《數(shù)字通信系統(tǒng)原理》復(fù)習(xí)要點(diǎn)及題

1、數(shù)字通信系統(tǒng)原理復(fù)習(xí)要點(diǎn) 說(shuō)明：要點(diǎn)以教材中的相關(guān)內(nèi)容為基礎(chǔ)，各章小結(jié)及習(xí)題為重點(diǎn)。通信的概念、通信系統(tǒng)的模型通信系統(tǒng)的分類(lèi)和通信方式、資源數(shù)字通信的主要特點(diǎn)及數(shù)字通信系統(tǒng)數(shù)字通信技術(shù)的現(xiàn)狀與未來(lái)數(shù)字通信系統(tǒng)的性能及相關(guān)的一些概念數(shù)字與數(shù)據(jù)通信消息、信號(hào)與信息信號(hào)的頻譜分析基礎(chǔ)隨機(jī)過(guò)程的基本概念通信信道及信道容量、常用帶寬信源及其編碼的概念模擬信號(hào)數(shù)字化傳輸方法波形編碼（ PCM 、 . 譏 | ）數(shù)字基帶信號(hào)及常用碼型數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)、眼圖信道編碼的概念、基本原理和術(shù)語(yǔ)信道復(fù)用與多址技術(shù)的基本概念FDM 和 TDM 與數(shù)字復(fù)接幀結(jié)構(gòu)數(shù)字信號(hào)的調(diào)制（頻帶）傳輸?shù)母拍顢?shù)字信號(hào)調(diào)制系統(tǒng)的技術(shù)比較（

2、 MASK 、 MFSK 、 MPSK ）同步的基本概念、分類(lèi)和比較數(shù)字通信系統(tǒng)原理復(fù)習(xí)題（上部分）簡(jiǎn)述通信系統(tǒng)的分類(lèi)和通信方式、主要通信資源數(shù)字通信系統(tǒng)模型數(shù)字通信的主要特點(diǎn)簡(jiǎn)述數(shù)字通信技術(shù)的現(xiàn)狀與未來(lái)什么是數(shù)字消息？什么是模擬消息？什么是數(shù)字信號(hào)？什么是隨機(jī)信號(hào)？什 么是模 擬信號(hào)什么是基帶信號(hào)？信道容量的含義？簡(jiǎn)述數(shù)字通信的主要特點(diǎn)簡(jiǎn)述數(shù)字通信系統(tǒng)的質(zhì)量指標(biāo)簡(jiǎn)述數(shù)字通信與數(shù)據(jù)通信的概念與區(qū)別簡(jiǎn)述信號(hào)的分類(lèi)簡(jiǎn)述功率信號(hào)和能量信號(hào)的含義簡(jiǎn)述信道的定義與分類(lèi)什么是抽樣定理？有什么實(shí)際意義？什么是量化？量化的作用是什么？敘述量化是如何進(jìn)行的。畫(huà)出 PCM 通信系統(tǒng)的方框圖，由模擬信號(hào)得到 PCM

3、 言號(hào)要經(jīng)過(guò)哪幾步 ? 模擬題（部分）?數(shù)值上取有限個(gè)離散值的消息一定是數(shù)字消息。 （）?時(shí)間上離散的消息一定是數(shù)字消息。（）?數(shù)字消息必定是時(shí)間上離散，且數(shù)值上離散的。 （）?離散信源中，消息出現(xiàn)的概率越大，該消息的信息量也越大。 （）5?在 M 元離散信源中， M 個(gè)消息的出現(xiàn)概率相等時(shí)，信源的熵最大。（）?高斯隨機(jī)過(guò)程若是廣義平穩(wěn)的，則必定是嚴(yán)格平穩(wěn)的。 （）?平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程必定具有各態(tài)歷經(jīng)性。（） TOC o 1-5 h z ?具有各態(tài)歷經(jīng)性的隨機(jī)過(guò)程必定是平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程。（）?平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程的功率譜密度必定是非負(fù)的偶函數(shù)。（）10?平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程的自相關(guān)函數(shù)必定是非負(fù)的偶函數(shù)。（）?平穩(wěn)高斯

