通信原理各章習(xí)題集的答案講解

1、第一章 通信系統(tǒng)概論一 填空選擇題1.數(shù)字通信系統(tǒng)的主要優(yōu)點是_抗干擾能力強(qiáng)噪聲不積累 、差錯可控 、容易加密_、可實現(xiàn)綜合化（便于集成）等 _。2. 通信系統(tǒng)的主要質(zhì)量指標(biāo)通常用 _有效性_和可靠性_衡量， FSK系統(tǒng)指標(biāo)具體用 _傳輸速 率（傳碼率、傳信率） 和 _差錯率（誤碼率、誤信率） _衡量， FM/PM系統(tǒng)具體指標(biāo)用 _ 有效傳輸頻帶 和_信噪比 _衡量。3. 已知二進(jìn)制數(shù)字信號在 2 分鐘內(nèi)共傳送 72000個碼元， 0、1 碼等概率出現(xiàn)，則碼元速率 為 600B，信息速率為 600b/s ；傳送 1 小時后， 接收到的錯碼為 216 個，其誤碼率為 10-4； 若保持碼元速率不

2、變，變換為 8 進(jìn)制傳輸，每個碼元所含信息量為 3 ，信息速率為 1800b/s 。4. 通信是指消息由一地向另一地進(jìn)行， 主要質(zhì)量指標(biāo)是和 , 它們在數(shù)字通信系統(tǒng)中具體為和。5. 在碼元速率相同的條件下， 16 進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的信息速率是二進(jìn)制的 4 倍。 6.按傳輸媒介，通信系統(tǒng)可分為 有線通信系統(tǒng) 、無線通信系統(tǒng) 。7. 數(shù)字通信系統(tǒng)的有效性指標(biāo)包括 （ D ）A. 信息傳輸速率 B. 符號傳輸速率 C. 頻帶利用率 D.以上都包括8. 在碼元速率相同條件下， m進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的信息速率是二進(jìn)制的log 2m倍。9通信系統(tǒng)按其傳輸信號形式分可分為模擬通信系統(tǒng) 和 數(shù)字通信系統(tǒng) 。10

3、. 通信系統(tǒng)按信道中傳輸?shù)男盘柌煌譃?模擬通信系統(tǒng) 和 數(shù)字通信系統(tǒng)11.衡量通信系統(tǒng)主要指標(biāo)是有效性和可靠性，前者主要是消息傳 輸速率問 題，而 后者是 指 消 息 傳 輸 的 質(zhì)量 問題。12設(shè)有四個信息 A、B、C、D分別以概率 1/4 、1/8 、1/8、1/2 傳送，每個消息出現(xiàn)是相互 獨(dú)立的，其平均信息量 H=_1.75b/ 符號_。13. 設(shè)有 4個消息符號，其出現(xiàn)概率是 1 、 1 、 1 、 1各消息符號出現(xiàn)是相對獨(dú)立的，該符 2488號集的平均信息量為 1.75b/ 符號 。14. 某四元制信源，各符號對應(yīng)的概率分別為1 2、1 4、18、18，則該信源符號的平均信息量為

4、 1.75b/ 符號 。當(dāng) 等 概 時，平均信息量最大，其值為2 b/ 符號。15. 已知某信息源的符號集由 A、 B、 C、D四個符號構(gòu)成，且每一符號獨(dú)立出現(xiàn)1 1 1 1（1）若各符號出現(xiàn)的機(jī)率分別為 1 、1、1 、1 ，該信息源的平均信息量 （熵）為 1.75b/ 符號。2488（2）該信息源在 等 概條件下 ,有最大平均信息量 2 b/ 符號16. 某信源有四個符號 0、1、2、3組成，設(shè)每個符號獨(dú)立出現(xiàn)的概率分別為 1 2、1 4、1 8、1 8，則信源符號的平均信息量為 1.75b/ 符號。若以 2000B速率傳送，則 10s 的信息 量為 3.5*104 b 。若誤碼率為 10

5、-4 ，則 10s 的錯碼數(shù)為 2 個17. 一個二進(jìn)制數(shù)字信號碼元時間長度為0.1 s，在傳輸過程中平均 2.5 秒產(chǎn)生一個錯碼，則其平均誤碼率近似為D。-6 -8 -7 -8A. 5 10-6B.2 10-8C.2 10-7D.4 10-818. 已知一個 8進(jìn)制信號的符號速率為 4800 波特，則其對應(yīng)的信息速率是 （ D ） A.4800bit/s B.2400bit/s C.9600bit/s D.14400bit/s19. 已知一個 4進(jìn)制信號的符號速率為 4800 波特，則其對應(yīng)的信息速率是 （ C ） 。A. 4800bit/s B. 2400bit/s C. 9600bit/

6、s D. 14400bit/s20. 衡量數(shù)字通信系統(tǒng)性能的主要指標(biāo)是 _有效性_和可靠性兩項指標(biāo)。21. 數(shù)字通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)是有效性和_可靠性 _兩個方面。22. 衡量數(shù)字通信系統(tǒng)性能好壞的指標(biāo)是 _有效性 _和_可靠性兩項指標(biāo)。23. 數(shù)字通信系統(tǒng)的有效性指標(biāo)具體包括 _信息傳輸速率（ Rb）、符號速率（ RB）和頻帶利 用率（ ） _三項內(nèi)容。24. 衡量數(shù)字通信系統(tǒng)可靠性的主要指標(biāo)是（D ）A. 信息傳輸速率 B. 符號傳輸速率 C. 頻帶利用率D.誤碼率25. 數(shù)字通信系統(tǒng)的有效性指標(biāo)為 （ D ） 。A. 誤碼率 B. 信噪比 C. 信號帶寬 D. 信息速率26. 四進(jìn)制、

