2003高等通信原理第4章-数字基带传输系统-B

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数字通信原理作业参考答案

数字通信原理作业参考答案

数字通信原理作业答案作业一一、填空题1、若二进制信号的码元速率为1200B ,则对应信息速率为1200bit/s ,若以相同的信息传输数率传输八进制信号,码元速率为400B 。

2、从信息传输角度来看,通信系统的最主要质量指标是有效性和可靠性。

3、八进制数字信号信息传输速率为600b/s ,其码元速率为200B ,若传送1小时后,接收到10个错误码元,其误码率为1.39*10-5。

二、简答计算1. 设某二进制数字基带信号的基本脉冲如图1所示。

图中为码元宽度,数字信息“1”和“0”分别用的有无表示,它们出现的概率分别为及():(1)求该数字信号的功率谱密度; (2)该序列是否存在离散分量?(3)该数字基带信号的带宽是多少? 解答: (1)(2)令 m=+1或-1带入上式,得存在离散分量f b(3)带宽 2.己知滤波器的具有如图2所示的特性(码元速率变化时特性不变),当采用以下码元速率时: (a )码元速率=500Baud (b )码元速率=1000Baud (c )码元速率=l500Baud (d )码元速率=2000Baud图1图2[][]s u v 22b 01b 0b 1b b m 22b 1b 0b 1b b m P ()P ()P ()f P(1P)G (f )G (f )f PG (mf )(1P)G (mf )(f mf )f P(1P)G (f )f PG (mf )(1P)G (mf )(f mf )∞=-∞∞=-∞ω=ω+ω=--++-δ-=-++-δ-∑∑b bb11b T fT T G (f )Sa()G (f )22π==π[]2v bb 1b b m 22b 0b 1b b 0b P ()f PG(mf )(1P)G (mf )(f mf )f PG (f )(1P)G (f )(f f )G (f )0∞=-∞ω=+-δ-=+-δ-=∑v b 1PP ()(f f )-ω=δ-πb f 2f =问:哪种码元速率不会产生码间串扰?答:理想低通,奈氏速率2000B ,a 、b 、d 不会产生码间串扰.3.设信号频率范围0~4kHz ,幅值在-4.096~+4.096伏间均匀分布。

通信原理各章重要知识常考知识总结通信原理习题及详细答案(第六版)

通信原理各章重要知识常考知识总结通信原理习题及详细答案(第六版)

第一部 通信原理部分习题答案第1章 绪论1—1 设英文字母E 出现的概率为0.105,x 出现的概率为0.002。

试求E 及x 的信息量。

解:英文字母E 的信息量为105.01log 2=E I =3.25bit 英文字母x 的信息量为002.01log 2=x I =8.97bit 1—2 某信息源的符号集由A 、B 、C 、D 和E 组成,设每一符号独立出现,其出现概率分别为1/4、l/8、l/8/、3/16和5/16。

试求该信息源符号的平均信息量。

解:平均信息量,即信息源的熵为∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=41log 412-81log 812-81log 812-163log 1632-165log 1652- =2.23bit/符号1—3 设有四个消息A 、BC 、D 分别以概率1/4、1/8、1/8和l/2传送,每一消息的出现是相互独立的,试计算其平均信息量。

解:平均信息量∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=41log 412-81log 812-81log 812-21log 212- =1.75bit/符号1—4 一个由字母A 、B 、C 、D 组成的字。

对于传输的每一个字母用二进制脉冲编码,00代替A ,01代替B ,10代替C ,11代替D ,每个脉冲宽度为5ms 。

(1)不同的字母是等可能出现时,试计算传输的平均信息速率。

(2)若每个字母出现的可能性分别为P A =l/5,P B =1/4,P C =1/4,P D =3/10 试计算传输的平均信息速率。

解:(1)不同的字母是等可能出现,即出现概率均为1/4。

每个字母的平均信息量为∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=41log 4142⨯-=2 bit/符号因为每个脉冲宽度为5ms ,所以每个字母所占用的时间为 2×5×10-3=10-2s每秒传送符号数为100符号/秒 (2)平均信息量为∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=51log 512-41log 412-41log 412-103log 1032-=1.985 bit/符号 平均信息速率为 198.5 比特/秒1—5 国际莫尔斯电码用点和划的序列发送英文字母,划用持续3单位的电流脉冲表示,点用持续1个单位的电流脉冲表示;且划出现的概率是点出现概率的l/3; (1)计算点和划的信息量; (2)计算点和划的平均信息量。

通信原理(本科)试卷

通信原理(本科)试卷

通信原理(本科)试卷1答案得分一、判断题(共10小题,每小题1分,共10分)1.从波形上就可以区分相移键控是2PSK还是2DPSK。

..........(×)2.当信号功率和噪声的功率谱密度给定时,通过无限增大带宽的方法可以无限制的提高信道容量。

................................(×)3.在基带传输部分响应系统中,采用预编码是为了解除部分响应信号各抽样值之间的相关性,避免“差错传播”现象。

..............(√)4.对于调频信号,也可以用其上边带或下边带传输信息。

........(×)5.采用非相干解调方式的数字通信系统可以不必有载波同步,但必须要有位同步。

..............................................(√)6.残留边带调制系统中,残留边带滤波器必须满足互补对称条件。

(√)7.数字基带系统的频带利用率不可能大于2bit/(s·Hz)。

..........(×)8.理论上,在带通信号采样过程中,只要采样频率能够使得各个延拓边带相互不重叠即可。

......................................(√)9.数字帧同步系统中设置前方保护时间是为了防止假同步。

......(×)10.在单边带信号中插入强载波可以用包络检波法解调出基带信号。

(√)得分二、填空题(共14小题,每空1分,共30分)1.设在125sµ内传输256个二进制码元,则信息传输速率为 2048kbit/s或2048kbps,或2.048Mbps ,若该信码在2s内有三个码元产生误码,则其误码率为 7.32×10-7。

