现代通信原理(第二版沈保锁)课后习答案
现代通信系统新技术(第二版)课后答案
2.1 SDH帧结构分哪几个区域?各自的作用是什么?分为信息净负荷、段开销和管理单元指针。
作用：信息净负荷负责对打包的货物（低阶通道）进行通道性能监视、管理和控制；段开销是为了保证信息净负荷正常传送；管理指针单元是用来指示净负荷中信息起始字节的位置。
2.2通过STM1帧结构计算STM-1、SOH和AU-PTR的速率。
2.3简述数字复接原理。
把若干个小容量低速数字流合并成一个大容量高速数字流，然后通过高速信道传到对方后再分开。
2.4数字复接器和分接器的作用是什么?复接器是把两个以上的低速数字信号合并成一个高速数字信号；分接器是把高速数字信号分解成相应的低速数字信号。
2.5准同步复接和同步复接的区别是什么?同步复接是输入端的各支路信号与本机定时信号是完全同步的；准同步复接是存在一个很小的容差。
2.6为什么数字复接系统中二次群的速率不是一次群(基群)的4倍?因为四个基群的码元速率存在偏差，在复接前必须进行码速调整，同时还需要加入同步码。
2.7采用什么方法可以形成PDH高次群?采用数字复接来形成PDH高次群。
2.8为什么复接前首先要解决同步问题?因为如果不解决同步问题的话，直接将几个低次群进行复接，就会产生重叠和错位，在接收端不可能完全恢复。
2.9数字复接的方法有哪几种?PDH采用的是哪一种?同步复接和异步复接。
PDH采用的是异步复接。
2.10为什么同步复接要进行码速变换?简述同步复接中的码速变换与恢复过程。
因为只有当几个低次群的数码率统一在主时钟的频率上才可实现同步复接，而进行码型变换，即在码流中插入附加码，可使系统码速相等。
二次群速率：8448 kb/s；基群变换速率：8448/4=2112 kb/s；码速变换：为插入附加码留下空位且将码速由2048 kb/s提高到2112 kb/s；插入码之后的子帧长度：=(2112×103)×T=(2112×103)×(125×10-6)=264 bit；插入比特数：256(原来码)=264 256=8 bit；插入8 bit的平均间隔时间(按位复接)：256/8 = 32 bit；码速恢复：去掉发送端插入的码元，将各支路速率由2112 kb/s还原成2048 kb/s；2.11异步复接中的码速调整与同步复接中的码速变换有什么不同?码速调整插入脉冲要视具体情况，不同支路、不同瞬时数码率、不同的帧，可能插入也可能不插入脉冲(不插入脉冲时，此位置为原信息码)，且插入的脉冲不携带信息。
《现代通信原理》课后答案
第二章第三章第四章00第五章第七章第八章第九章9.4 解：0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0AMIHDB3B3zsB6zs9.13 解：9.14 解：（2）发送：8电平已调 基带信号信号接收：调制信号基带信号9.17单极性NRZ)2(N S Q P b = 双极性NRZ)(N S Q P b =多进制 双极性（M 为奇数:取0，+/-A, …..; M 为偶数：取。
）2A ±sMb Lf R L L s Mb f R sMb f R sMb R b b b b /2log 47)12)(4(/67.05.11)3(/38log )2(/1)1(22==∴=∴=-≈====调相。
，调制方式可为调幅或其带宽正好是的升余弦滚降频谱信号电平信息，所以可采用单位符号应传输所需传输速率信道带宽kHz bit kHzR kHzkHz kHz f b 482.0831204860108)1(=∴==-=α格雷编码方式普通二进制编码----------------=-------------=-∙-=s b s n nb s P nP P M N S Q MM P 1P )12(22)13)(()1(222L-1电平的部分响应信号])(134[)1(2222NS L Q L L P s --=π1）75.4101)(6==>⨯=-ααQ 2）75.4101)(6==>⨯=-ααQ 3）36.444/6.4)(18332==>=-=>=N S NS P P b s 4) 或])(1434[4)14(2222N S Q P s --=πs b P P L L 324712==>==>=-而s b P P 21= S/N(DB 值)： 45.125(16.44)，22.6(13.5), 444.36(26.4), 194.6(22.9)9.181） S/N =18.06 合12.57dB25.4=α2) S/N = 48.16 合16.83dB ])(83[N S Q P b =3） S/N = 90.3 合19.56dB s b P P 32=9.23解：序列的三条性质。
通信原理教程第二版 课后习题解答
《通信原理》习题第一章
M
64 2
H ( X ) P ( x i ) log
i 1
P ( x i ) P ( x i ) log