7、八進(jìn)制的每一波形包含的信息量各是二進(jìn)制包含信息量的多少倍？答案： A 2 ，327. 某信息源由 A、B、C、D、E五個信息符號組成，發(fā)送 A的概率為 1/2 ，發(fā)送其余符號概 率相等，且設(shè)每一符號出現(xiàn)是相互獨(dú)立的，則每一個符號的平均信息量為 2b/ 符號 28某信源輸出有 5種符號， x1、x2、x3、x4、x5，其概率分別為 1、1、1、1、1 。若信源每秒 2 4 8 16 16傳 104 個符號，則信源每秒可能傳輸?shù)淖畲笮畔⒘繛?04log25 bit 。29. 某通信系統(tǒng)傳輸八進(jìn)制數(shù)字信號，每個碼元占有的時間為1ms,各種碼元等概率出現(xiàn)，系統(tǒng)信息傳輸速率為 3*103 b/s30.一

8、個二進(jìn)制數(shù)字通信系統(tǒng)，碼元速率為 10000 波特，連續(xù)發(fā)送一小時，接收端收到的誤碼為 36 個，則系統(tǒng)的 Pe 10-631.數(shù)字通信系統(tǒng)中，差錯控制的主要工作方式有 前向差控 、后向差控 和混合差控。32. 某數(shù)字通信系統(tǒng) 1 秒傳輸 1000000個碼元，其中誤 l 位碼元， Pe為D-5 -6A.10-3 B.10-4 C.10 -5 D.10 -633. 某數(shù)字通信系統(tǒng) 1秒傳輸 10000 個碼元，其中誤 1位碼元， Pe為B-3 -4 -5 -6 A.10 -3B.10 -4C.10 -5 D.10 -634. 數(shù)字信號的特點是 _幅值離散_。35. 模擬信號的特點是 _ A，數(shù)

9、字信號的特點是 _B_。A. 幅度連續(xù) B. 幅值離散-836. 數(shù)字通信系統(tǒng) （ 傳送話音信號 ） 誤碼率應(yīng)低于 （ B ） 。 A.10 - 5 B.10 - 6 C.10 - 7 D.1037. 下列哪個描述不符合數(shù)字通信的特點 _D_。A. 抗干擾能力強(qiáng) B. 可以時分復(fù)用 C. 便于構(gòu)成綜合業(yè)務(wù)網(wǎng) D. 占用信道帶寬窄 38出現(xiàn)概率越 _小_的消息，其所含的信息量越大，出現(xiàn)概率越_大_的消息，其所含的信息量越小。39某二進(jìn)制離散信源，發(fā)送“ 0”、“ 1”，該信源的可能的平均信息量最大值為_1 比特/符號（等概時） _。40一個八進(jìn)制數(shù)字傳輸系統(tǒng)，若碼元速率為2400Bd，則該系統(tǒng)的

10、最大可能信息速率為_7200b/s _。41.在125us內(nèi)傳輸 256個二進(jìn)制碼元，則碼元傳輸速率是 _2.048*106B 。，若該信碼在 2 s 內(nèi)有 3 個碼元產(chǎn)生錯誤，則誤碼率為 _ 7.32*10-7b/s _ 。42碼元速率相同時，八進(jìn)制的信息速率是二進(jìn)制的_3_。倍（等概時）。43設(shè)每秒傳送 N個M進(jìn)制的碼元，則信息傳輸速率為 _ Nlog2M _ 。b/s 。 二 簡答題1. 畫出模擬通信系統(tǒng)、數(shù)字通信系統(tǒng)的一般模型，并簡要說明各部分的功能。2 為什么說與模擬通信系統(tǒng)相比，數(shù)字通信系統(tǒng)具有抗干擾能力強(qiáng)，噪聲不積累的優(yōu)點？ 第二章 確知信號一、 填空選擇題1. 確知信號 是指其

11、取值在任何時間都是確定的和可預(yù)知的信號，按照是否具有周期 重復(fù)性，確知信號可分為 周期信號 和 非周期信號 。2. 能量信號，其能量等于一個 有限正值 ，但平均功率為 0 。3. 功率信號，其平均功率等于一個 A ，但其能量為 C 。A 有限正值 B 零 C 無窮大4. 能量信號， 其 A 等于一個有限正值，但 B 為零；功率信號， 其 B 等于一個有限正 值，但其 A 為無窮大。A 能量 B 平均功率 C 功率譜密度 D 功率5. 周期性功率信號的頻譜函數(shù) Cn是 B，只在 A的整數(shù)倍上取值。能量信號的頻譜密度是 DA連續(xù)譜 B 離散的 C 功率譜密度 D 基頻 f 0第三章 隨機(jī)過程分析1

12、填空選擇題 平穩(wěn)隨機(jī)過程的統(tǒng)計特性不隨時間的推移而不同，其一維分布與 分布只與 時間間隔 有關(guān)。一個均值為零，方差為 2 窄帶平穩(wěn)高斯隨機(jī)過程，其同相分量和正交分量 平穩(wěn)高斯 過程，均值為 0 ，方差為 2 。時間 無關(guān)，二維2 是 3白噪聲在 同一時刻 上，隨機(jī)變量之間不相關(guān)， 在 不同時刻 上，隨機(jī)變量之間均相關(guān)。 4高斯過程通過線性系統(tǒng)以后是高斯 過程，平穩(wěn)過程通過線性系統(tǒng)以后是 平穩(wěn) 過程。 某平穩(wěn)隨機(jī)過程的期望為 a，線性系統(tǒng)的傳輸函數(shù)為 aH(0)高斯 過程， 平穩(wěn)過程通過線性系統(tǒng)以后是H( )，則輸出的隨機(jī)過程的均值為5功率譜密度為 P( )的平穩(wěn)隨機(jī)過程的自相關(guān)函數(shù)6.平穩(wěn)隨機(jī)

13、過程的兩大特點是 均值為常數(shù) 7窄帶高斯白噪聲中的“窄帶” 8平穩(wěn)高斯白噪聲的一維概率密度函數(shù)為 9. 高斯分布的概率密度函數(shù) f(x)= 1 exp2 exp10. 高斯分布的概率密度函數(shù)是 f(x)=A. x2 expR()為( 寫出表達(dá)式即可 )。方差只與間隔有關(guān) 。、“高斯”、“白”分別指的是什么含義？，其相關(guān)函數(shù)為xm2 Cx2B.xx2 A222exp I2 exp 2 2 I11、高斯白噪聲是指噪聲的概率密度服從 12功率譜密度為 n0 2 的高斯白噪聲，它的取值服從 n020 ( )Ax C.2高斯分布 分布，功率譜密度服從 均勻分布 分布。1 exp x2 m222高斯分布