2.在相同的信噪比下对2ASK、2FSK、2PSK三个系统的性能指标进行比较,其中频带利用率最差的是 2FSK 系统,误码率性能最好的是2PSK 系统。

通信原理第4章 数字基带传输

通信原理第4章 数字基带传输
其功率谱示意图如图(b)中实线所示。
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第4章 数字基带传输
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4.3 数字基带传输系统及码间干扰
数字基带传输系统模化为
其中

d(t) bk (t kTs )
k
H( f ) HT ( f )HC ( f )HR ( f )
h(t) F 1[H ( f )] H ( f )e j2 ft df
14
4.2 数字基带信号的功率谱分析
【例4-2】试分析下图a)所示双极性全占空矩形脉冲序列 的功率谱。设“1”、“0”等概。
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第4章 数字基带传输
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4.2 数字基带信号的功率谱分析
AMI码数字基带信号如下图(a)所示,“1”、“0”等 概,则其功率谱表达式为 P( f ) A2Ts Sa2 ( fTs ) sin2 ( fTs )

y(t) bk h(t kTs ) nR (t) k
研究表明,影响系统正确接收的 因素有两个: ① 码间干扰(Inter-Symbol
Interference—ISI)
② 信道中的噪声
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第4章 数字基带传输
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4.3 数字基带传输系统及码间干扰
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第4章 数字基带传输
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第4章 数字基带传输
将输入数字信号 变换成适合信道 传输的信号
低通型 信道
滤除噪声和 校正信道引 起的失真
输入
a
码型
发送
变换 b 滤波器
信道
c
定时脉冲
噪声 n(t)
接收 d
滤波器
取样 判决

通信原理第四章题库总合

通信原理第四章题库总合

填空题1.采用非均匀量化的主要原因是:改善________量化信噪比:________系统平均量化信噪比。

2.PCM方式的模拟信号数字化要经过____________________、___________________、_________三个过程。

3.将模拟信号数字化传输的基本方法有__________和__________两种。

4.在模拟信号转化为数字信号的过程中,抽样过程是为了实现_______的离散,量化过程是为了实现________的离散。

5.一个模拟信号在经过抽样后其信号属于_______信号,在经过量化后其信号属于________信号。

6.量化是将幅值_______的信号变换为幅值_________的信号。

7.PCM30/32基群帧结构中,TS0时隙主要用于传输_______信号,TS16时隙主要用于传输________信号。

8.设某样值为—2048△,则A律13折线8位码为_______,译码后输出的样值为__________。

9.若一低通信号m(t)的频带范围为0-108kHZ,则可以无失真恢复信号的最小采样频率为:_________。

10.改善弱信号的量化信噪比,通常可用_____________技术。

11.增量调制中为防止出现过在现象,必须满足______________________。

12.设输入信号抽样值为-131个量化单位,则其A律13折线编码输出码组为________。

13.在PCM30/32系统中,其信息传输速率为______________________。

14.在简单增量调制系统中,当信号实际斜率超过最大跟踪斜率时,将会造成______________。

15.电话采用的A律13折线8位非线性码的性能相当于编线性码位数为________。

16.当采用A律13折线进行非均匀量化时,其中第2、8段的量化信噪比改善量分别为 dB、 dB。

17.实际中,非均匀量化的方法是:将抽样值通过__________再进行_________。

(整理)通信原理复习提纲-

(整理)通信原理复习提纲-

10级通信原理内容提纲第一章 绪论1. 通信系统的组成和各部分的功能;2. 通信系统的两个主要性能要求、在模拟和数字通信系统中分别反映为哪个指标。

3. 信源信息量的有关计算● 单个符号的信息量:I=−log 2p(x) bit ● 平均每符号的信息量:211()()()()log()/M Miiii i i H x p x I x p x p x bit symbol ====-∑∑● 信源等概时平均每符号的信息量:H(x)=log 2M bit/symbol ● 整个消息的信息量:I=N·H(x)=I 1+I 2+···+I N bit 4. 比特率、符号率、频带利用率的概念,以及有关计算 ● R b =R s ×每符号所含比特数 bit/s ,对信源有R b =R s ·H(x) ● R b =R s ·log 2M bit/s ,M 个符号等概下5. 误符号率与误比特率的概念、二者关系,以及有关计算 * 说明:本课程中,“比特(bit )”有两种含义,一是信息量单位,一是二进制的“位”,应根据具体情况判断是哪种含义。

本章内容基本,要求全面掌握。

第二章 随机信号分析本章内容注重概念、结论、参数的物理意义、必要的计算推导,特定函数的付利叶变换与反变换关系。

以下ξ(t )表示随机过程。

1. ξ(t )的概率密度函数与概率分布的关系,E[ξ(t )]、D[ξ(t )]、R(t 1,t 2)的定义及简单计算,广义平稳ξ(t )的定义及判定。

2. 平稳ξ(t )的功率谱密度与R(τ)的关系。

3. 正态分布统计特性特点,一维正态分布概率密度表达式及其参数的物理意义。

4. 白噪声及带限白噪声的功率谱密度和自相关函数的有关计算和结论。

5. 窄带随机过程的统计特性结论。

6. 平稳ξ(t )通过线性系统的统计特性结论。

本章内容,重点掌握基本概念如要点1、3、5、6,并进行相应的随机信号分析。

通信原理课后习题答案

通信原理课后习题答案

通信原理课后习题答案思考题1-1 什么是通信?常见的通信⽅式有哪些?1-2 通信系统是如何分类的?1-3 何谓数字通信?数字通信的优缺点是什么?1-4 试画出模拟通信系统的模型,并简要说明各部分的作⽤。