i 1
2
P ( x i ) 16 *
1 32
log
2
32 48 *
1 96
log
2
96
=5.79 比特/符号 因此，该信息源的平均信息速率 习题 1.6
1 0 PX ( f )
4
1
( )
RX
2
( )
设随机过程 X(t)=m(t) cos t ，其中 m(t)是广义平稳随机过程，且其自
f , 10 kH Z f 10 kH Z 0 ,其 它
2
(1)试画出自相关函数 R X ( ) 的曲线； (2)试求出 X(t)的功率谱密度 P X
试求 X(t)的功率谱密度 P X 解：详见例 2-12
(f )
并画出其曲线。
5
《通信原理》习题第一章
习题 2.12
已知一信号 x(t)的双边功率谱密度为
1 0 PX ( f )
4
f , 10 kH Z f 10 kH Z 0 ,其 它
2
试求其平均功率。 解： P
V
习题 1.8 解：由 D 2
设一条无线链路采用视距传输方式通信，其收发天线的架设高度都等
于 80 m，试求其最远的通信距离。
8rh
，得
D
8 r h
8 * 6 .3 7 * 1 0 * 8 0
6
6 3 8 4 9
k m
第二章习题
习题 2.1 设随机过程 X(t)可以表示成：
现代通信原理课后答案,沈宝锁第2版
《通信原理》第一章 绪 论1-1设英文字母C 出现的概率为0.023，E 出现的概率为0.105,试求C 与E 的信息量。
解：1-2 设某地方的天气预报晴占4/8，阴占2/8，小雨占1/8，大雨占1/8，试求各每个消息的信息量。
解：晴： 阴：2bit 小雨：3bit 大雨：3bit 。
1-3 设有四个信息A 、B 、C 、D 分别以概率1/4，1/8，1/8和1/2传递，每一消息的出现的是相互独立的。
试计算其平均信息量。
解：1-4 一个离散信号源每毫秒发出4种符号中的一个，各相互独立符号出现的概率分别为0.4，0.3，0.2，0.1。
求该信号源的平均信息量与信息传输速率。
解：1-5 设一信息源的输出由128个不同的符号组成，其中16个出现的概率为1/32，其余112个出现概率为1/224，信息源每秒钟发1000个符号，且每个符号彼此独立，试计算该信息源的平均信息速率。
解:1-6 设一数字传输系统传递二进制码元的速率为1200B ，试求该系统的信息传bit X p I C 44.5023.01log )(1log 22===bit I E 25.3105.01log 2==bit 148log 2=符号/75.1)21(1log 21)81(1log 81)81(1log 81)41(1log 41)(1log )()(1log )()(1log )()(1log )()(22222222bit D P D P C P C P B P B P A P A P X H =+++=+++=符号/84.12.01log 2.02.01log 2.03.01log 3.04.01log 4.0)(2222bit X H =+++=sbit R /18401084.16==-符号/405.6)224/1(1log )224/1(112)32/1(1log )32/1(16)(22bit X H =⨯+⨯=sbit R b /64051000405.6=⨯=s b N R R B b /3600312008log 1200log 22=⨯=⨯==[])ωsin ω(exp )ω(0T b t j K H d --=]0ωsin sin 10T b j e T jb ω+≈[]dt j e T a K H ω0ωcos 1)ω(-+=[][]dt j d e T b K T b t j K H ω-+≈--=)ωsin 1()ωsin ω(exp )ω(00[])()()2/()()(00d d d t T t S t T t S k t t KS t S ----+--=输速率，若该系统改为8进制码元传递，传码率仍为1200B ，此时信息传输速率又 为多少？解: R b =R B =1200b/s1-7 已知二进制数字信号的传输速率为2400b/s 。
通信原理教程第二版答案
�为示表可号信一有设
)1 � f ( � � )1 � f ( � �
e � ) ��2 (s oc 2 �
2/ T
3.2 题习
�d � f �2 j � e) t �2 j � e �
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2
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母 字 / ti b 5 8 9. 1 �
2
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� � ) i x ( p 2 g ol ) i x ( P � � � H