14、分布，自相關(guān)函數(shù)為 2 。當(dāng)它通過中心頻率 fc 遠(yuǎn)大于帶通 B的系統(tǒng)時， 其平均功率為 13考慮隨機(jī)過程 Z(t) Xcos 0t Ysin 0t，式中 X,Y 是獨(dú)立的高斯隨機(jī)變量，均值為0，方差是 2 。則 Z(t )是 高斯的，均值為 0，方差為 2 ，自相關(guān)函數(shù) RZ ( ) 2 cos 0 二 本章課后習(xí)題3-2 方差為 2 的正態(tài)隨機(jī)變量，試求E zt ,E z t ;(2)z(t) 的一維分布密度函數(shù) f z ;(3) B t1,t2 與 Rt1,t2 。n0B。(1) 解：1)因為E z t E x1 cos 0t x2 sin 0t cos 0t E x1 sin 0t E

15、 x2 0z2 t E x1cos 0t x2 sin 0t cos20tE x122cos0tsin0tE x1,x2sin 20tE x22E x12 D x1 E2 x1 D x12 ，同理 E x222。又因為 x1和x2 彼此獨(dú)立，則有E x1,x2 E x1 E x2 ，所以E z2 t cos2 0t 2 sin2 0t 22(2) 同時 z(t)所以 z(t)因為 z(t) 是正態(tài)隨機(jī)變量 x1和x2 經(jīng)線性變換所得，所以 z(t) 也是正態(tài)隨機(jī)過程。 的方差D zt E z2 t E2 zt 2 的以為分布密度函數(shù)1z22 exp 2 2fzRt1,t2 E zt1 zt2E

16、 x1cos 0t1 x2 sin 0t x1 cos 0t2 x2 sin 0t2E x12 cos 0t1 cos 0t2 x1x2 cos 0t1 sin 0t2 x1x2 sin 0t1 cos 0t2 x22 sin 0t1sin 0t2E x12 cos 0t1 cos 0t2 E x22 sin 0t1 sin 0t2(3)cos 0 t1 t2因為E z t 0 所以有B t1,t2 R t1,t2 E zt1 E z t2 R t1,t22 cos 0 t1 t23- 3 求乘積 z t x t y t 的自相關(guān)函數(shù)。已知 x(t) 與 y(t) 是統(tǒng)計獨(dú)立的平穩(wěn)隨機(jī)過 解：

17、 因為 x t 與 y t 統(tǒng)計獨(dú)立，所以程，且它們的自相關(guān)函數(shù)分別為Rx ,RRz t,tE x t y t x t y tE x t x t E y t y tRxRy3-4 若隨機(jī)過程 z（t） m（t）cos（ 0t）, 其中， m（t）是廣義平穩(wěn)隨機(jī)過程，且自相關(guān)函數(shù)R t 1 , 1 0Rm t 為Rm t 1 ,0 10,其他是服從均勻分布的隨機(jī)變量，它與 mt 彼此統(tǒng)計獨(dú)立。（1）證明 z t 是廣義平穩(wěn)的；（2）繪出自相關(guān)函數(shù) Rz 的波形（3）求功率譜密度 Pz 及功率 S。第四章 信道一 、填空選擇題1調(diào)制信道分為 恒參 和 隨參 ，散射信道， 短波電離層反射信道屬于 隨

18、參 信道。 2信號在隨參信道中傳輸時，產(chǎn)生頻率彌散的主要原因是多徑效應(yīng) 。3. 隨參信道傳輸媒質(zhì)的特點是 傳輸衰耗隨時間而變，傳輸時延隨時間而變，多徑傳播 。 4信道容量的含義是 單位時間內(nèi)信道傳輸?shù)淖畲蟮男畔⒘?連續(xù)信道容量的計算公式是用 香農(nóng)公式 表示。根據(jù) Shannon 公式，理想通信系統(tǒng)是指 傳信率趨于 C（信道容量）和 差錯率趨于 0 的通信系統(tǒng) 的通信系統(tǒng)。14香農(nóng)公式為 。5寬頻帶信號在短波電離層反射信道中傳輸時，可能遇到的主要衰落類型是頻率選擇性衰落6在高斯信道中，當(dāng)傳輸系統(tǒng)的信號噪聲功率比下降時，為保持信道容量不變，可以采用 增大信道帶寬 辦法。7電離層反射信道通信 100

19、0 千米時，最大時延差為 2ms,那么傳輸媒質(zhì)的相關(guān)帶寬為 500 Hz。8. 某電離層反射信道的最大時延差為 2ms,為了避免頻率選擇性衰落，工程上認(rèn)為該信道的 帶寬為 （1/51/3 ）f ，碼元的寬度為Ts=（35） m ，在該信道上傳輸數(shù)字信號的碼元速率不應(yīng)超過 167 Bd 。9、信號通過線性系統(tǒng)的不失真條件是 |H（）|=常數(shù)， （ ）= 通過原點的直線 。10、信號通過線性電路的不失真條件是_ |H （）|=常數(shù) 、 （ ） =通過原點的直線 _。11. 數(shù)字光纖傳輸系統(tǒng)屬于 BA. 基帶傳輸 B. 頻帶傳輸 C. 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸 D. 無線傳輸12. 可用于數(shù)字信號基帶傳輸?shù)男诺?/p>

20、為 AA. 電纜B.光纜 C. 衛(wèi)星D.微波313. 已知電話信道的帶寬為 3.4kHz ，接收端信噪比 S =30dB時，信道容量為 3.4*10 3log21001。 N14. 高斯信道當(dāng)傳輸信號與噪聲功率比下降時，為保持信道容量不變，可采 用增加信道帶寬 的辦法，這是基于 香農(nóng) 理論。二 本章課后習(xí)題4- 1 設(shè)一恒參信道的幅頻特信和相頻特性分別為 HK 0td其中， K0和 t d都是常數(shù)試確定信號 s（t） 通過該信道后的輸出信號的時候表示式， 并討論之。 解： 該恒參信道的傳輸函數(shù)為H H e jK 0e j td沖激響應(yīng)為 h t K0 t td 輸出信號為 y t st ht