1-5 试画出数字通信系统的⼀般模型,并简要说明各部分的作⽤。

1-6 衡量通信系统的主要性能指标是什么?对于数字通信具体⽤什么来表述?1-7 何谓码元速率?何谓信息速率?它们之间的关系如何?习题1-1 设英⽂字母E出现的概率=0.105,X出现的概率为=0.002,试求E和X的信息量各为多少?1-2 某信源的符号集由A、B、C、D、E、F组成,设每个符号独⽴出现,其概率分别为1/4、1/4、1/16、1/8、1/16、1/4,试求该信息源输出符号的平均信息量。

1-3 设⼀数字传输系统传送⼆进制信号,码元速率RB2=2400B,试求该系统的信息速率Rb2=?若该系统改为传送16进制信号,码元速率不变,则此时的系统信息速率为多少?1-4 已知某数字传输系统传送⼋进制信号,信息速率为3600b/s,试问码元速率应为多少?1-5 已知⼆进制信号的传输速率为4800b/s,试问变换成四进制和⼋进制数字信号时的传输速率各为多少(码元速率不变)?1-6 已知某系统的码元速率为3600kB,接收端在l⼩时内共收到1296个错误码元,试求系统的误码率=?1-7 已知某四进制数字信号传输系统的信息速率为2400b/s,接收端在0.5⼩时内共收到216个错误码元,试计算该系统=?l-8 在强⼲扰环境下,某电台在5分钟内共接收到正确信息量为355Mb,假定系统信息速率为1200kb/s。

(l)试问系统误信率=?(2)若具体指出系统所传数字信号为四进制信号,值是否改变?为什么?(3)若假定信号为四进制信号,系统传输速率为1200kB,则=?习题答案第⼀章习题答案1-1 解:1-2 解:1-3 解:1-4 解:1-5 解:1-6 解:1-7 解:1-8 解:思考题2-1 什么是狭义信道?什么是⼴义信道?(答案)2-2 在⼴义信道中,什么是调制信道?什么是编码信道?2-3 试画出调制信道模型和⼆进制⽆记忆编码信道模型。

通信原理 第四章答案

通信原理 第四章答案


12. 13. 设 4 种基带传输系统的发送滤波器、信道及接收 滤波器组成的 H f 如图题 4.13 所示, 若要求以 1 Ts 波特的速率进行数字传输, 问它们是否会造成码间 干扰。
Hf
1

1
Hf

1 2Ts
0 (a)
1 2Ts
f
3 2Ts
0 (b)
3 2Ts
f
2
m T
2 a 2 s k

k k GT f Ts Ts
k
2
1 A2Ts 2 fTs 1 Sa 4 2 4Ts 4 2 4Ts A2Ts A2 4 fTs Sa 16 16 2
k ) p 2Ts ( f ) Ts 故该二进制序列不存在离散分量 f s 1/ Ts 2 p 1
| Sa(k ) |2 ( f

(3) 若基带脉冲波形 g t 为
4-5
Ts t 1 g t 4 0 其他 则 g t 的傅立叶变换 G f 为 Ts Ts f
2 N0 B
dr
2

1 rA
r 1 1 e N 0 B 3 VT 2 1 1 e V A T 3 N0 B 2
u2 2
1 rA 2 N0 B
d
r N0 B
2 NB 1 0 e 3 2
Hf
1

1
Hf

2 Ts
0 (c)
2 Ts f
1 Ts
0 (d)
1 Ts
f

题 4.13

通信原理练习题(含答案)

通信原理练习题(含答案)

第一章绪论一、填空题1 、数字通信系统的主要性能指标是传输速率和差错率。

码元速率R B 定义是每秒传送码元的数目,单位B a u d 。

信息速率定义是每秒钟传送的信息量,单位b i t/s。

2 、数字通信系统的有效性用传输速率衡量,可靠性用差错率衡量。

3 、模拟通信系统的有效性用传输带宽衡量,可靠性用信噪比衡量。

4 、在等概条件下,八元离散信源能达到最大熵是3 b i t/符号,若该信源每秒钟发送2000个符号,则该系统的信息速率为6 k b i t/s。

5 、通信系统的有效性衡量指标对于模拟通信系统为传输带宽,对于数字通信系统为传输速率。

6 、通信系统的可靠性衡量指标对于模拟通信系统为信噪比对于数字通信系统为差错率。

7 、一个M 进制基带信号,码元周期为T S 秒,则传码率为 1 /T S 波特,若码元等概出现,一个码元所含信息量为log 2M ( b i t) 。

8 、通信系统模型中有两个变换,它们分别是非电量与电量之间的变换和基带信号与频带信号之间的变换。

9 、模拟信号是指信号的参量可连续取值的信号,数字信号是指信号的参量可离散取值的信号。

10 根据信道中所传输信号特征的不同,通信系统可分为模拟通信系统和数字通信系统。

二、画图1 、画出模拟通信系统的一般模型。

22 b2 、 画 出 通 信 系 统 的 简 化 模 型 。

三 、 计 算 题1 、 对 于 二 电 平 数 字 信 号 , 每 秒 传 输 300 个 码 元 , 问 此 传 码 率 R B 等 于 多 少 ? 若 该 数 字 信 号 0 和 1 出 现 是 独 立 等 概 率 的 , 那 么 传 信 率 R b 等 于 多 少 ?3 0 0 ba nd 300bit /s2 、、 现 有 一 个 由 8 个 等 概 符 号 组 成 的 信 源 消 息 符 号 集 , 各 符 号 间 相 互 独 立 , 每 个 符 号 的 宽 度 为 0 .1 ms 。

