通信原理实验答案(王福昌,潘晓明)
第8章 通信原理课后习题解答
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载第8章通信原理课后习题解答地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容8-1 已知一组码的8个码组分别为（000000）、（001110）、（010101）、（011011）、（100011）、（101101）、（110110）、（111000），求第一组和第二组、第四组和第五组的码距、各码组的码重和全部码组的最小码距。
【解】（1）第一组和第二组的码距（2）第四组和第五组的码距（3）各组的码重分别为：0、3、3、4、3、4、4、3；（4）全部码组的最小码距8-2 上题的码组若用于检错、纠错、同时检错和纠错，分别能检、纠错几位码？【解】因为最小码距因此：只用于检错时：能检2个错只用于纠错时：能纠1个错同时用于纠错和检错时：无解，说明该码不能同时用于纠错和检错。
8-3、给定两个码组（00000）、（11111）。
试问检错能检几位？纠错能纠几位？既检错又纠错能检、纠几位？【解】因为最小码距因此：只用于检错时：能检3个错只用于纠错时：能纠1个错同时用于纠错和检错时：说明该码用在同时纠错和检错系统中：同时检出2个错码，纠1个错码。
8-4 已知某线性码的监督矩阵为列出所有许用码组。
【解】信息码组为：所以列出许用码如下：0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 8-5 已知（7，3）线性码的生成矩阵为求监督矩阵并列出所有许用码组。
通讯原理课后习题答案
附表二进制码 1 1 1 0 0 1 0 NRZ(AK)2ASK2FSK2PSKNRZ(BK)2DPSKCMIMANCHESTER差分编码MILLER实验报告部分答案及图形:实验一：数字信号源实验1、（为《实验指导书》中“基本原理”的内容）2、实验二:1.设绝对码全为”1”,全为”0”或”10011010”,求相对码?00000000 10011010绝对码 11111111开始为0 10101010 00000000 11101100相对码开始为1 01010101 11111111 000100112.设相对码全为”1”,全为”0”或”10011010”,求绝对码?00000000 10011010相对码 11111111x1010111x0000000绝对码 x00000003.设信息代码为10011010,载波分别为码元速率的1倍和1.5倍,画出2DPSK及2PSK信号波形.答:(1)当载波为码元速率的1倍时，设BK已0开始信息代码: 1 0 0 1 1 0 1 0AKBK2PSK2DPSK(2)当载波为码元速率的1.5倍时.2PSK4. 总结绝对码至相对码的变换规律、相对码至绝对码的变换规律并设计一个由相对码至绝对码的变换电路。
答：设定:A k 绝对码；B k 相对码；B k-1相对码的前一个码元 真值表如下：A k —>B k B k —> A k A k B k-1 B k B k B k-1 A k 0 0 00 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 11 0 1 1 1 01 1 0 “1变不变” “不变为0，变化为1” 所谓“变”与“不变”是指“B k-1”到“B k ”的状态。
因此他们的关系是：A k = B k 异或B k-1 ； B k =A k 异或B k-1 绝对码到相对电路设计如右图：用D 触发器和位同步信号一起产生B k-1信号。
用异或门电路实现异或运算。
通信原理实验报告答案
通信原理实验报告答案通信原理实验报告CPLD可编程数字信号发生器实验一、实验目的1、熟悉各种时钟信号的特点及波形。
2、熟悉各种数字信号的特点及波形。
二、实验内容1、熟悉CPLD可编程信号发生器各测量点波形。
2、测量并分析各测量点波形及数据。
三、实验仪器1、通信原理0 号模块一块2、示波器一台四、实验原理1、CPLD数字信号发生器，包括以下五个部分：①时钟信号产生电路；②伪随机码产生电路；③帧同步信号产生电路；④NRZ码复用电路及码选信号产生电路；⑤终端接收解复用电路。
2、24位NRZ码产生电路本单元产生NRZ信号，信号速率可根据输入时钟不同自行选择，帧结构如下图所示。
帧长为24位，其中首位无定义，第2位到第8位是帧同步码（7位巴克码1110010），另外16路为2路数据信号，每路8位。
此NRZ信号为集中插入帧同步码时分复用信号。
LED亮状态表示1码，熄状态表示0码。
五、实验框图六、实验步骤1、观测时钟信号输出波形。
信号源输出两组时钟信号，对应输出点为“CLK1”和“CLK2”，拨码开关S4的作用是改变第一组时钟“CLK1”的输出频率，拨码开关S5的作用是改变第二组时钟“CLK2”的输出频率。
拨码开关拨上为1，拨下为0，拨码开关和时钟的对应关系如下表所示按如下方式连接示波器和测试点：启动仿真开关，开启各模块的电源开关。
1）根据表1-2改变S4，用示波器观测第一组时钟信号“CLK1”的输出波形；2）根据表1-2改变S5，用示波器观测第二组时钟信号“CLK2”的输出波形。
