的 FM 系統(tǒng)，若要求輸出信 噪比為 40dB，試求：(1)FM 信號的帶寬和制度增益；( 10 分)(2)FM 系統(tǒng)的發(fā)射功率。( 10 分) 、解：(1) FM 系統(tǒng)的帶寬和制

14、度增益分別為B FM 2(m f 1)f m 2 (5 1) 8 10 6 96(MHz)2G FM 3m f (m f !) 3 25 6 4502) FM 信號的發(fā)射功率SSO1FM G N OFM4 1 610 4 450 10 6Ni SO1n0B FMG5 10 15 96 10 6 10.67(W)N O FM67某調(diào)角波為 S(t)=5cos(2106t+20sin2500t) (V) 試問：( 1)該調(diào)角波信號帶寬為多少赫茲？( 10 分)( 2)最大頻偏為多少？最大相偏？( 10分) 、解： 該調(diào)角波的瞬時(shí)角頻率為(t) 2 106 20 2 500cos 2 500t (rad / s)最大頻偏為f 20 2 500 / 2 10000Hz 10(kHz)f 104調(diào)頻指數(shù) mf420 fm 500最大相移 20FM 波和 PM 波帶寬形式相同即 調(diào)頻波的帶寬B 2( f fm ) 2