4、隨機(jī)過(guò)程通過(guò)線性非時(shí)變系統(tǒng)后的輸出必定是平穩(wěn)高斯隨機(jī)過(guò)程。（）.白噪聲任意兩個(gè)不同時(shí)刻的樣值是不相關(guān)的。 （）13?碼元速率一定，滿足無(wú)碼間串?dāng)_的基帶傳輸特性是唯一的。 （）14.基帶傳輸系統(tǒng)的帶寬在數(shù)值上若小于碼元速率的一半， 該系統(tǒng)不可能沒(méi)有碼間串?dāng)_。（）基帶數(shù)15.字信號(hào)的碼元速率越高，傳輸該信號(hào)所需的信道帶寬越寬。 （）16. 為了不產(chǎn)生碼間串?dāng)_，必須將表示每一碼元的基帶脈沖波形時(shí)限在一個(gè)碼元 寬度范圍內(nèi)。（）17?碼元速率一定，傳輸M 進(jìn)制基帶數(shù)字信號(hào)所需的信道帶寬，是傳輸二進(jìn)制 基帶數(shù)字信號(hào)所需信道帶寬的log2 M 倍。（）18?可以直接從等概率雙極性基帶數(shù)字信號(hào)中提取收時(shí)鐘。

5、（）19?可以直接從單極性歸零碼基帶數(shù)字波形中提取收時(shí)鐘。 （）20 ?二進(jìn)制數(shù)字基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能優(yōu)于多進(jìn)制基帶數(shù)字系統(tǒng)。 （） 碼元寬度為0.2 P S的四元數(shù)字信號(hào)，其信息速率為 。某離散信源一次發(fā)出的消息有A、 B 、 C 、 D 四個(gè)可能消息，其出現(xiàn)概率分 TOC o 1-5 h z 別為 1/4、 1/8、 1/2、 1/8, 其熵為 。上題中，若四個(gè)可能消息是等概率的，信源每秒發(fā)消息1000 次，且各次的消息相互獨(dú)立，該信源一分鐘發(fā)出的平均信息量為 。碼元速率為 500 4B 的數(shù)字信號(hào)，平均 1 分鐘錯(cuò)碼 30 個(gè)，則誤碼率為 O隨機(jī)過(guò)程 X （ t） ，若滿足 ，_則稱(chēng)為是

6、廣義平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程。 功率譜密度為n/2 的白噪聲的自相關(guān)函數(shù)為 。 窄帶高斯噪聲同相分量的一維分布服從分布。. 窄帶高斯噪聲包絡(luò)的一維分布服從分布。. 寫(xiě)出均值為 5 、方差為 2 = 4 的高斯概率密度函數(shù)。 寫(xiě)出具有上題中概率密度的隨機(jī)變量小于 0 的概率 （用互補(bǔ)誤差函200 J 一數(shù)erfc（x） ： e du 表示 ）Ju 、 x設(shè)基帶數(shù)字傳輸系統(tǒng)總的單位沖激響應(yīng)為h （t）,碼元寬度為T(mén)s,寫(xiě)出滿足無(wú)碼間串?dāng)_時(shí)， h （ t） 應(yīng)滿足的條件： 。設(shè)基帶數(shù)字傳輸系統(tǒng)總的傳輸函數(shù)為 H （ ），碼元寬度為T(mén)S ，寫(xiě)出滿足無(wú)碼間串?dāng)_時(shí)，H （八）應(yīng)滿足的條件： 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)中，引起誤

7、碼的兩個(gè)主要因素是。在長(zhǎng)途電纜傳輸中，傳輸碼采用 AMI 碼或 HDB 3碼，是因?yàn)檫@兩種碼具有如下優(yōu)點(diǎn)：HDB3碼比較AMI碼的優(yōu)點(diǎn)是 4進(jìn)制基帶信號(hào)的眼圖中，在垂直方向有只眼睛。對(duì)于相同的誤碼率性能，采用二進(jìn)制雙極性碼所需的接收機(jī)輸入信噪比比采用二進(jìn)制單極性碼。 （大 3dB; 大 6dB; 小 3dB; 小6dB）設(shè)基帶系統(tǒng)總的傳輸函數(shù)是帶寬為 1kHz 的理想低通濾波器特性，則無(wú)碼間寫(xiě)出對(duì)應(yīng)卜面二兀碼（30個(gè)）的AMI碼和HDB3 （假設(shè)在此序列之串?dāng)_的最高碼元速率為。19?比較八進(jìn)制與二進(jìn)制數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)，在信息速率相同時(shí)，八進(jìn)制數(shù)字信 號(hào)的帶寬為二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)帶寬的 。（8倍；1