s/tib002=)母字/s m5*2(/�母字/tib�2=率速息信均平
母 字 / ti b 2 � 4 4 g ol * ) � ( * 4 � ) i x ( p 2 g ol ) i x ( P � � � H 1 1
6
32�
0 1 * 8 3. 1 * 4
� B R Tk 4
� V �解
s / bk 61 � 4 2 gol * 0008 � M 2 gol B R � b R �时概等
dB 0008 �
6�
01* 521 1
�
B T
1
� BR � 解
码求试。su 521 为度宽元码其�号信率概等制进四出输源息信个一设
2
。率速息信均平的输传算计试�时现出率概等是母字的同不 �1�
现代通信原理课后思考题答案
现代通信原理课后思考题答案-图文第一章1、什么是数字信号和模拟信号，俩者的区别是什么？凡信号参量的取值连续（不可数，无穷多），则称为模拟信号。
凡信号参量只可能取有限个值，则称为数字信号。
区别在于信号参量的取值2、何谓数字通信，简述数字通信系统的主要优缺点数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统。
优点：抗干扰能力强、差错可控、易于与各种数字终端接口、易于集成化、易于加密处理。
缺点：占用频带宽，需要同步3（1）、画出数字通信系统的一般模型，简述各方框的主要功能1）信源编码与译码数据压缩（减少码元数目和降低码元速率），减小传输带宽，提高通信的有效性。
模/数转换，当信息源给出的是模拟语音信号时，信源编码器将其转换成数字信号，以实现模拟信号的数字传输。
2）信道编码与译码通过加入监督码元（纠错/检错）提高通信的可靠性。
3）加密与解密通过加扰保证所传信息的安全性。
4）数字调制与解调把数字基带信号转换成适合信道传输的频带信号。
3（2）、画出模拟通信系统的一般模型3、（3）画出通信系统的一般模型，简述各方框的主要功能信息源：把各种消息转换成原始电信号。
发送设备：将信源和信道匹配起来。
接收设备：放大和反变换，其目的是从受到干扰和减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。
受信者：将复原的原始电信号还原成相应信息。
4、在数字通信系统中，其可靠性和有效性指的是什么，各有哪些重要指标？有效性一一传输速率(传码率、传信率，频带利用率)可靠性一一差错率(误码率、误信率)5、按信号的流向和时间分类，通信方式有哪些？单工、半双工、全双工6、何谓码元速率和信息速率？他们之间的关系如何？单位时间内传输码元的数目，单位时间内传递的平均信息量或比特数。
Rb=RB・H(b/)第二章1、什么是随机过程，它具有哪些基本特征？无穷多个样本函数的总体叫随机过程。
其一，他是时间函数；其二，在固定的某一观察时刻t1，(t1)是一个不含t变化的随机变量2、随机过程的期望、方差和自相关函数描述了随机过程的什么性质？期望表示随机过程的n个样本函数曲线的摆动中心。
沈保锁通信原理1-3章习题答案
2
1 P(D)
=
1 4
log
2
1 (1)
+
1 8
log
2
1 (1)
+
1 8
log
2
1 (1)
+
1 2
log
2
1 (1)
4
8
8
2
= 1 .75 bit / 符号
1-7 已知二进制数字信号的传输速率为 2400b/s。试问变换成 4 进制数字信号 时，传输速率
为多少波特？ 解:
RB
=
Rb log 2 N
SSSB(t)
0
t
(3) S Am (t) = A0 [1 + 0.75cos(2000πt)]⋅ cos 2π ×104 t
SAM(t)
0
t
3-5 已知调幅波的表达式为
S(t)=0.125cos(2π×104t)+4cos(2π×1.1×104t)+0.125cos(2π×1.2×104t)
试求其中(1)载频是什么？(2)调幅指数为多少？(3)调制频率是多少？
f03(t)
BSSB1 为 50.3∼53kHz BSSB2 为 5.0503∼5.053MHz
S3 (t) = f SSB2 (t) cos(2π ×108 t) BSSB3 为 105.0503∼105.053MHz
3-15 已知一角调信号为 S(t)=Acos[ω0t+100cosωmt]
(1)如果它是调相波，并且 KP=2，试求 f(t)； (2)如果它是调频波，并且 Kf=2，试求 f(t)；
BSSB = 60× 3.4 + 59× 0.5 = 204 + 29.5
通信原理课后答案
通信原理课后答案1. 简答题答案：- 频率调制是一种常用的调制方式，它改变了信号的频率以传输信息。
常见的频率调制方式包括调频（FM）和调相（PM）。
- 调频是通过改变载波频率来实现信息传输的，调频信号的频率随着信息信号的变化而变化。
- 调相是通过改变载波相位来实现信息传输的，调相信号的相位随着信息信号的变化而变化。