21、K0st td試求他的傳輸函數(shù) H ，并說明討論：該恒參信道滿足無失真條件，所以信號在傳輸過程中無畸變。4-2 設(shè)某恒參信號可用圖所示的線性二段對網(wǎng)絡(luò)來等效。 信號通過該信道時會產(chǎn)生哪些失真？解：該信道的傳輸函數(shù)為R j RC1 R 1 j RC j c RRC幅頻特性為1 2R2C 2相頻特性為 2 arctg RC由于該信道的幅頻特性 H 不為常數(shù)，且相頻特性 與 為非線性關(guān)系， 所以信號經(jīng) 信道傳輸會產(chǎn)生幅頻畸變和相頻畸變。課后作業(yè)： 已知每張靜止圖片含有 6*10 5個像素，每個像素具有 16 個亮度電平，且所有這 些亮度電平等概率出現(xiàn)，若要求每秒鐘傳輸 24 幅靜止圖片。計算所要求的

22、信道的最小 帶寬？（設(shè)信道輸出 S/N=30 d ） （答案是 5.78MHZ）書上的習(xí)題： 設(shè)信源由兩種符號組成“ 0”和“ 1”組成， 符號傳輸速率為 1000符號/s ，且 這兩種符號的出現(xiàn)概率相等。信道為對稱信道，其傳輸?shù)姆栧e誤概率為 1/128 ， ?（ 1）試畫出信道的模型?（ 2）并求此信道的容量 （ 答案是 955Kb/s）第五章 模擬調(diào)制系統(tǒng)一 選擇填空題1 在殘留邊帶調(diào)制中，為了不失真地恢復(fù)信號，其傳輸函數(shù)H（ ）應(yīng)該滿足 在載頻處具有互補(bǔ)對稱性 。（填寫公式或者文字表示）2在 VSB調(diào)制系統(tǒng)中，為了不失真地恢復(fù)信號，其低通濾波器的傳輸函數(shù)H（ ）應(yīng)滿足在載頻的處具有互補(bǔ)

23、對稱性 。答案： 在載頻的處具有互補(bǔ)對稱性3 AM信號在非相干解調(diào)時，會產(chǎn)生門限 效應(yīng)，為什么為產(chǎn)生該效應(yīng)？在小信噪比時，解調(diào)輸出信號無法與噪聲分開，有用信號淹沒在噪聲之中，這時候輸 出信噪比不是按比例地隨著輸入信噪比下降，而是急劇惡化，這種現(xiàn)象稱為門限效應(yīng)。4當(dāng)調(diào)頻指數(shù)滿足 遠(yuǎn)小于 1 時，稱為窄帶調(diào)頻。5、在信噪比低到一定程度時，調(diào)頻解調(diào)器會產(chǎn)生門限效應(yīng) ,輸出信噪比急劇下降。6、在相干解調(diào)時， DSB系統(tǒng)的制度增益 G 2 ，SSB系統(tǒng) G 1 ，AM系統(tǒng)在單音頻調(diào)制時 Gmax 2/37在相干接調(diào)時， DSB系統(tǒng)的制度增益 G=_2_， AM在單音頻調(diào)制 G=_2/3_。8、調(diào)頻可分為

24、 _寬帶調(diào)頻 和窄帶調(diào)頻 _。它們的信號帶寬為 BNBFM=2fm和_ BWBFB2= f _。9、FM信號利用 _帶寬_增加來換取 信噪比_的提高，F(xiàn)M采用非相干解調(diào)時會有 _門限效應(yīng) 效應(yīng)。10、FM、DSB、VSB、SSB帶寬順序為 SSB VSB DSB FM 。11對于 SSB、VSB、PCM、DPSK、 MASK信號來說，可靠性用信噪比衡量的有 _ SSB、VSB， 用誤碼率來衡量的有 _ PCM、DPSK、MASK_。12、已知基帶調(diào)制信號的頻帶為 36KHz，則各類線性調(diào)制信號的帶寬為 BAM= 72Hz ，BDSB= 72 Hz ， BSSB = 36Hz 。13某調(diào)頻波 s

25、（t ） =20 cos 2 108 t 8cos4000 t , 則調(diào)頻波信號功率為 200W，調(diào)制指 數(shù)為 8 。14在 50 的負(fù)載電阻上， 有一角調(diào)制信號， 其表示 xc（t） 10 cos108 t 3sin2 103t （V） 平均功率為 1W（ 2）最大頻偏 3KHz傳輸帶寬 8KHz能否判定是調(diào)頻波還是調(diào)相波 不能15. 已知調(diào)制信號最高頻率 f m=25kHz，最大頻偏 f=5kHz ，則調(diào)頻信號帶寬為 60kH（z 25kHz、 30kHz、 50kHz、60kHz、10kHz）。16. 模擬信號解調(diào)方式中非相干解調(diào)輸入信噪比下降到門限電平以下時會產(chǎn)生 輸出信噪比急 劇惡化

26、 。相位模糊現(xiàn)象、過載現(xiàn)象、輸出信噪比急劇惡化） 。17. 一載波為 20KHz的 FM信號，最大頻偏為 100KHz，當(dāng)調(diào)制信號頻率為 1KHz時，調(diào)制指數(shù) 為 100 ，信號帶寬為 202KHz ，當(dāng)調(diào)制信號頻率為 50KHz 時，調(diào)制指數(shù)為 2 ，信 號帶寬為 300KHz - 。二 本章課后習(xí)題5-1 設(shè)某信道具有均勻的雙邊噪聲功率譜密度Pn f 0.5 10 W 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 ，而載波是100kHz ，已調(diào)信號功率是 10kW 。若接收機(jī)的輸入信號在加至調(diào)解器之前，先經(jīng)過一 理想通帶帶通濾波器濾波，