8、/8倍；3倍；1/3倍；1倍）20.數(shù)字通信比較模擬通信的主要優(yōu)點(diǎn)是： 、畫(huà)出數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的方框圖，簡(jiǎn)要說(shuō)明各方框的作用。（8分）、在下圖中畫(huà)出對(duì)應(yīng)二元碼為 0010110的單極性非歸零碼、極 單極性歸零碼、雙性歸零碼和差分碼波形。（8分）單極性歸零 碼單 極性歸 零碼雙極 性歸零 碼前最鄰近的V碼為V+,最鄰近的B碼為B+ ）（8分）二元碼：1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1AMI 碼：HDB3 碼:（2）將下面的HDB3碼（24個(gè)）譯碼為二元碼。HDB3 碼:1 0 -1 1 -1 0 0 -1 1 -

9、1 1 0 0 1 -1 1 -1 0 0 0 -1 0 0 1二元碼：五、某數(shù)字基帶系統(tǒng)總的傳輸函數(shù)如下圖中所示。（8分）（1）該系統(tǒng)無(wú)碼間串?dāng)_傳輸，最圖碼兀速率為多少？最局的頻帶利用率為多少（2）碼元速率分別為10 103 B、15 10 3B、20 10 3B、30 103 B時(shí)有無(wú)碼間串部分參考答案 TOC o 1-5 h z ?數(shù)值上取有限個(gè)離散值的消息一定是數(shù)字消息。（V ）?時(shí)間上離散的消息一定是數(shù)字消息。（X ）?數(shù)字消息必定是時(shí)間上離散，且數(shù)值上離散的。（V ）4?離散信源中，消息出現(xiàn)的概率越大，該消息的信息量也越大。（X ）5?在M元離散信源中，M個(gè)消息的出現(xiàn)概率相等時(shí)，信

10、源的嫡最大。（V ）?高斯隨機(jī)過(guò)程若是廣義平穩(wěn)的，則必定是嚴(yán)格平穩(wěn)的。（V ）.平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程必定具有各態(tài)歷經(jīng)性。（X ）?具有各態(tài)歷經(jīng)性的隨機(jī)過(guò)程必定是平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程。（V ）.平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程的功率譜密度必定是非負(fù)的偶函數(shù)10.（V）平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程的自相關(guān)函數(shù)必定是非負(fù)的偶函數(shù)。（X）11 .平穩(wěn)高斯隨機(jī)過(guò)程通過(guò)線性非時(shí)變系統(tǒng)后的輸出必定是平穩(wěn)高斯隨機(jī)過(guò)程(V )白噪聲任意兩個(gè)不同時(shí)刻的樣 （V）碼元速率一定，（X ）基帶傳輸系統(tǒng)的帶寬該系統(tǒng)不可能沒(méi)有碼問(wèn)值是不相關(guān)的。滿足無(wú)碼間串?dāng)_的基帶傳輸特性是唯一的在數(shù)值上若小于碼元速率的一半，串?dāng)_。（V基帶數(shù)字信號(hào)的碼元速率越高，傳輸該信號(hào)所需的信道帶寬越寬

11、。（V ）為了不產(chǎn)生碼間串?dāng)_，必須將表示每一碼元的基帶脈沖波形時(shí)限在一個(gè)碼元寬度范圍內(nèi)。（X碼元速率一定，傳輸 M進(jìn)制基帶數(shù)字信號(hào)所需的信道帶寬，是傳輸二進(jìn)制基帶數(shù)字信號(hào)所需信道帶寬的10g2M倍。（X ）可以直接從等概率雙（X ）（V（V）極性基帶數(shù)字信號(hào)中提取收時(shí)鐘。.可以直接從單極性歸零碼基帶數(shù)字波形中提取收時(shí)鐘。二進(jìn)制數(shù)字基帶系統(tǒng)的抗噪聲性能優(yōu)于多進(jìn)制基帶數(shù)字系統(tǒng)。一、填空題（每空1分，共20分碼元寬度為0.2 p S的四元數(shù)字信號(hào)，其信息速率為107b/S。某離散信源一次發(fā)出的消息有 A、B、C、D四個(gè)可能消息，其出現(xiàn)概率分別為1/4、1/8、1/2、1/8,其嫡為1.75b 。上題