2. 解答题答案：a) 正交分频多路复用（OFDM）是一种常见的多路复用技术，在无线通信系统中广泛应用。
它将频谱分成多个子载波，每个子载波在不同的时间间隔中传输数据。
OFDM具有以下优点：- 抗多径干扰能力强，能够有效克服多径传输导致的码间干扰问题。
- 高频谱利用率，能够在频域上灵活地分配子载波，提高整体的频谱利用率。
- 格外适用于高速数据传输，能够分配更多的子载波给高速数据，提高传输速率。
b) 直接序列扩频（DSSS）是一种常见的扩频技术，利用伪随机序列将原始信号进行扩频。
DSSS具有以下特点：- 抗干扰性强，由于信号被扩频，干扰信号对扩频信号的干扰程度将被平均分散，从而降低了干扰的影响。
- 提高系统安全性，DSSS信号在接收端通过与发送端使用相同的伪随机序列进行匹配来进行信号恢复，提高了系统的安全性，不易被非法窃听或干扰。
- 增加带宽利用率，扩频技术能够将信号带宽扩展，使得信号能够在宽频带上传输，提高了带宽利用率。
3. 选择题答案：a) 通信过程中，信号经过信道传输时会受到各种干扰，其中常见的干扰类型包括：1. 噪声：由于信号在传输过程中受到噪声的影响，导致信号的质量下降。
2. 多径效应：信号经过多个不同路径传播导致到达接收端的信号出现多个版本，造成信号畸变和时域混叠。
3. 多用户干扰：多个用户同时使用同一个信道进行通信时，彼此之间的信号会相互干扰。
4. 多普勒效应：当发送和接收节点相对于彼此运动时，导致信道中信号的频率发生变化，从而影响信号的解调。
b) 数字调制技术是一种将数字信号转化为模拟信号的技术，常见的数字调制技术包括：1. 脉冲编码调制（PCM）：将模拟信号的振幅量化为离散的数值，再将离散数值编码成数字信号。
现代通信原理与技术第二版答案
现代通信原理与技术第二版答案【篇一：现代通信原理与技术第三版课后_思考题答案】线广播和电视为例，说明图 1-1 模型中的信息源，受信者及信道包含的具体内容是什么？在无线电广播中，信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号，收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音；在电视系统中，信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。
收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像；二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波1.2 何谓数字信号，何谓模拟信号，两者的根本区别是什么？数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值；模拟信号指电信号的参量可以取连续值。
他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的。
1.3 何谓数字通信，数字通信有哪些优缺点？传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统；优缺点：1.抗干扰能力强；2.传输差错可以控制；3.便于加密处理，信息传输的安全性和保密性越来越重要，数字通信的加密处理比模拟通信容易的多，以话音信号为例，经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密，解密处理；4.便于存储、处理和交换；数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致，都是二进制代码，因此便于与计算机联网，也便于用计算机对数字信号进行存储，处理和交换，可使通信网的管理，维护实现自动化，智能化；5. 设备便于集成化、微机化。
数字通信采用时分多路复用，不需要体积较大的滤波器。
设备中大部分电路是数字电路，可用大规模和超大规模集成电路实现，因此体积小，功耗低；6. 便于构成综合数字网和综合业务数字网。
采用数字传输方式，可以通过程控数字交换设备进行数字交换，以实现传输和交换的综合。
另外，电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化，构成综合业务数字网；缺点：占用信道频带较宽。
一路模拟电话的频带为 4khz 带宽，一路数字电话约占64khz。
1.4 数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么？数字通行系统的模型见图1-4 所示。
通信原理教程(第2版)课后答案12-3
道中传输抑制载波的双边带信号，并设调制信号 m(t)的频带限制在 5kHz，而载波为 理想带通滤波器滤波，试问：
1.） 该理想带通滤波器应具有怎样的传输特性 H(w)? 2.） 解调器输入端的信噪功率比为多少? 3.） 解调器输出端的信噪功率比为多少?