27、試問：（1）該理想帶通濾波器應(yīng)具有怎樣的傳輸特性H ？（2）調(diào)解器輸入端的信噪功率比為多少？（3）解調(diào)器輸出端的信噪功率比為多少？ 解：（1）由題意可知，單邊帶信號的載頻為 100kHz ，帶寬 B=5kHz 。為使信號順利通過， 理想帶通濾波器的傳輸特性應(yīng)為（2）調(diào)解器輸入端的噪聲與已調(diào)信號的帶寬相同 Ni 2Pn（f） B 2 0.5 10 3 5 103 5W 同時已知輸入信號功率 Si 10kw ，Si 故有 N i10 10 3 20005（3）由于單邊帶調(diào)制系統(tǒng)的調(diào)制制度增益 G=1，因此解調(diào)器輸出端信噪比SiSi 2000Ni Ni5- 2 某線性調(diào)制系統(tǒng)的輸出信噪比為20DB，

28、輸出噪聲功率為 10 9 W，由發(fā)射機(jī)輸出端到解調(diào)器輸入端之間的總的傳輸損耗為 100dB ，試求（1）DSB/SC時的發(fā)射機(jī)輸出功率；（2）SSB/SC 時的發(fā)射機(jī)輸出功率。解：（1）在 DSB/SC方式中，調(diào)制制度增益 G=2，因此解調(diào)器輸入信噪比20Si 1 So 1 1010 50Ni 2 No 2同時，在相干解調(diào)時， Ni 4No 4 10 W 因此，解調(diào)器輸入端的信號功率Si 50Ni 2 10 W2）在 SSB/SC方式中，調(diào)制制度增益 G=1，Si So 100Ni No 100Ni 4No 4 10 9W因此，解調(diào)器輸入端的信號功發(fā)射機(jī)輸出功率：So 1010 Si： Si

29、100Ni 4 10 7W34 103W第六章 數(shù)字基帶信號的傳輸一 填空選擇題1、造成數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)誤碼的原因是碼間串?dāng)_ 和噪聲 。2、數(shù)字信號基帶傳輸時產(chǎn)生誤碼的原因為碼間串?dāng)_ 和噪聲 。3、用示波器觀察眼圖的方法步驟是 （1）用一個示波器跨接在抽樣判決器的輸入端（ 2）然 后調(diào)整示波器水平掃描周期，使其與接收碼元的周期同步4在數(shù)字通信中，眼圖是用試驗方法觀察碼間串?dāng)_ 和噪聲 對系統(tǒng)性能的影響，觀測眼圖的示波器接在 抽樣判決器 之前。5、二進(jìn)制代碼 1011 0000 0000 0000 101 的 HDB3碼是 +1 0 -1 +1 000+V B00-V +B00+V11000010

30、100000000101 ，-1 0 +1 。6、無碼間串?dāng)_條件是7已知二進(jìn)制代碼為其相應(yīng)的 AMI 碼為+1-10000+10-100000000+10-1。8、已知二進(jìn)制代碼為 1100001011000000000101 ， 其相應(yīng)的 AMI 碼為 +1-10000+10-1+1000000000-10+1 ， 相應(yīng)的 HDB3 碼 +1-1000-V+10-1+1000+V+B00-V0+10-19. 在數(shù)字通信系統(tǒng)中，眼圖是用實驗的方法觀察碼間串?dāng)_ 和 噪聲對系統(tǒng)性能的影響。10. 已知 HDB3碼流為 +1-1000-V+10-1+1000+V-B00-V+10-1+1-1則原信息

31、碼元 11000010110000 000010111 。11、已知 HDB3碼為 -1000-V+1000+V-l+l-B00-V+l ，原信息代碼為 10000100001100001 。12. 已知二進(jìn)制代碼的一段為 10000 0000 0000 0,其相應(yīng)的 HDB3碼為 +1000+V- B00-V +B00+V 0。13. 已知數(shù)字信息流為 10100000000001010000 ，則對應(yīng)的 AMI碼為 AMI碼：+10-1 0000 0000 00+10-1 0000 HDB3碼為 +10-1 000-V +B00+V 00-10+1 -B00-V 。14. 不利于定時鐘提取

32、的基帶傳輸?shù)拇a型是A 。A.AMI 碼 B.CMI 碼 C.HDB3 碼 D.AMI 碼和 CMI 碼15. AMI 碼中傳號碼的極性是 交替反轉(zhuǎn)16電路實現(xiàn)較復(fù)雜的傳輸碼型是（ A）A.HDB3碼 B.AMI 碼 C.CMI 碼 D.RZ 碼17.2ASK 的解調(diào)方法有 包絡(luò)檢波 _和相干解調(diào)18. 具有檢測誤碼能力的基帶傳輸碼型是 （ B ）A. 單極性歸零碼 B.HDB 3碼 C. 雙極性歸零碼D.差分碼19. 最適合基帶傳輸?shù)拇a型是 （ C ）A.AMI 碼 B.CMI 碼 C.HDB3 碼D.AMI 碼和 CMI 碼二 計算題1、已知二進(jìn)制代碼 101000001000011（共 8

33、 分）（1）先寫出 HDB3碼的編碼規(guī)則（ 5分）（ 2）求出 HDB3碼；（3 分） 解：（1） HDB3 碼：三階高密度雙極性碼。 5步驟：（1）將二進(jìn)制信息變?yōu)?AMI碼；（1 分）（2）將連“ 0”按 4 個一組進(jìn)行劃分；（1 分）（3）將 4個連“ 0”用“ 000V”或者“ B00V”取代，“V”的極性與前一個非零符號的極性 相同；（1 分）（4）同時保證相鄰的“ V”也滿足極性交替反轉(zhuǎn)特性。（1 分）（5）重新調(diào)整取代節(jié)之后的“ 1”符號的變化極性。（1 分）第二題： HDB3碼：+1 0 -1 000-V 0 +1 000 +V -1 +12、（本題 5 分）某 HDB3碼如下