12、中，若四個(gè)可能消息是等概率的，信源每秒發(fā)消息1000次，且各次的消息相互獨(dú)立，該信源一分鐘發(fā)出的平均信息量為1.2 X 105b 。碼元速率為50 104 B的數(shù)字信號(hào)，平均1分鐘錯(cuò)碼30個(gè)，則誤碼率為1X帶06斯噪聲同相分量的一維分布服從高斯分布T ） = R（T ），則稱(chēng)為是麟掰班斯的t）已簪就E維分布月鍬為瞞被，分Rxx（t+ 廣義平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程。功率譜密度為n0/2的白噪聲的自相關(guān)函數(shù)為少（）。1（x 5） 2寫(xiě)出均值為5、方差為CT2 =4的高斯概率密度函數(shù)f（x）= e 22江一寫(xiě)出具有上題中概率密度的隨機(jī)變量小于0的概率5 2 erfc（一）。（用互補(bǔ)誤差函數(shù) erfc（x） =-

13、A 2 eA du 表示）x2 .二11.基帶數(shù)字傳輸系統(tǒng)總的單位沖激響應(yīng)為T(mén)s，寫(xiě)出滿足無(wú)碼間串?dāng)_時(shí),h（t）應(yīng)滿12.設(shè)基帶數(shù)字傳輸系統(tǒng)總的傳輸函數(shù)為H（），碼元寬度為T(mén)s,寫(xiě)出滿足無(wú)碼00（8分）i 2=間串?dāng)_時(shí)，H（）應(yīng)滿足的條件：a HC -一尸常數(shù)。Ts.數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)中，引起誤碼的兩個(gè)主要因素是引間串?dāng)_和噪聲干擾。.在長(zhǎng)途電纜傳輸中，傳輸碼采用 AMI碼或HDB3碼，是因?yàn)檫@兩種碼具有如下優(yōu)點(diǎn)： 好的功率譜密度（低頻分量小，無(wú)直流分量，高頻分量也?。?，具有誤碼監(jiān)測(cè)能力。. HDB3碼比較AMI碼的優(yōu)點(diǎn)是 不依賴(lài)于輸入信碼,在輸出的中保含有富的定時(shí)信息。. 4進(jìn)制基帶信號(hào)的眼圖中

14、，在垂直方向有_3_R眼睛。.對(duì)于相同的誤碼率性能，采用二進(jìn)制雙極性他而需的接收機(jī)輸入信噪比比采用二進(jìn)制單極性碼 小3dB。（大3dB;大6dB;小3dB;小6dB）.設(shè)基帶系統(tǒng)總的傳輸函數(shù)是帶寬為 1kHz的理想低通濾波器特性，則無(wú)碼問(wèn)串?dāng)_的最高碼元速率為2Kb/S 。.比較八進(jìn)制與二進(jìn)制數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)，在信息速率相同時(shí)，八進(jìn)制數(shù)字信 號(hào)的帶寬為二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)帶寬的 1/3倍。（8倍；1/8倍；3倍；1/3倍； 1倍）.數(shù)字通信比較模擬通信的主要優(yōu)點(diǎn)是：抗噪聲性酢好。、畫(huà)出數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的方框圖，簡(jiǎn)要說(shuō)明各方框的作用發(fā)送濾波XT(t)信道抽樣判決cp碼型反變換&n(t)同步 提取碼型變換

15、器把輸入信碼變換為合適的傳輸碼，碼型反變換器把傳輸碼反變換為原 信碼。發(fā)送濾波器形成輸出信號(hào)波形，使送到信道上傳輸?shù)男盘?hào)具有所要求的特性，例如限制信號(hào)帶寬等。信道對(duì)傳輸?shù)男盘?hào)產(chǎn)生衰減，并產(chǎn)生畸變，并加 入噪聲干擾。 接收濾波器用以減小噪聲和碼問(wèn)串?dāng)_影響，以降低判決器的誤碼率。抽樣判決器對(duì)信號(hào)進(jìn)行抽樣、判決。同步電路產(chǎn)生收定時(shí)脈沖，使判決器以正確的節(jié)拍進(jìn)行判決。、在下圖中畫(huà)出對(duì)應(yīng)二元碼為0010110的單極性非歸零碼、單極性歸零碼、雙 極單極性非歸零碼0單極性0歸零碼雙極性0 歸零碼差分碼 0tat-rnu-Rn m, |lI I J -性歸零碼和差分碼波形。（8分）tttt四、（1）寫(xiě)出對(duì)應(yīng)下

16、面二元碼（30個(gè)）的AMI碼和HDB3。（假設(shè)在此序列之 前最二元碼:鄰近的V碼為V+,最鄰近的B碼為B+ ）（ 8分）1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1AMI 碼： -1 0 1 0 0 0 0 0-10 1-1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1-1 0 0 0 0 1-1HDB3 碼：-1 0 1-10 0-1 0 1 0-11 0 0 01-1 0 0-1 0 0 1-1 1 0 01-1 1(2)將下面的HDB3碼(24個(gè))譯碼為二元碼。HDB3 碼:1 0 -1 1 -1 0 0 -1 1