解：
1.）
为了保证信号顺利通过和尽可能的滤除噪声，带通滤波器的宽度
10
案
习题 3.8 设角度调制信号的表达式为 s (t ) 10 cos(2 *106 t 10 cos 2 *103 t ) 。 试求：
f 103 10* 3 10 fm 10
=sin（2000πt）+sin（4000πt）
w.
网
s (t ) 10 cos(2 *106 t 10 cos 2 *103 t )
da
－600－500－400 0
后
答
54
图 3-1 习题 3.1 图
课
mf
B 2(f f m ) 2(5 2) 14 kHZ
w.
S(f)
400500600
网
f 5 2.5 fm 2
co
8
m
《通信原理》习题第三章
A2 cos 2 0t m'2 (t ) A2 cos 2 0t 2m' (t ) A2 cos 2 0t
ww
图 3-4 解调器输出端的噪声功率谱密度 习题 3.12 设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度 Pn（f）=5*10-3W/Hz，在该
12
w.
Pn(f)(W/Hz) 0.25*10
‐3
5
co
f/kHz
100kHz， 已调信号的功率为 10kW.若接收机的输入信号在加至解调器之前， 先经过一
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上传输的数字信号的码元宽度。
解：选择性衰落的示意图如
下所示：
f
因为多径传输时的相对时延
差（简称多径时
延），通常用最大多径时延来表征，
并用它来估计传
输零极点在频率轴上的位置。设最
则定义：
f
1 m
0 1/ 2/ 3/ 为相邻零点的频率间隔。
5/
所以
：
T
2 f
2 m
2 3 103
的输出波形[用 S(t)来表示]。
解：∵
H (ω) K 1 a cosω T0 e jωtd
根据时延定理：
S(t) kS(t td ) (a / 2)S(t T0 td ) (a / 2)S(t T0 td )
2-2 假定某恒参信道的传输特性具有相频特性，但无幅度失真，它的传递函数可写成
2-6 在二进制数字信道中，若设发送“1”码与“0”码的概率 P(1)与 P(0)相等，P(1/0)=10-4， P(0/1)=10-5，试求总的差错概率。
S(t) KS(t td ) (k / 2)S(t T0 td ) S(t T0 td )
2-3 假定某变参信道的两径时延为 1 毫秒，试确定在哪些信号频率上将产生最大传输衰耗，选择哪
些信号频率传输最有利。
解：
对 于 两 径 传 输 的 幅 频 性 依 赖 于 COS
概率为 1/224，信息源每秒钟发 1000 个符号，且每个符号彼此独立，试计算该信息源的平均信息速率。
解:
H
(X
)
16
(1 / 32 ) log
2
1 (1 / 32 )
112
(1 / 224 ) log
2
(1 /
1 224 )
6.405 bit / 符号
Rb 6.405 1000 6405 bit / s
6 103 秒
f
大多径时延为m，
2-5 设宽度为 T，传号和空号相间的数字信号通过某衰落信道，已知多径迟延为τ=T/4，接收信号
为两条路径信号之和。试画出接收到两信号后的波形，并讨论最大的时延τmax 为多少才能分辨出传号
和空号来。
（注：2-3、2-4 和 2-5 属于扩展内容，供教师参考，不作为学生作业）
解：设两径的传输衰减相等（均为 d0）则：
接收到的信号为：s0(t)=d0s(t-t0)+dos(t-t0-τ)
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其接收到的两信号的合成波形为 S(t)