34、（不包括參考點） ，將其還原成二進(jìn)碼序列。HDB3碼：+1000+1-100-10+10-1+1000+10-1二進(jìn)碼序列：1000 0 000001010000001第七章 數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)一、填空選擇題1.2ASK、2FSK、和 2DPSK的帶寬分別為 2Rb- 、 - 2Rb- 和 -2Rb。若采用相干解調(diào)方式，誤碼率 從小到大排列為 - 2DPSK -、-2FSK - 和 -2ASK - 。2. 數(shù)字調(diào)制的三種基本方法為 _數(shù)字調(diào)幅 、數(shù)字調(diào)相和數(shù)字調(diào)頻。3. 對于 SSB、VSB、PCM、DPSK、MASK信號來說，可靠性用信噪比衡量的有SSB、VSB、PCM，用誤碼率來衡量的有 _

35、 DPSK、 MAS。K4. 對于 2PSK、2FSK、2ASK信號而言，其頻帶利用率最低為2FSK ，有效性最差 2FSK 。采用相干解調(diào)，誤碼率從大到小排列為 2ASK2FSK2PSK 。5在 AM、FM、PSK、MSK、 DPSK、SSB等信號中能直接在數(shù)字基帶系統(tǒng)中傳輸?shù)挠衉 AM、FM、SSB，能直接在數(shù)字頻帶系統(tǒng)中傳輸?shù)挠?_ PSK、MSK、DPSK _。6. 通信系統(tǒng)的主要質(zhì)量指標(biāo)通常用 _有效性_和_可靠性衡量， FSK系統(tǒng)指標(biāo)具體用 _傳輸速 率（傳碼率、傳信率） 和 _差錯率（誤碼率、誤信率） 衡量， FM/PM系統(tǒng)具體指標(biāo)用 _ 有效傳輸頻帶 和 _信噪比 衡量。7、從

36、信息傳輸角度來看， 通信系統(tǒng)的主要質(zhì)量指標(biāo)是 _有效性_和 _可靠性。它們在數(shù)字通信 系統(tǒng)中具體為 _傳輸速率（傳碼率、傳信率） _和_差錯率（誤碼率、誤信率） 。8、二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制分為 數(shù)字調(diào)幅、 數(shù)字調(diào)相和數(shù)字調(diào)頻 。9、 2FSK信號的解調(diào)方法有 相干解調(diào)、包絡(luò)檢波（非相干解調(diào)） 、鑒頻法和過零點檢測法 。 10為解決在 BPSK相干解調(diào)恢復(fù)載波相位模糊問題，可采取差分相位鍵控（ BDPSK/2DPS）K措施。11 2ASK、2FSK、 2DPSK信號帶寬的關(guān)系 B2ASK= B2DPSK Pe2FSK Pe2DPSK12. 某 2FSK系統(tǒng)的傳碼率為 300 波特 ,“1”和“ 0”碼

37、對應(yīng)的頻率分別為 f 1=1200HZ,f 2=2400HZ, 在頻率轉(zhuǎn)換點上相位不連續(xù) , 該 2FSK信號的頻帶寬度應(yīng)為1800Hz 。若采用 2PSK系統(tǒng)傳碼率為 300波特 ,2PSK信號的頻帶寬度為 600Hz 。13. 相位不連續(xù)的 2FSK信號，發(fā)“ 1”碼和發(fā)“ 0”碼時其信號頻率分別為 1KHz和 4KHz碼元 速率為 600 波特，系統(tǒng)頻帶寬度 B 最小應(yīng)為 4200Hz 。14. 矩形包絡(luò) 2FSK信號， f1、 f2分別為 800Hz和 1800Hz，若傳碼率為 400 波特，則信號帶 寬為 1800Hz 。15. 二進(jìn)制數(shù)字頻率調(diào)制中，設(shè)兩個頻率分別為1000Hz和

38、4000Hz，f B=600B，信道雙邊功率2 a 譜密度為 n0 2 ，在計算誤碼率公式中 r= 2 ，其中 n2 =（ 2000 n0 、2 2n8000 n0 、 6000 n0 、 4200 n0 、 1200 n0 ）。若采用 2DPSK方式傳輸二進(jìn)制數(shù)字基帶信號，2 誤碼率公式中 n2 =（2000n0、1600n0、8000n0、4200n0 、1200n0）。二、簡答題與作圖題1. 數(shù)字相位調(diào)制中經(jīng)常采用相對移相調(diào)制的原因是相對移相？答案：電路簡單；便于提取同步載波；能抗相位模糊；提取相干載波不存在相位模糊問題。2.（8 分）已知數(shù)字信息 a n=1011010, 碼元速率 1

39、200波特載波頻率為 2400，試畫出 2PSK、3. 畫出題右圖所示 2ASK已調(diào)波的波形圖。4、已知數(shù)字信息流為 ，（1）畫出 2DPSK信號的波形示意圖；2）畫出鍵控法產(chǎn)生和相干解調(diào)2PSK信號的原理方框圖；答案：鍵控法產(chǎn)生：相干解調(diào)：A 的特征來分開各路信號的。 空間間隔_離散_而定的。一、填空選擇題1. 時分多路復(fù)用是利用各路信號在信道上占有不同A 時間間隔 B 頻率間隔 C 碼率間隔 D2. 數(shù)字信號與模擬信號的區(qū)別是根據(jù)幅度取值上是否3. 設(shè)一個模擬信號的頻率范圍為2kHz至 6kHz，則可確定最低抽樣頻率是 _12kHz.4. 若輸入模擬信號的頻譜限在 02700Hz以內(nèi)，則產(chǎn)

40、生抽樣折疊噪聲的抽樣頻率是_A_A. 5000Hz B.5400Hz C.5700Hz D.8000Hz5. 若某 A律 13折線編碼器輸出碼字為 11110000，則其對應(yīng)的 PAM樣值取值范圍為AA.1024 1088 B.1012 1024 C.-512 -1024 D.-1024 10946. A 律 13 折線解碼器輸出的是B 。A.PAM 樣值 B. 解碼電平 C. 模擬信號D.編碼電平7. A 律 13折線壓縮特性各段的斜率不同，其中第3 段的斜率是 C A.2 B.4 C.8 D.168. PCM30/32 路系統(tǒng)的線路傳輸碼型是 _ D_。A.雙極性不歸零碼 B. 雙極性歸零