通信原理第4章

通信原理第4章
第4章 信源编码
1. 概述 � 2. 脉冲编码调制 � 3. 增量调制 � 4. 差分脉码调制 � 5. 其他编码技术 � 6. 各种编码技术的应用

1
4.1 概述

与模拟通信相比,数字通信有许多优点,是当今通信的 发展方向。
� �
如何利用数字通信系统来传输模拟信号? 模/数变换:脉冲编码调制(PCM) 处理过程: 抽样、量化、编码。
29
(2)非均匀量化的方法

非均匀量化的量化间隔与信号的大小有关。当信号 幅度小时,量化间隔小,其量化误差也小;当信号 幅度大时,量化间隔大,其量化误差也大。 实现非均匀量化的方法有两种: 直接非均匀编解码法 模拟压扩法(应用比较多)
� � �
30

(A) 直接非均匀量化 (小信号量化区间小 ,大信号量化区间大 )

8
PCM信号形成过程示意图
9
4.2.1 抽样
抽样是把时间上连续的模拟信号变成一系列时间上离散的 样值序列的过程。
图 抽样的输入与输出
关于抽样需要考虑两个问题: 第一,由抽样信号完全恢复出原始的模拟信号,对和抽 样频率有什么限制条件? 第二,如何从抽样信号还原?
10
1.低通信号的抽样定理
11

模 拟 信 源 编 码 数字传 输系统 译 码 收 端
模拟信号数字化传输的系统框图
2
信源编码目的:压缩信源产生的冗余信息,减少传递不 必要信息的开销,从而提高整个传输链路的有效性。

模拟信号数字化后,再进行传输的方式分两类: 一、脉冲编码调制(PCM)通信; 二、增量调制 ∆M 通信
3
几种信源编码方法 波形编码:特点是利用抽样定理,恢复原始信号的 波形。如PCM等。 信源 编码 方法 参数编码:提取语音的一些特征信息进行编码,在 收端利用这些特征参数合成语声; 混合型编码:波形编码和参数型编码方式的混合。

通信原理试卷 ---填空题01

通信原理试卷 ---填空题01

1、按传输媒介来分,通信系统可分为__________和__________。

2、八进制数字信号信息传输速率为600b/s,其码元速率为__________,若传送1小时后,接收到10个错误码元,其误码率为。

3、一个均值为零的平稳高斯窄带噪声,它的包络一维分布服从_________ ,相位一维分布服从_______________。

4、已知平稳随机过程自相关函数为R(τ),均值为m,协方差为C(τ),那么_________ ,_______________。

5、码长n=15的汉明码,监督位应是_________位,信息位为_________位。

1、一个二进制数字信号一分钟传送了18000bit的信息量,其码元速率为___________,若改用8进制数字信号传输,信息数率不变,这时码元速率为___________。

2、数字信号有时也称离散信号,这个离散是指信号的___________是离散变化的,而不一定指___________离散。

3、设输入随机过程x(t)是平稳的,功率谱为Px(w),加于系统H(w)上,则输出过程y(t)的功率谱Py(w)等于___________,它们之间的互功率谱Pxy(w)等于___________。

4、一个能量信号的自相关函数R(τ)与能量谱密度P(w)之间的关系是___________,R(0)的物理意义表示___________。

5、通常n位奇偶监督码可以检测出_________位错误,编码效率为_________。

1.在AM、DSB、SSB、VSB(残留边带)及FM等五个模拟通信系统中,抗噪性能最好的是,当基带信号相同时,占用信道频带最小的是。

2.话音对数压缩的二个国际标准分别是,我国采用的是。

3.在数字通信中,最佳接收是一个相对的概念,在分析确知信号的接收时,采用的最佳接收准则是。

4.在数字基带传输系统中插入时域均衡器,其目的是。

5.根据信道传输函数k(t)的时变特性的不同可以将调制分为两大类和。

现代通信原理与技术第三版课后思考题答案

现代通信原理与技术第三版课后思考题答案

现代通信原理与技术第三版课后思考题答案第一章1.1 以无线广播和电视为例,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。

通信原理第四章数字基带传输系统习题及其答案

通信原理第四章数字基带传输系统习题及其答案

第四章(数字基带传输系统)习题及其答案【题4-1】设二进制符号序列为,试以矩形脉冲为例,分别画出相应的单极性码型,双极性码波形,单极性归零码波形,双极性归零码波形,二进制差分码波形。

【答案4-1】【题4-2】设随机二机制序列中的0和1分别由()g t 和()g t -组成,其出现概率分别为p 和(1)p -:1)求其功率谱密度及功率;2)若()g t 为图(a )所示的波形,s T 为码元宽度,问该序列存在离散分量1s f T =否3)若()g t 改为图(b )所示的波形,问该序列存在离散分量1s f T =否【答案4-2】1)随机二进制序列的双边功率谱密度为由于可得:式中:()G f 是()g t 的频谱函数。