17、-1 1 0 0 1 -1 1 -1 0 0 0 -1 0 0 1二元碼：1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1五、某數(shù)字基帶系統(tǒng)總的傳輸函數(shù)如下圖中所示。（8分）（1）該系統(tǒng)無(wú)碼間串?dāng)_傳輸，最圖碼兀速率為多少？最局的頻帶利用率為多少(2)碼元速率分別為擾？10 x103 B. 15x103B 20 x103B 30黑 10、B時(shí)有無(wú)碼間用 4 H(f)2 =20 103 ,無(wú)碼間串?dāng)_傳輸?shù)淖罡叽a元速率為fS* 104B對(duì)應(yīng)的頻帶利用率為(2)碼元速率為10 10 3B和20 103B時(shí)無(wú)碼間串?dāng)_。碼元速率為15 10 3B和30 10

18、3B時(shí)有碼間串?dāng)_。數(shù)字通信系統(tǒng)原理復(fù)習(xí)題(中部分),、判斷題。對(duì)于下述論斷，用 V表示正確，用X表示錯(cuò)誤。(每小題1分，共20分).接收等概率0、1碼的2ASK接收機(jī)的最佳判決門(mén)限與輸入信號(hào)的大小無(wú)關(guān) (X).接收等概率0、1碼的2PSK接收機(jī)的最佳判決門(mén)限與輸入信號(hào)的大小無(wú)關(guān) (V).接收機(jī)的輸入信號(hào)功率一定，調(diào)制方式一定，輸入端高斯白噪聲的功率譜密度一定，接收機(jī)的抗噪聲性能與碼元速率大小無(wú)關(guān)。(X).碼元速率一定，MPSK信號(hào)的帶寬與進(jìn)制數(shù)M大小基本無(wú)關(guān)。.信息速率一定，MPSK信號(hào)的帶寬與進(jìn)制數(shù)M大小基本無(wú)關(guān)。.信息速率一定，MFSK信號(hào)的碼元速率隨進(jìn)制數(shù) M增大而減小,(V)(X) 帶

19、寬隨M增大而增大。(V).模擬信號(hào)經(jīng)抽樣后的輸出是數(shù)字信號(hào)。(X ).模擬信號(hào)經(jīng)抽樣、量化后的輸出是數(shù)字信號(hào)。.和編碼后的輸出是數(shù)字信號(hào)。.頻率越高，量化信噪比越高。.頻率越高，量化信噪比越高。. PCM信號(hào)的信息速率等于抽樣頻率。(X). M信號(hào)的信息速率等于抽樣頻率。(V).對(duì)2ASK信號(hào)的解調(diào)只能采用非相干解調(diào)法解調(diào).對(duì)2PSK信號(hào)的解調(diào)只能采用相干解調(diào)法解調(diào)。.對(duì)2FSK信號(hào)的解調(diào)通常采用非相干解調(diào)法解調(diào)。.模擬信號(hào)經(jīng)抽樣后再恢復(fù)，必然要產(chǎn)生失真。.模擬信號(hào)經(jīng)抽樣、量化后再恢復(fù)，必然要產(chǎn)生失真,(V)模擬信號(hào)經(jīng)抽樣、量化(V) M通信系統(tǒng)中，抽樣(V)PCM通信系統(tǒng)中，抽樣(X)(X)

20、(V)(V)(X)(V)19 .對(duì)帶通模擬信號(hào)抽樣，設(shè)帶通信號(hào)的最低、最高頻率分別為九、fHfH ? B =和-fL,為了能從抽樣值序列不失真地恢復(fù)原模擬帶通信號(hào),抽樣頻率必須滿足fs 2fHo(X)20.頻分復(fù)用只能用于模擬調(diào)制信號(hào)的多路復(fù)用，不能用于數(shù)字調(diào)制信號(hào)的多路復(fù)用。(X)二、填空題(每空1分，共22分).在2ASK、相位中斷2FSK、2PSK和2DPSK四種數(shù)字調(diào)制方式中，頻帶利用率最差的是相位中斷2FSK 抗噪聲性能最好的是2PSK o. 2DPSK比較2PSK的主要優(yōu)點(diǎn)是不存在由于 接收機(jī)本地載波相位180。的不確 定, 帶來(lái)的“反向”工作問(wèn)題。.碼元速率為2400B , 2A