41、碼 C. 單極性歸零碼 D. HDB3碼 9PAM信號屬于 _ _ 模擬 _信號。 A律壓縮特性一般 A的取值為 _86.7。10在 N不變的前提下，非均勻量化與均勻量化相比_ A _A小信號的量化信噪比提高B 大信號的量化信噪比提高C大、小信號的量化信噪比均提高D 大、小信號的量化信噪比均不變11 PCM通信系統(tǒng)實現(xiàn)非均勻量化的方法目前一般采用A模擬壓擴(kuò)法 B直接非均勻編解碼法C 自適應(yīng)法 D非自適應(yīng)法12.數(shù)字通信系統(tǒng)的有效性指標(biāo)包括 _ _ DA. 信息傳輸速率 B. 符號傳輸速率 C. 頻帶利用率13. 滿足抽樣定理時，低通型信號的抽樣頻率范圍應(yīng)為A. fs 2f m B. fs 2f

42、m C. 2fmn12f0nD.D.以上都包括 _ A_。f s 2f ms n 1量化誤差 2D.小信號的量化誤差小，大信號的量化誤差大A.大、小信號的量化誤差相等B.14. 非均勻量化的特點是 _ D _。C.大信號的量化誤差小小信號的量化誤差大15.PCM量化可以分為 均勻量化 和 非均勻量化 。16. 在M系統(tǒng)中，輸入信號 f（t）=Acos kt ，抽樣速率為 f s，量化臺階為 ，要求系統(tǒng)不 出現(xiàn)過載現(xiàn)象，則階梯波的最大可能斜率（即譯碼器的最大跟蹤斜率）應(yīng) fs 。14.已知某語音信號，采用 13折線法對其進(jìn)行 PCM，當(dāng) C0C1C2C3C4C5C6C7=11010011時，表示

43、的 采樣值是多少？15.模擬信號數(shù)字化要經(jīng)過 抽樣、量化 和 編碼三個過程，常見的壓擴(kuò)方法有A律的 13折線 和 u 律的 15 折線。16 PCM30/32系統(tǒng)中 125s 是_A_A幀周期時間B路時隙間隔時間 C 復(fù)幀周期時間 D 位時隙間隔時間17 PCM30/32 系統(tǒng)是 _BA模擬時分復(fù)用系統(tǒng) B 數(shù)字時分復(fù)用系統(tǒng) C 頻分復(fù)用系統(tǒng)D碼分復(fù)用系統(tǒng)18信息傳輸速率是 B_A每秒傳輸?shù)姆纸M數(shù)B 每秒傳輸?shù)亩M(jìn)制碼元數(shù)C 每秒傳輸?shù)拇a元數(shù)D 每秒傳輸?shù)淖止?jié)數(shù)19通信系統(tǒng)中一般規(guī)定語聲信號所占的頻帶范圍是 B_A03400 Hz B3003400 Hz C 05 kHz D 08 kHz 2

44、0抽樣的作用是使被抽樣信號的（）A幅度域離散化 B 時間域離散化 C 時間域和幅度域都離散化 D 模擬信號數(shù)字化 21已知段落碼可確定樣值所在量化段的起始電平 和_量化間隔 _。22模擬信號的特點是 _幅度連續(xù) _。23 PCM30/32系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)中 TS16時隙的作用是 傳送信令。TS0時隙的作用 傳輸幀同步碼 _。 24按位復(fù)接是每次復(fù)接各低次群的_一位碼 形成高次群。25按字復(fù)接是每次復(fù)接各低次群的_一位碼 _形成高次群。26A律 13 折線編碼器要進(jìn)行 _C_A7/9 變換 B7/10 變換 C7/11 變換 D7/12 變換 27 PCM30/32路系統(tǒng)路時隙 tc的值為 _3.91

45、us_ _。28A律 13折線壓縮特性是 A律壓縮特性 _的近似曲線。 29電話、傳真、電視等信號屬于_模擬 _信號。30多進(jìn)制時，信息傳輸速率 R與符號速率 N 之間存在確定的關(guān)系，其關(guān)系式是 B_。- 10 -AR=N B R=Nlog2M C RNDRN31. 設(shè)某模擬信號的頻譜范圍是 1kHz5kHz，則合理的抽樣頻率是 _D_。A. 2kHz B. 5kHz C. 8kHz D. 10kHz32、非均勻量化采用可變的量化間隔，小信號時量化間隔_小_，大信號時量化間隔 _大_，這樣可以提高小信號的 _信噪比 _，改善通話質(zhì)量。33. 抽樣是將模擬信號在 _ 時間上_ 離散化的過程。34

46、. A律13折線編碼器輸出的碼型是 _A_。 A.NRZ碼B.RZ碼 C.AMI 碼 D.HDB3碼35. 數(shù)字通信采用 時分復(fù)用 實現(xiàn)多路通信。36. PCM一次群一個復(fù)幀的時間是 _D_A.250 s B.500 s C.1000 s D.2000 s37. 某模擬信號的頻率范圍為 10KHz108KHz，若對其進(jìn)行 PCM編碼，其最低抽樣頻率 _216_KHz。38抽樣是將模擬信號在 時間域上_離散化 的過程。39量化是將模擬信號在 幅度 上_ 離散化的過程。40數(shù)字通信采用 _時分 _多路復(fù)用方式實現(xiàn)多路通信。 41使多路信號沿同一信道傳輸而互不干擾，稱為_ 多路復(fù)用。42、簡單增量調(diào)

47、制系統(tǒng)的量化誤差有 一般量化噪聲 和 過載量化噪聲 。 43 M調(diào)調(diào)系統(tǒng)除一般量化噪聲外，還有 量化噪聲。44簡單增量調(diào)制輸入信號為m(t), 量比間隔為 ，抽樣間隔為 TS ，那么不發(fā)生斜率過載的條件是 。45. 寫出下列通信系統(tǒng)中常用英語縮寫詞的漢語全稱FDM頻分復(fù)用 ； PCM 脈沖編碼調(diào)制 ； DSB 抑制載波的雙邊帶調(diào)制 ； 2PSK 二進(jìn)制相位調(diào)制 。46. 人講話的語聲信號為 AA. 模擬信號 B. 數(shù)字信號 C. 調(diào)相信號 D. 調(diào)頻信號47. 脈沖編碼調(diào)制信號為 B 。A. 模擬信號 B. 數(shù)字信號 C. 調(diào)相信號 D. 調(diào)頻信號48. 均勻量化的特點是 AA.量化間隔不隨信