在功率谱密度()s P ω中,第一部分是其连续谱成分,第二部分是其离散谱成分。

随机二进制序列的功率为2)当基带脉冲波形()g t为()g t的付式变换()G f为因此式中:1ssfT=。

所以,该二进制序列不存在离散分量。

3)当基带脉冲波形()g t为()g t的付式变换()G f为因此式中:1ssfT=。

所以,该二进制序列存在离散分量。

【题4-3】设二进制数字基带信号的基本脉冲序列为三角形脉冲,如下图所示。

图中sT为码元宽度,数字信息1和0分别用()g t的有无表示,且1和0出现的概率相等:1)求数字基带信号的功率谱密度;2)能否重该数字基带信号中提取同步所需的频率1ssf T=的分量若能,计算该分量的功率。

【答案4-3】1)由图得()g t 的频谱函数()G ω为由题设可知所以代入二进制数字基带信号的双边功率谱密度函数表达式,可得2)二进制数字基带信号的离散谱分量()v P ω为 当1m =±时,s f f =±,代入上式可得因为该二进制数字基带信号中存在1s s f =的离散分量,所以能从该数字基带信号中提取码元同步所需的频率1s s f =的分量。

该频率分量的功率为【题4-5】已知信息代码为,求相应的AMI 码、HDB3码、PST 码及双相码。

通信原理(专升本)期末考试

通信原理(专升本)期末考试

武汉轻工大学继续教育学习平台通信原理(专升本)期末考试课程名称:通信原理(专升本)1.(单选题)恒参信道相位畸变,对模拟通信质量影响( )(本题2.5分)A.很大B.不显著C.显著D.不存在答案:B.解析:无.2.(单选题)对一最高频率分量为4KHz的低通信号进行抽样,为无失真重建该信号,则抽样速率应大于()。

(本题2.5分)A.1kHz;B.2kHz;C.4kHz;D.8kHz答案:D.解析:无.3.(单选题)对通信系统而言,下面哪个目的不能够通过采用调制手段来达到()。

(本题2.5分)A.提高频率便于辐射;B.实现信道复用;C.改变信号占据的带宽;D.提高信息传输速率。

答案:D.解析:无.4.(单选题)PCM通信系统中,接收端重建的信号与发送端原始信号肯定不同,主要原因是存在()(本题2.5分)A.载波泄漏;B.信道噪声;C.多普勒频移;D.量化噪声。

答案:D.解析:无.5.(单选题)在数字通信系统中,传输速率属于通信系统性能指标中的( )。

(本题2.5分)A.有效性B.可靠性C.适应性D.标准性答案:A.解析:无.6.(单选题)对于数字通信中的信道编码,下述不正确的是()。

(本题2.5分)A.可提高传输的有效性;B.可实现自动检错和纠错;C.是一种纠错编码;D.可提高信息传输的可靠性。

答案:A.解析:无.7.(单选题)通信的基本任务是将()进行异地传输。

(本题2.5分)A.电波B.语音 C消息C.消息D.数据答案:C.解析:无.8.(单选题)衡量通信系统性能优劣的质量指标不包括()。

(本题2.5分)A.传输方式B.传输速率C.频带利用率D.误码率答案:A.解析:无.9.(单选题)通信系统可分为基带传输和频带传输,以下属于基带传输方式的是( )。

(本题2.5分)A.PSK传输方式B.PCM传输方式C.QAM传输方式D.SSB传输方式答案:B.解析:无.10.(单选题)数字通信中,在计算码元速率时,信号码元时长是指 ( )(本题2.5分)A.信号码元中的最短时长B.信号码元中的最长时长C.信号码元中的平均时长D.信号码元中的任意一个码元的时长答案:C.解析:无.11.(单选题)在PCM通信系统中,对单音正弦信号进行线性编码,当编码位数由7位增大到10位时,其最大量化信噪比将会提高()dB。

通信原理考试试题

通信原理考试试题

寂寞寂寞通信原理一·填空题1·衡量通信系统性能的主要指标有(有效性)和(可靠性)。

2·已知二进制数字传输系统码元速率为1000B,设系统信息速率为(1000B),若改为16进制且信号码元速率不变,该系统信息速率为(4000B)。

(码元独立等概率出现)3·假设一方斯白噪声均值为0,方差为Ơ^2,其中R(0)=(Ơ^2)。

4·数字基带传输系统中,设发送0和1是等概率的,抽样时刻样值分别为0和2,为了使输出误码率最小嘴角,判决门限为(1)《即0和2的一半》。

5·无码间干扰基带传输系统的最高频率利用率为(2B/Hz)。

6·2ASK的功率频谱由(连续谱和离散谱)两部分组成,其带宽为基带波形的带宽的(2)倍。

7·通信信道中按照噪声性质进行分类,来自相邻电台或其他电子设备,其频谱或频率位置通常是确知的或可以测知的噪声称为(窄带噪声),包括热噪声,电子管内产生的散弹噪声和宇宙噪声等的噪声称为(起伏噪声)8·对于二进制数字传输系统而言,若其信息传输速率为1000bit/s 则码元传输速率为(1000bit/s),若改为16进制码元信号,信息速率不变,该系统码元传输速率为(250bit/s).9·假设一窄带随机过程均值为0,方差为1,其同相分量的平均功率为(1)。