21、SK信號(hào)的帶寬約為4800Hz , 2FSK信號(hào)的帶寬約為(設(shè) 頻率配置使功率譜主瓣剛好不重疊)9600Hz , 2PSK信號(hào)的帶寬約為4800Hz , 2DPSK信號(hào)的帶寬約為 4800Hz。.采用相干解調(diào)的2ASK、2FSK、2PSK接收機(jī)，假設(shè)接收機(jī)輸入端高斯白噪聲的功率譜相同，碼元速率相同。2PSK接收機(jī)的輸入信號(hào)振幅為a2PSK = 10mV ,對(duì) 于相同的誤碼率性能，2FSK接收機(jī)的輸入信號(hào)振幅為a2FSK二10 2mV ,2ASK接收機(jī)的輸入信號(hào)振幅（有信號(hào)碼元）為 a?ASK二20mV。.2FSK接收機(jī)，輸入端2FSK信號(hào)電壓振幅&2FSK-10mV ,輸入端高斯白噪 聲的功率

22、譜 n 0/2=5 10 e/Hz,碼元速率為 2500B,f2-f./OKHz采用相干解調(diào)時(shí)的誤碼率為 Pe= erfcC 5）采用非相干解調(diào)（包絡(luò)檢2波）時(shí)的誤碼率Pe=#.采用多元頻率鍵控可以：采用多元振幅和相位鍵控可以。（節(jié)約功率，節(jié)約頻帶；節(jié)約功率，不節(jié)約頻帶；節(jié)約頻帶，不節(jié)約功率）7?采用均勻量化的 PCM信號(hào)，每一樣值的二元碼編碼位數(shù)增加一位，過(guò)載量 化信噪 比、非過(guò)載量化信噪比 。（增加6dB ;減少6dB ;增加3 dB ;減少3dB :不變）8?采用均勻量化的 PCM系統(tǒng)，每一抽樣值編碼為16位二元碼，對(duì)正弦輸入信 號(hào)， 最大量化信噪比等于98 dB。9.在 PCM數(shù)字電話

23、通信中，采用非均勻量化比較采用均勻量化的優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)態(tài)范圍大。10?與均勻量化比較，采用13折線A率對(duì)模擬信號(hào)的抽樣值進(jìn)行量化，小信號(hào) 時(shí)的量化信噪比最多可以改善24 dB o.某PCM編碼器，抽樣頻率為40KHz,每一樣值編碼為16位二元碼，該P(yáng)CM信 號(hào)的信息速率等于640kb/S o若采用具有滾降系數(shù)：=0.5的余弦滾降頻率 特性的基帶 二進(jìn)制信號(hào)傳輸，該信號(hào)的帶寬為480 KHz。6. PCM30/32路基群信號(hào)的信息速率為2048Kb/S,基群幀長(zhǎng)為125X 10秒。三、畫(huà)圖. 在下圖中畫(huà)出對(duì)應(yīng)二元碼為 0010110的2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK信號(hào)波 形。假設(shè)碼元速率為2

24、400B,載波頻率為3600Hz, 2FSK信號(hào)的頻偏為1200Hz.。（6分）0 010 110S2ASK(t)iS2FSK (t) J S2PSKt *?分別畫(huà)出2FSK相干解調(diào)器框圖和非相干（包絡(luò)檢測(cè)）解調(diào)器框圖。（6分）相干解調(diào)器框圖見(jiàn)教材、非相干（包絡(luò)檢測(cè)）解調(diào)器框圖見(jiàn)教材.相位比較法解調(diào)2DPSK信號(hào)的框圖如下圖中所示，帶通濾波器輸出端的信號(hào) 波 形如圖中所示，Ts為碼元寬度。畫(huà)出框圖中B、C、D、E、F點(diǎn)處的波形。抽 樣判決 器輸出：抽樣值大于0,判為0碼，用零電平表示；抽樣值小于 0,判為1碼，用正電 平表示。（6分）定時(shí)脈沖預(yù)濾波 抽樣量化編碼 a數(shù)字通信系統(tǒng)譯碼保持重建 n

