通信原理部分答案

第一章
一、填空题
1、通信系统的基本组成 、 、 、 、 、
2、数字通信系统的有效性指标码元速率R B 定义是 ，单位 。

信息速率定义是 ，单位 。

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

4、通信系统的有效性衡量指标对于模拟通信系统为 ，对于数字通信系统为 。

5、衡量通信系统可靠性的指标对于模拟通信系统为 对于数字通信系统为 。

6、一个M 进制基带信号，码元周期为T S 秒，则传码率为 ，若码元等概出现，一个码元所含信息量为 。

7、根据信道中所传输信号特征的不同，通信系统可分为 通信系统和 通信系统
二、画图：画出通信系统的简化模型。

三、计算题
1（课后7）． 设信道引起的传输误码率为5×10-10，若二元数字序列以2 Mb/s 的信息传输，求： (1) 同样的信息速率， 十六进制时的码元速率；
(2) 传输中出现1 bit 误码的平均时间间隔；
(3) 若另设有四个消息A 、B 、C 、D ，分别以概率1/4、1/8、1/8、1/2传递，每一消息出现是相互独立的，试计算其平均信息量。

解：已知：10105-⨯=e P ，b/s 2R b M =,
则二进制的码元速率为 Baud 2Rb Rs M ==
(1)十六进制的信息速率为 b/s 2R b M =
十六进制的码元速率为 MBaud Baud M R R b s 5.04/216log /2===
(2) 由传输的总码元数目错误接收的码元数目
=e P 知
出现1 bit 误码即R s 误=1Baud
所传输的总码元数为 R s 总 =R s 误/P e =1/5×10-10Baud=2×109Baud
所需时间间隔T s =R s 总/R s =2×109/2×106s=103 s
（3）
)(lb )()(21i n
i i x P x P x H ∑=-==1.75bit
2、如果二进制等概信号,码元宽度为0.5ms，求R B和R b；有四进制信号，码元宽度为0.5ms，求传码率R B和独立等概时的传信率R b
解：
第三章
一、填空题
1、随机变量X的概率分布函数(简称分布函数)，记作F(x)，即F(x)=P(X≤x) ，它表示。

2、随机过程的基本特征是：它是和的函数，但是在某一时刻上的值却是不确定的，是一个。

3、与随机变量一样，我们也常用统计平均(数字特征) 、方差和来描述随机过程。

4、按噪声功率谱可将噪声分成和声两种。

5、按噪声对信号作用的方式可将噪声分成和两种。

第四章
一填空题
1、狭义信道是指
2、广义信道按照它包含的功能可分为：和。

调制信道是
指从到的部分。

3、当无信号时，加性噪声是否存在？乘性噪声是否存在？
4、根据乘性干扰的特性，调制信道可分为信道和信道，其中，光纤
信道（无线电视距中继、卫星中继信道）是一种信道，短波电离层反射信道（对流层散射信道）是一种信道。

5、分集接收技术包括两个方面的内容：一是信号的分散传输。

二是信号合并。

第五章
一、简答：
2、随参信道对所传信号有何影响？
答：1.造成信号衰落2.相位起伏（多普勒频移）
4、何谓恒参信道？何谓随参信道？
5、
6、理想恒参信道对信号传输的影响是？
一填空题
1、在AM、DSB、SSB、FM中，SSB的有效性最好，FM的可靠性最好，AM与DSB的有效性相同，SSB 与DSB的可靠性相同。

2、设调制信号为()t f载波经调制信号调制后的表达式为：
()()()[]0cos θϕω++=t t t A t s c 其中c ω为载波角频率，0θ为载波初相位。

若)(t ϕ为常数，)(t A 随)(t f 成比例变化，则称为 调制；若)(t A 为常数，)(t ϕ 随)(t f 成比例变化，则称为 调制；若)(t A 为常数，)(t ϕ的导数随)(t f 成比例变化，则称为 调制。