10·数字基带传输系统中,设发送1和0是等概率的,抽样时刻分别为-2和+2,为了使输出误码率最小,最佳判决门限为(0)。

11传输速率为9600B的二进制数码流,所需最小传输带宽为(4800Hz)。

12·在模拟调制系统中,门限效应是指解调器输入信号信噪比(小于)门限值时,(输出信噪比)急剧恶化的现象。

13·若一低通信号m(t)的频带为0-50kHz,那么无失真恢复信号的最小采样频率为(100kHz)。

二·判断题1·任何一个采用线性调制的帯通传输系统,可以等效为一个基带传输系统来研究。

智慧树知道网课《通信原理(苏州大学)》课后章节测试满分答案

智慧树知道网课《通信原理(苏州大学)》课后章节测试满分答案

第一章测试1【判断题】(10分)信道编码的目的是提高信息传输的有效性。

A.对B.错2【判断题】(10分)设每秒传送n个M进制的码元,则信息传输速率为nlog2(M)bps。

A.错B.对3【单选题】(10分)据统计,英文字母j出现的概率为0.001,则它包含的信息量(比特)最接近如下哪个数值?A.9.93B.9.92C.9.97D.9.944【多选题】(10分)若消息中所描述事件发生的可能性(),则此消息所携带的信息量(),A.越小;越大B.越小;越小C.越大;越大D.越大;越小5【单选题】(10分)通信系统的有效性一般由()来衡量,可靠性一般由()来衡量。

A.带宽;信噪比B.信噪比;带宽C.误码率;传输速率D.传输速率;误码率6【单选题】(10分)已知2进制数字信号的传输速率为4800bps,转换为8进制数字信号,则码元速率为()。

A.400波特B.800波特C.3200波特D.1600波特7【单选题】(10分)已知一个8进制信号的符号速率为4800波特,则其对应的信息速率是()。

A.9600bpsB.2400bpsC.14400bpsD.4800bps8【单选题】(10分)下列哪个描述不符合数字通信的特点()。

A.可以时分复用B.便于构成综合业务网C.抗干扰能力强D.占用信道带宽窄9【单选题】(10分)码元速率单位是()。

A.比特B.波特C.比特/秒D.波特/秒10【单选题】(10分)下面关于通信系统中信源编码和信道编码描述正确的是()。

A.信源编码加入冗余度,信道编码加入冗余度B.信源编码去除冗余度,信道编码去除冗余度C.信源编码去除冗余度,信道编码加入冗余度D.信源编码加入冗余度,信道编码去除冗余度第二章测试1【单选题】(20分)自相关函数是τ的()。

A.单调递增函数B.单调递减函数C.偶函数D.奇函数2【判断题】(20分)互相关函数和时间无关,只和时间差τ有关,和两个信号相乘的前后次序无关。

通信原理第四章2

通信原理第四章2
《通信原理课件》
对比图4.3.2可以看出,传 输过程中第4个码元发生 了误码。产生该误码的原 因之一是信道加性噪声, 之二是传输总特性(包括 收、发滤波器和信道的特 性)不理想引起的波形畸 变,使码元之间相互串扰, 从而产生码间干扰。
图43.2 数字基带传输系统各点波形 《通信原理课件》
4.3.2 基带传输系统的数学分析 传输过程中第4个码元发生了误码,产生 该误码的原因就是信道加性噪声和频率特性。 基带传输系统的数学模型如图所示:
(2)尾部衰减要快。
经整理后无码间串扰的条件为:
1(或常数) h(kT ) 0 k 0 k 0
可以找到很多能满足此条件的系统,例如
h(t) 1
-4T
-3T -2T
-T
0
T
2T
3T
4T
t
《通信原理课件》
能满足码间无串扰的传递函数H(ω)不止一个,如: ① 门传递函数的冲击响应: h(t ) Sa( t ) Ts h(t ) Sa 2 ( t ) ② 三角传递函数的冲击响应: Ts m ③ 宽门传递函数的冲击响应: h(t ) Sa( t ) Ts
0 k
j
0
k
0
R
0
k j
讨 论:
① r(t)的采样值有三项: (a) ak h(t0 ):有用信息项 (b) 码间串扰值 : 除第k个码元波形之外的所有其它码元 在采样时刻的代数和,由于 a n 是随机变量,码间串扰也 是一个随机变量。 (c) 加性噪声干扰值:随机干扰 ② 由于存在码间串扰和加性噪声,判别 r kTs t0 值是“0” 还是“1”,可能错判。 ③ 理想情况:是在无干扰下,r (kTs + t0 ) = ak h(t0 )> Vd Vd:判别门限

通信原理第4章例题1

通信原理第4章例题1
1、已知信息码为 110000 110000 11,求相应的
AMI 码、HDB3码?
2、已知信息码为 101 000 000 000 11,求相应的 AMI 码、HDB3码?
3、单极性归零码占空比为50%,如果脉冲宽度为
5ms,求码元速率? 4、已知消息代码为 1110 0101 ,求其相对码并画 出它的单极性不归零码波形。
1000baudbaudhz6在带宽为2400hz的某低通型信道上进行基带传输当基带传输特性分别为理想低通50余弦滚降及100余弦滚降时其无码间干扰传输的最高码元速率及频带利用率分别baudbaudhz320010某基带传输系统具有滚降系数为035的升余弦滚降传输特性若系统传输十六进制码元码元速率为1200b求该系统的信息传输速率系统的带宽和频带利用107在数字通信中眼图是用实验的方法观察对系统性能的影响从而对系统的传输特性进行评估和调整
5、数字基带传输系统的组成?
6、什么是码间干扰?它是怎么产生的?
7、无码间干扰的时域、频域条件? 8、什么是眼图,眼图的作用是什么? 9、部分响应系统的优点、缺点?
1、已知某信道的截止频率为1600Hz,其
滚降系数为 1
(1)为了得到无干扰的信息接收,系统最
大码元传输速率为多少?
(2)接收机采用什么样的时间间隔抽样,
对输入序列进行预编码是为了防止_________。
频带利用率 误码扩散 冲激响应尾巴衰减大、收敛快
9、在数字通信系统中,接收端采用均衡器的 目的是为了补偿信道特性的不理想,从而减小
_____________,衡量均衡效果的两个准则是 _____________ 。
码间干扰 峰值畸变与均方畸变
1、某调制系统如图所示,为了在输出端同时分别