25、濾波4 ?畫(huà)出PCM通信系統(tǒng)框圖，并簡(jiǎn)要說(shuō)明各方框的作用。（6分）預(yù)濾波器用于限制輸入信號(hào)帶寬，以減小由抽樣引起的頻譜混疊失真，抽 樣把 模擬信號(hào)在時(shí)間上離散化,量化把抽樣值在數(shù)字上離散化,編碼把抽樣量化值編碼為若干位數(shù)的二進(jìn)制碼，實(shí)際中量化（包含非均勻量化）與編碼是一起完成的。數(shù)字通信系統(tǒng)把編碼器輸出的二進(jìn)制碼傳輸?shù)浇邮斩耍邮斩俗g碼器把二進(jìn)制碼變換為抽樣量化值，并進(jìn)行保持，重建低通濾波器把抽樣量化平頂脈沖恢 復(fù)成 模擬信號(hào)，在進(jìn)行低通濾波的同時(shí)，要對(duì)孔徑失真加以補(bǔ)償。四、 采用13折線A律8位編碼的PCM編碼器，量化范圍為（-a a） , a =4.096V。求出最小量化間隔Ao若抽樣值為

26、x=0.145V,求出編碼器輸出8位二元碼組和對(duì)應(yīng)的譯碼器輸 出 值。（8分）解：（1） 二4八96 =0.00272048（2）極性為負(fù)，G =00 14572.5-644-2.125 ,段內(nèi)碼為 C5c6c7c8 =00100 011 0010譯碼器輸出值為：-64（2 0.5） 4p -74 : - -0.148Vx01457 0.002 一 處：，段落碼為 C2c3c011。、寫(xiě)出對(duì)應(yīng)下面二元碼（30個(gè)）的AMI碼和HDB3。（假設(shè)在此序列之前最 鄰近的V碼為V 一,最鄰近的B碼為B+ ）（6分）編碼蠡輸出碼組 10 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0

27、0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1AMI 碼:-1 0 1 0 0 0 0 0 -1 0 1 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 -1 0 0 0 0 1 -1HDB3 碼:-1 0 1 0 0 0 1 0 -1 0 1 -1 0 0 0-1 1 0 0 1 0 0 -1 1 -1 0 0 -1 1 -1數(shù)字通信系統(tǒng)原理復(fù)習(xí)題（下部分）、判斷題。對(duì)于下述論斷，用 V表示正確，用X表示錯(cuò)誤（每小題1共20分）分，1 ?調(diào)頻指數(shù) mf很小時(shí)，調(diào)頻信號(hào)的帶寬將小于 AM信號(hào)帶寬。（X ） TOC o 1-5 h z 2?對(duì)于抑制載波的 DSB、SSB和VSB信號(hào)的解調(diào)必須采用相

28、干解調(diào)法。（V ）3?對(duì)于AM信號(hào)的解調(diào)必須采用非相干解調(diào)法。（X ）4?對(duì)于AM信號(hào)的解調(diào)通常采用包絡(luò)檢波法。（V ）5 ?因?yàn)镈SB調(diào)制系統(tǒng)的制度增益是SSB調(diào)制系統(tǒng)的兩倍，因此 DSB調(diào)制系統(tǒng) 的抗噪聲性能優(yōu)于SSB調(diào)制系統(tǒng)。（X ）6?對(duì)模擬信號(hào)的解調(diào)，采用相干解調(diào)時(shí)不存在門(mén)限效應(yīng)。（V ）7?對(duì)模擬信號(hào)的解調(diào)，采用非相干解調(diào)時(shí)必定會(huì)存在門(mén)限效應(yīng)。（V ）. 對(duì)于任意輸入信噪比，寬帶調(diào)頻系統(tǒng)的抗噪聲性能都優(yōu)于振幅調(diào)制系統(tǒng)。（X ）?對(duì)于任意輸入信噪比， SSB或DSB調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能都優(yōu)于 AM調(diào) 制 系統(tǒng)。（V） TOC o 1-5 h z . 可以不經(jīng)過(guò)非線性變換，直接從 2P

29、SK信號(hào)中提取載波離散分量。（X ）.可以不經(jīng)過(guò)非線性變換，直接從 AMI碼或HDB3碼波形中提取收時(shí)鐘。（X ）.可以不經(jīng)過(guò)非線性變換，直接從單極性歸零碼基帶數(shù)字波形中提取收時(shí)鐘。（V ）.可以采用平方變換法，從 SSB信號(hào)中提取載波分量。（X ）.可以采用平方變換法，從 DSB信號(hào)中提取載波分量。（V ）.單路PCM數(shù)字電話通信不需要群同步。（X ）.單路 M數(shù)字電話通信不需要群同步。（V ）.采用平方變換法，從2PSK信號(hào)中提取的本地恢復(fù)載波存在載波相位180的相位模糊；而采用同相正交環(huán)，從 2PSK信號(hào)中提取的本地恢復(fù)載波不存在載 波相 位180。的相位模糊。（X）.采用最小碼距為d。