48、號幅度大小而改變B. 信號幅度大時，量化間隔小C.信號幅度小時，量化間隔大D. 信號幅度小時，量化間隔小49. A 律 13 折線壓縮特性中的第 7 段線的斜率是AA.0.5 B.1 C.4D.1650. PCM3032 系統(tǒng)中對每路信號的抽樣幀頻率是AA.8kHz B.16kHz C.64kHz D.2048kHz51. 以下 4種傳輸碼型中含有直流分量的傳輸碼型是 D 。 A. 雙極性歸零碼 B.HDB 3碼 C.AMI 碼 D. 單極性歸零碼52. 樣值為 513 ，它屬于 A律 13折線的 (l=8)D 。A.第 4量化段 B. 第5量化段 C. 第 6量化段 D. 第7量化段53.

49、PCM一次群的接口碼型為D 。A.RZ 碼 B.AMI 碼 C.CMI 碼D.HDB3 碼54. 一個頻帶限制在 f mHZ以下的連續(xù)信號 m(t) ，可以惟一地用時間每隔 _ T 秒的抽樣 值序列來確定。55. 非均勻量化的宗旨是：在不增大量化級數(shù)N的前提下，利用降低大信號的信噪比來提高小信號的量化信噪比 。56. 為了提高通信信道的利用率，使信號沿同一信道傳輸而不互相干擾，稱為多路復(fù)用 。57. 為了保證在接收端能正確地接收或者能正確的區(qū)分每一路話音信號，時分多路復(fù)用系統(tǒng) 中的收、發(fā)兩端要做到 同步 。58A律 13折線壓縮特性中最靠近零點的第 1 段線的斜率是 D 。 A128 B64

50、C 32D1659下列編碼方法中不屬于 波形編碼的是 C 。APCM B ADPCM C 子帶編碼 D DPCM- 11 -60以下 4 種傳輸碼型中含有直流分量的傳輸碼型是D 。A雙極性歸零碼 B HDB3碼 C AMI 碼 DCMI碼61樣值為 444 ，它屬于 A律13折線的( l =8) C 。A第 4 量化段B 第 5 量化段 C 第 6 量化段 D第 7 量化段62數(shù)字信號的特點是A 。A幅度取值是離散變化的B幅度取值是連續(xù)變化的C頻率取值是離散變化的D 頻率取值是連續(xù)變化的63異步復(fù)接在復(fù)接過程中需要進(jìn)行A。A碼速調(diào)整 B 碼速恢復(fù) C 碼速變換 D碼速變換和碼速恢復(fù) 64同步復(fù)

51、接在復(fù)接過程中需要進(jìn)行C。A碼速調(diào)整 B 碼速恢復(fù) C 碼速變換D碼速調(diào)整和碼速恢復(fù)65非均勻量化的特點是D 。A量化間隔不隨信號幅度大小而改變B信號幅度大時，量化間隔小C信號幅度小時，量化間隔大D信號幅度小時，量化間隔小66. 某數(shù)字通信系統(tǒng)符號速率為 2400Bd， M=8時信息傳輸速率為C 。A.4800bit s B.6400bit s C.7200bit s D.9600bit s67. 數(shù)字通信系統(tǒng) ( 傳送話音信號 ) 誤碼率應(yīng)低于B 。A.10 -5 B.10 -6 C.10 -7D.10-868. 解決均勻量化小信號的量化信噪比低的最好方法是C 。A. 增加量化級數(shù)B.增大信

52、號功率 C. 采用非均勻量化 D.降低量化級數(shù)69. 在 N 不變的前提下，非均勻量化與均勻量化相比A。A. 小信號的量化信噪比提高C.大、小信號的量化信噪比均提高 70.A 律 13 折線編碼器編碼位數(shù)越大A. 量化誤差越小，信道利用率越低 71. 可用于數(shù)字信號基帶傳輸?shù)男诺罏锳. 電纜信道 B. 光纜信道B. 大信號的量化信噪比提高D. 大、小信號的量化信噪比均不變 A。B.量化誤差越大，信道利用率越低A 。C. 衛(wèi)星信道 D. 微波信道72. 光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)屬于A 。A. 頻帶傳輸 B. 基帶傳輸 C. 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸 D. 無線傳輸、簡答題73. 數(shù)字通信的主要特點是哪些 ?參考答案

53、 ：抗干擾能力強(qiáng)、無噪聲積累；便于加密處理；采用時分復(fù)用實現(xiàn)多路通 信；設(shè)備便于集成化、微型化；便于構(gòu)成 IDN 和 ISDN； 占用信道頻帶寬。74. 簡要回答均勻量化與非均勻量化的特點。參考答案】均勻量化特點，在量化區(qū)內(nèi)，大、小信號的量化間隔相同，最大量化誤差均為半 個量化級，因而小信號時量化信噪比太小，不能滿足要求。非均勻量化特點：量化級大小隨信號大小而變，信號幅度小時量化級小，量化誤 差也??；信號幅度大時量化級大，量化誤差也大，因此增大了小信號的量化信噪比。75. 為什么 A律 13 折線壓縮特性一般取 A=87.6?【參考答案】 因為 A律13折線壓縮特性 1、2段的斜率均為 16，正好與 A=87.6時的 y=斜 率相同，從而使整個 13 折線與 A律壓縮特性很接近。補(bǔ)充幾個簡答題：請闡述 13 折線的由來；低通信號的抽樣定理的內(nèi)容HDB3碼的編碼規(guī)則第六 九章 課后復(fù)習(xí)題目1.已知消息代碼為 10000 0000 010000 011，其對應(yīng)的 HDB3碼為+1000+V B00-V 0 +1 000+V 0 -1+1 。 并畫