3、对最高频率为f H 的调制信号m （t ）分别进行AM 、DSB 和SSB 调制，相应已调信号的带宽分别为 、 、 。

二简答题 ：
1．简述常规幅度调制（AM ）、抑制载波双边带调制（DSB ）和单边带调制（SSB ）的优点与缺点。

2．什么是调制？调制在通信系统中的作用是什么？
3．什么是幅度调制？ 常见的幅度调制方式有哪些？
4．什么是频率调制？什么是相位调制？写出频率调制和相位调制已调信号的一般表示式。

习 题
5． 已知调制信号m (t )=cos2000πt +cos4000πt ，载波为cos104πt ，进行单边带调制，试确定该上边带信号的表示式，并画出其频谱图。

9． 有一角度调制信号，其表达式为φ(t )=10 cos[108πt +6 sin2π103t ] (V)，求
(1) 频偏、调制指数。

(2) 如果φ(t )为调相波，且K p =2 rad/s ，求基带信号f (t )。

(3) 如果φ(t )为调频波，且K f =2000 rad/s·v ，求基带信号f (t )。

第六章
一、填空题
1、抽样是把时间 、幅值 的信号变换为时间 ，幅值 的信号，量化是把幅值 的信号变换为幅值 的信号。

2、非均匀量化的目的是提高小信号的 ，其代价是减少了大信号的 。

4、若量化电平数为64需要的编码位数是 ，若量化电平数为128，需要的编码位数为 。

5、非均匀量化的对数压缩特性采用折线近似时，A 律对数压缩特性采用 折线近似，μ律对数压缩特性采用 折线近似。

6、常见信道的复用方式有 复用、 复用和码分复用。

二简答题
1、什么是低通抽样定理？什么是带通型信号的抽样定理？
2、什么是增量调制？
习题11．简单增量调制系统，已知输入模拟信号m(t)=A coS2πf0t，取样速率为
f s，量化台阶为δ。

(3) 如果收到码序列为11011110001，按阶梯信号方式画出译码器输出
信号的波形(设初始电平为0)。

例7.3.4接收HDB3的波形如图7.3.11(a)所示。

求原信息序列。

解(1) 根据译码方法首先确定“V”的位置，如图7.3.11(b)所示。

(2) 将000V和100V中的“1”和“V”改为0，如图7.3.11(c)所示。

(3) 恢复原信息序列，如图7.3.11(d)所示。

第七章
一、填空题
1、在数字通信系统中，眼图是用实验方法观察码间干扰和噪声对系统性能的影响。

2、已知信息代码为10000 0000 011001000001，其AMI码为，HDB3码为。

3、在数字通信系统中，接收端采用均衡器的目的是减少或消除码间干扰。

4、设系统带宽为W，则该系统无码间干扰时最高传码率为波特。

二、简答题
3、码间干扰是如何产生的？如何消除码间干扰？
三、画图
1、设二进制符号序列为110010001110，试以矩形脉冲为例，分别画出相应的单极性码波形，双极性码波形，单极性归零码波形，双极性归零码波形。

第八章数字调制传输
简答：什么是数字调制？它和模拟调制有哪些异同点？
1．已知某2ASK系统，码元速率R s=1000 Baud，载波信号为cos2πf c t，设数字基带信息为
10110。

(1) 画出2ASK调制器框图及其输出的2ASK信号波形(设T s=2T c)。

4．某2FSK调制系统，码元速率R s=1000 Baud，载波频率分别为2000 Hz及4000 Hz。

(1) 当二进制数字信息为1100101时，画出其对应2FSK信号波形。

6．已知数字信息{a n}=1011010，分别以下列两种情况画出2PSK、2DPSK信号的波形。

(1) 码元速率为1200 Baud，载波频率为1200 Hz。

(2) 码元速率为1200 Baud，载波频率为1800 Hz。

7．已知数字信息为{a n}=1100101，码元速率为1200Baud，载波频率为2400 Hz。

(1) 画出相对码{b n}的波形(采用单极性全占空矩形脉冲)。

(2) 画出相对码{b n}的2PSK波形。

8．假设在某2DPSK系统中，载波频率为2400 Hz，码元速率为2400 Baud。

已知信息序列为{a n}=1010011。

(1) 试画出2DPSK波形。

(2) 若采用差分相干解调法接收该信号，试画出解调系统方框图及各点波形。