30、的分組碼，在一個(gè)碼字中，任意乞 d -1個(gè)錯(cuò)碼都能被檢測(cè)出來(lái)。（V ）.采用最小碼距為d。的分組碼，在一個(gè)碼字中，任意 一d。個(gè)錯(cuò)碼都不能被檢測(cè)出來(lái)。（X ）.無(wú)論碼長(zhǎng)n為多少，全0碼字都是線性分組碼的許用碼字。（V ）二、填空題（每空1分，共23分）AM信號(hào)，若調(diào)制信號(hào)的頻率加倍，AM信號(hào)的帶寬：若調(diào)制信號(hào)的頻率不變，調(diào)制信號(hào)的振幅加倍， AM信號(hào)的帶寬o （不變；加倍；減半；增大至4倍。）對(duì)于mf1的寬帶FM信號(hào)，若調(diào)制信號(hào)的頻率加倍，F(xiàn)M信號(hào)的帶寬；若調(diào)制信號(hào)的頻率不變，調(diào)制信號(hào)的振幅加倍，F(xiàn)M信號(hào)的帶寬。（基本不變；加倍；減半；增大至 4倍。）3?若調(diào)制信號(hào)的振幅加倍，載波振幅不變，則

31、 DSB信號(hào)的功率 ；FM信號(hào)的 功率。（不變；加倍；減半；增大至 4倍。）4?某角度調(diào)制信號(hào)的表示式為x) =10cos10jt 8sin(10 4二t)(V),則該信號(hào)的載波頻率為5X 107 Hz,調(diào)制信號(hào)頻率為5X 103 Hz,調(diào)制指數(shù)為8一 最大頻偏.：f =4 X 104 Hz。5?采用濾波法的載波同步系統(tǒng)，若窄帶濾波器的品質(zhì)因數(shù)Q值增大，則_。(穩(wěn)態(tài)相位誤差增大，隨機(jī)相位誤差增大；穩(wěn)態(tài)相位誤差增大，隨機(jī)相位誤差減??；穩(wěn)態(tài)相位誤差減小，隨機(jī)相位誤差增大；穩(wěn)態(tài)相位誤差減小，隨機(jī)相位誤差減小。)6?采用濾波法的載波同步系統(tǒng)，若窄帶濾波器的品質(zhì)因數(shù)Q值增大，則一。(同步建立時(shí)間增大，同

32、步保持時(shí)間增大；同步建立時(shí)間增大，同步保持時(shí)間減??；同步建立時(shí)間減小，同步保持時(shí)間增大；同步建立時(shí)間減小，同 步保持時(shí)間減小。). 七位巴克碼為+ + + 一,假設(shè)巴克碼的前后均為 0(一)碼，對(duì)于七位巴克碼識(shí)別器，(1 )七位巴克碼進(jìn)入識(shí)別器，識(shí)別器中相加器的輸出為7一; (2)恰好巴克碼的前5位進(jìn)入識(shí)別器中，識(shí)別器中相加器的輸出為一3_; (3)恰好巴克碼的后5位留在識(shí)別器中，識(shí)別器中相加器的輸出為-1_o.群同步采用連貫式插入法比較采用間歇式插入法的主要優(yōu)點(diǎn)是同步建立時(shí)間短。.在以下的通信方式中，指出需要的同步種類(lèi)(載波同步、位同步、群同步)模擬DSB調(diào)制通信，需要載波同步。(2)單路PCM數(shù)字電話，采用2FSK調(diào)制和包絡(luò)檢波解調(diào)的的通信，需要衛(wèi) 同步、群同步。(3)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)，采用2DPSK和極性比較法解調(diào)的通信，需要載波同步、位同步、群同步 。奇偶監(jiān)督碼的檢錯(cuò)能力是：包以檢測(cè)出碼字中的任意奇數(shù)個(gè)錯(cuò)碼。最小碼距為10的分組碼。若用于檢錯(cuò)，則可以檢測(cè)出任意W 9位錯(cuò)碼；若用于糾錯(cuò)，則可以糾正任意W位錯(cuò)碼；若用于檢、糾錯(cuò)，設(shè)能糾2位錯(cuò)碼，則還可以檢測(cè)出任意(37)(寫(xiě)出范圍)位錯(cuò)碼、設(shè)模擬調(diào)制信號(hào)x(t)的均值為零，而=1, | X(t)max=2,調(diào)制信號(hào)的