通信原理课本

通信原理课本

通信原理课本通信原理是研究信息的传输与交换原理的学科。

它涵盖了从信息的产生、编码、调制、传输到解调、解码、接收等各个环节。

通过分析和理解通信原理,我们可以更好地理解现代通信系统的工作原理,为通信技术的研发和应用提供理论基础。

在通信原理的学习过程中,我们需要了解不同的信号类型,比如模拟信号和数字信号,以及它们在通信中的应用。

模拟信号是连续的信号,它们可以用连续的数值来表示。

而数字信号则是离散的信号,它们通过将连续信号进行采样和量化,将其转化为离散的数据进行传输。

在传输过程中,我们通常会采用调制技术将信号调制到特定的频率范围内,以方便传输和抵抗干扰。

通信原理中重要的概念之一是信道。

信道是指信号传输的媒介,可以是空气中的电磁波,也可以是导线中的电流。

我们可以通过分析信道的性质来选择合适的传输方式和调制技术。

另外,信道中会存在各种干扰,比如噪声和多径效应。

为了提高通信质量,我们可以采用调制编码和差错控制等技术来对抗这些干扰。

在接收端,我们需要进行解调和解码操作,将接收到的信号转化为可理解的信息。

解调的过程就是将调制信号还原为基带信号的过程,而解码的过程则是将编码的数据还原为原始的信息。

在这个过程中,我们需要借助于相关的算法和技术来实现。

除了理论知识,我们还需要了解通信系统的工程实践。

比如,无线通信系统中,我们需要考虑如何设计合适的天线和功率控制方案,以提高信号的覆盖范围和传输质量。

在有线通信系统中,我们则需要了解如何设计合适的网络拓扑结构和传输协议,以实现高效的数据传输。

通过学习通信原理,我们可以深入了解现代通信技术的基本原理和应用。

这对我们理解和研发新的通信技术具有重要意义,也有助于我们更好地应用和利用现有的通信系统。

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2003-11-17 数字通信与信息网络实验室 20
均衡算法:基于均方畸变最小的自适应算法
ak为发信号,yk为时域均衡器输出抽样值
N 2 2 u = E ( y k − a k ) = E ∑ ci x k −i − a k i=− N
2
令 ek = yk − ak =
x(t) x k+1 C-1 Ts
22
均衡器设计例举
• 设计3抽头的迫零均衡器(除x-1,x0,x1外其余皆为0值) • 解:根据迫零算法,有yk=0(k≠0,|k|≤1)所以有: yk = C-1xk+1+C0xk+C1xk-1 = δ (k) 求解由k分别取-1,0,1时得到的方程组即可得到迫零均 衡器的抽头系数C-1 ,C0 ,C1 。 若x-1=1/4,x0=1,x1=-1/2时,得到C-1=-1/5, C0 =4/5, C1=2/5。 • 思考:但y-2=-1/20和y2 =-1/5皆不为0。由此可见,限长 横截滤波器确实只可消除部分码间串扰,而不可能完 全消除。当然抽头数越多,残留的码间串扰就越小, 但实现也越困难。故实际应用中应折中考虑。
Y ∈ R ( 4 N +1)×1 X ∈ R ( 4 N +1)×( 2 N +1) C ∈ R ( 2 N +1)×1
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时域均衡例举(续3)
T
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均衡效果的度量
峰值畸变准则:均衡前后的峰值畸变分别定义为
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数字通信与信息网络实验室
11
m序列的其它应用—直接序列扩频
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数字通信与信息网络实验室
12
信道的均衡
• 在没有噪声的情况下,实际实现时,即使采用前面所 阐述的升余弦特性系统,但由于信道特性的变化以及 设计误差等的影响,在抽样时刻上总还是存在一定的 码间串扰的,这些残留的码间串扰使得系统性能下降。 故在实际应用时,总是在基带系统中插入一种可调 (也可不可调)滤波器来减小这种由于信道特性本身 不理想所带来的码间串扰。这种起补偿作用的滤波器 统称为均衡器。实质上,均衡就是补偿。 • 均衡器:利用可调滤波器去补偿基带系统的传输特性, 使包括可调滤波器在内的基带系统的总传输特性满足 实际性能的要求。 • 时域均衡hT(t)和频域均衡T(w)
2003-11-17 数字通信与信息网络实验室 15
时域均衡:限长横截滤波器(续1)
δ(t) x (t) C-N Ts C-1 Ts C0 Ts C1 Ts CN hT(t) y (t)
N
+
N −N
hT (t ) = ∑ Cnδ (t − nTs ) y (t ) = x(t ) * hT (t ) = ∑ Cn x(t − nTs )
眼图:三元码(续2)
三元码有两只眼睛, M元码有M-1只眼睛
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数字通信与信息网络实验室
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眼图:物理意义(续3)
• 眼图的眼睛张开的大小反映码 间干扰的强弱。 • 最佳抽样时刻:张开最大时刻 • 最佳判决门限电平:中央横轴 • 定时误差的灵敏度:斜边的斜 率。越陡越灵敏,对定时要求 越高 • 信号畸变范围:垂直高度 • 过零点畸变范围:水平宽度 • 噪声容限:抽样时刻眼睛张开 高度的一半。噪声超过此值即 出错。
i =− N
∑c x
xk C0
N
i k −i
− ak
Ts x k -1 C1 y (t)
当E [ex xk −i ] = 0时, ci为最佳值 1 设 M
∂u2 = 2 E [ex xk −i ] ∂ci
∑e x
k =1 k
M
k −i
= E [ek xk −i ]
抽样
yk + ek
判决
ak
平均 处理
i =0
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n
(模2加)
n
i =1
数字通信与信息网络实验室
8
本原多项式
定义线性反馈移位寄存器的特征多项式为:
n
F ( x) = ∑ C i xi
i =0
产生m序列的n级移位寄 存器,其特征多项式必 须是n次的本原多项式。
一个n次多项式F(x)若满足下列条件,则称为本原多项式: 1) F(x)是既约的,即不能再分解因式;
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信道的均衡(续)
d(t) GT(ω) C(ω) GR(ω) x(t)
H(w)
T(ω)
y(t) h’(t)
H’(w)
抽样判决
cp(t)
h(t)
• • • •
信道参数不可能不发生变化,x(t)有码间串扰。 T(ω)可自适应信道参数变化,使y(t)无码间串扰。 结构:H’(ω) =H(ω)T(ω);h’(t)=h(t)∗hT(t) 要消除码间串扰,须使 H’(ω) 或 h’(t) 满足 Nyquist 准则。若假设 T(ω)以Ts为周期,则在 (-ωs/2, ωs/2) 内,应有(并傅氏级数展开)
2003-11-17 数字通信与信息网络实验室 4
加扰过程
X为全0时即为m序列伪随机码发生器 D5 Y
X
D1 D2
D3
D4
D5
D3 Y Y
Y = X ⊕D Y ⊕D Y
3 5
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Y = X /(1 ⊕ D ⊕ D )
3 5
5
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解扰过程
Y’
D1 D2 D3 D4 D3Y’ D5
m 2) F(x)可整除 x + 1 ,这里m = 2n − 1 ;
3) F(x)不能整除x
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q +1
,这里q < m 。
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数字通信与信息网络实验室
部分本原多项式系数
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数字通信与信息网络实验室
10
m序列的性质
• 由n级移位寄存器产生的m序列,其周期为2n-1。 • 除全 0 状态外, n 级移位寄存器可能出现的各种不同状 态都在m序列的一个周期内出现,而且只出现一次。 • 通常将一个序列中连续出现的相同码称为一个游程。 m序列中共有2n-1 个游程,其中长度为1的游程占1/2, 长度为 2的占1/4,长度为3的占1/8,…,长度为n的连 “1”码游程和长度为n-1的连“0”码游程各为1个。 • 当二进制序列中“0”和“1” 分别取值为“-1”和“+1”时, m序列的自相关函数图示
2003-11-17 数字通信与信息网络实验室 19
均衡算法:迫零算法(基于峰值畸变最小的 预制式自动均衡)
x (t) C- N Ts C -1 Ts C0 Ts C1 Ts CN
y (t)
控 制 电 路
抽样与峰值 极性判决器
• 基于峰值畸变最小准则,即yk=0(k≠0,|k|≤N) • 在传输信息之前,先发低重复频率的训练信号, y(t) 即是冲击响应。据yk(k≠0)极性调整Ck,yk<0时,增大 ck;yk>0时,减小ck。反复调整。 • 抽头增益的变化步长较大时,调整速度大,但精度差; 反之,精度高但调整速度慢。
T (ω ) =
∑ −∞ H (ω + nωs )

Ts
= ∑ Cne
−∞

− jn ωTs
hT (t ) = ∑ Cnδ (t − nTs )
−∞

给定系统特性H或h就可唯一地确定T(ω)或hT(t),改变系数Cn(与H(ω) 有关)就可消除码间干扰。注意:只要消除抽样时刻上的码间干扰即可。
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D5Y’
X’
X ' = Y '⊕D3Y '⊕D5Y '
无误码传输 Y ' = Y
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X X ' = (1 ⊕ D ⊕ D ) ⋅ =X 3 5 (1 ⊕ D ⊕ D )
3 5
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m 序列
• m序列:最长线性反馈移位寄存器序列的简称。 • m序列发生器举例:
a4 = a1 ⊕ a0
平均 处理
平均 处理
+
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数字通信与信息网络实验室
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其它均衡算法
• • 实际系统中,既有码间串扰,又有噪声,使得均衡算法难于收敛。 预置式+自适应:先进行预置式均衡,进而转入自适应均衡。

判决反馈均衡器(DFE):滤波器由线性变为非线性
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数字通信与信息网络实验室
收滤波器 抽样判决
GR(w)
cp(t)
位同步
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数字通信与信息网络实验室
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眼图:二元码(续1)
连“1”码
连“0”码
二进制双极性基带信号的波形和眼图
• 无码间干扰时,图形完全重叠,故迹线又细又清晰; • 有码间干扰时,图形不能完全重叠,故迹线较粗且不 清晰。
2003-11-17 数字通信与信息网络实验室 25
Dx = 1 x0

k ≠0
xk ,
Dy =
1 y0
∑y
k ≠0
k
均方畸变准则:均衡前后的均方畸变分别定义为
ε x2 =
1 2 x0
∑ xk ,
2 k ≠0
ε y2 =
1 2 y0

k ≠0
yk
2
上例中,峰值畸变:Dx=3/4,Dy=1/4 均方畸变:Dx=5/16,Dy=17/400
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