0
T
2T
3T
t
S(t)
t t0 t0+T/4 t0+T t0+T+T/4
讨论： （1） 合成波形比原波形的宽度展宽了，展宽部分将造成对邻近码元的串扰。 （2） 若接收端在每码元中心判决，只要弥散不覆盖空码，仍有可能正确判， 即要求两径时延不超过下一个码的中心位置，最大时延τmax≤T/2。
《通信原理》习题集
第一章 绪 论
1-1 设英文字母 C 出现的概率为 0.023，E 出现的概率为 0.105,试求 C 与 E 的信息量。
解：
I C log 2 I E log2
1 p(1X
)
log
2
1 0.023
3.25bit
0.105
5.44bit
1-2 设某地方的天气预报晴占 4/8，阴占 2/8，小雨占 1/8，大雨占 1/8，试求各每个消息的信息量。
波特？
解:
RB
Rb log 2 N
2400 2
1200B
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第二章 信 道
2-1 假定某恒参信道的传输特性具有幅频特性，但无相位失真，它的传递函数为
其中，K、 H (ω) K 1 a cosω T0 e jω td a、T0 和 td 均为常数，试求脉冲信号通过该信道后
其中， H (ω) K exp j(ω td b sinω T0 )
该信道后的输出波形。
[注 e jbsinω T0 1 j b sin T0
k、B、T0 和 td 均为常数。试求脉冲信号 S(t)通过
解：
H (ω) K exp j(ω td b sinω T0 ) K (1 b sinω T0 )e jtd
解：
晴：
log 2
8 1bit 4
阴：2bit 小雨：3bit 大雨：3bit。
1-3 设有四个信息 A、B、C、D 分别以概率 1/4，1/8，1/8 和 1/2 传递，每一消息的出现的是相互
独立的。试计算其平均信息量。
解：
H (X )
P ( A ) log
2
1 P ( A)
P ( B ) log
2
（为两径时延），当=2n/（n 为整数）时，则出
现传输极点；当=（2n+1）/（n 为整数）时，则出现传输零点。
故：当=10-3 时，则 f=（n + 1/2）KHZ 时传输衰耗最大； f= nKHZ 时对传输最有利。
2-4 设某短波信道上的最大多径迟延为 3 毫秒，试从减小选择性衰落的影响来考虑，估算在该信道
1-6 设一数字传输系统传递二进制码元的速率为 1200B，试求该系统的信息传 输速率，若该系统改为 8 进制码元传递，传码率仍为 1200B，此时信息传输速率又 为多少？
解: Rb=RB=1200b/s
Rb RB log2 N 1200log2 8 12003 3600b / s
1-7 已知二进制数字信号的传输速率为 2400b/s。试问变换成 4 进制数字信号 时，传输速率为多少
2
1 P(B)
P (C ) log
2
1 P (C )
P ( D ) lo
2
1 (1)
1 8
log
2
1 (1)
1 8
log
2
1 (1)
1 2
log
2
1 (1)
4
8
8
2
1 .75 bit / 符号
1-4 一个离散信号源每毫秒发出 4 种符号中的一个，各相互独立符号出现的概率分别为 0.4，0.3，
0.2，0.1。求该信号源的平均信息量与信息传输速率。
解：
H
(
X
)
0.4
log
2
1 0.4
0.3log 2
1 0.3
0.2
log
2
1 0.2
0.2
log
2
1 0.2
1.84
bit
/
符号
R
1 . 84 10 6
1840 bit
/s
1-5 设一信息源的输出由 128 个不同的符号组成，其中 16 个出现的概率为 1/32，其余 112 个出现