2、用示波器观测帧同步信号输出波形。
信号源提供脉冲编码调制的帧同步信号，在点“FS”输出，一般时钟设置为 2.048M、256K，在后面的实验中有用到。
按如下方式连接示波器和测试点：启动仿真开关，开启各模块的电源开关。
将拨码开关S4分别设置为“0100”、“0111”或别的数字，用示波器观测“FS”的输出波形。
3、用示波器观测伪随机信号输出波形伪随机信号码型为111100010011010，码速率和第一组时钟速率相同，由S4控制。
通信原理课后答案
通信原理课后答案通信原理课后答案一、什么是通信？通信的目的是什么？答：通信是指信息在发送端和接收端之间的传递过程。
通信的目的是为了传递信息，使接收端能够准确地获取发送端所发出的信息。
二、通信系统的基本组成包括哪些部分？答：通信系统的基本组成包括信源、发送设备、信道、接收设备和信宿五个部分。
其中，信源是信息的来源，发送设备将信源发出的信息转换成适合在信道中传输的信号，信道是信号的传输媒介，接收设备将接收到的信号转换成原始信息，信宿是信息的最终目的地。
三、什么是模拟信号和数字信号？它们各有什么特点？答：模拟信号是指信号的幅度和时间都是连续变化的信号，而数字信号是指信号的幅度和时间都是离散的信号。
模拟信号的特点是其波形连续、平滑，易于实现信号的放大和滤波等操作，但容易受到噪声的干扰。
数字信号的特点是其波形由一系列离散的脉冲组成，抗干扰能力强，易于实现信号的存储和处理等操作。
四、什么是调制和解调？它们的作用是什么？答：调制是指将基带信号转换成适合在信道中传输的频带信号的过程，而解调是指将频带信号恢复成基带信号的过程。
调制的作用是将基带信号的频谱搬移到高频段，以便在信道中传输，同时也可以通过调制来实现多路复用等功能。
解调的作用是将接收到的频带信号恢复成基带信号，以便进行后续的处理和分析。
五、什么是多路复用？常见的多路复用技术有哪些？答：多路复用是指在同一信道中同时传输多个信号的过程。
常见的多路复用技术包括频分多路复用（FDM）、时分多路复用（TDM）、码分多路复用（CDM）和波分多路复用（WDM）等。
其中，FDM是将不同信号的频谱分配到不同的频段上进行传输，TDM是将不同信号的时间分配到不同的时隙上进行传输，CDM是将不同信号的编码分配到不同的码道上进行传输，WDM是将不同信号的波长分配到不同的光波上进行传输。
六、什么是差错控制？常见的差错控制方法有哪些？答：差错控制是指在数据传输过程中检测和纠正错误的过程。
通信原理实验答案(王福昌,潘晓明)
G(f ) =
1
πf sa( )
2fS 2fs
π
Θ G(fS ) =
1 2f S
π sa(
)
=
2
1 2f S
sin ⋅2
π /2
=1 π fS
∴ PS (fS )
=
2p2 π2
δ (f
− fS )
将 HDB3 码整流得到的占空比为 0.5 的单极性归零码中连“0”个数最多为 3 ，而 将 AMI 码整流后得到的占空比为 0.5 的单极性归零码中连“0”个数与信息代码中连“0” 个数相同。所以信息代码中连“0”码越长，AMI 码对应的单极性归零码中“1”码出现
2. 设数字环固有频差为Δf，允许同步信号相位抖动范围为码元宽度 TS 的η倍，求 同步保持时间 tC 及允许输入的 NRZ 码的连“1”或“0”个数最大值。
答：
tC 时间内由固有频差产生的相位误差为 4π △f tC，ηTs 时间可等效为相位值为 2πη ，故
4π Δf tc = 2πη
∴t c
=
2. 设 K0=18 Hz/V ，根据实验结果计算环路同步带ΔfH 及捕捉带ΔfP 。 答： 代入指导书中的“3 式”计算，例： ΔV1=12V，则ΔfH =18×6=108Hz ΔV2=8V，则ΔfP =18×4=72Hz
3. 由公式ω n =
Kd Ko (R25 + R68 )C11
及ζ
=
R68C11 2
________________________________________________________________________________________ -3-
通信原理教学实验系统习题解答
通信原理实验报告答案(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解通信系统的基本原理和组成。
2. 掌握通信系统中的调制、解调、编码、解码等基本技术。
3. 熟悉实验仪器的使用方法，提高动手能力。
4. 通过实验，验证通信原理理论知识。
二、实验原理通信原理实验主要涉及以下内容：1. 调制与解调：调制是将信息信号转换为适合传输的信号，解调是将接收到的信号还原为原始信息信号。
2. 编码与解码：编码是将信息信号转换为数字信号，解码是将数字信号还原为原始信息信号。
3. 信号传输：信号在传输过程中可能受到噪声干扰，需要采取抗干扰措施。
三、实验仪器与设备1. 实验箱：包括信号发生器、调制解调器、编码解码器等。
2. 信号源：提供调制、解调所需的信号。
3. 传输线路：模拟信号传输过程中的衰减、反射、干扰等现象。
四、实验内容与步骤1. 调制实验（1）设置调制器参数，如调制方式、调制频率等。
（2）将信号源信号输入调制器，观察调制后的信号波形。
（3）调整解调器参数，如解调方式、解调频率等。
（4）将调制信号输入解调器，观察解调后的信号波形。
2. 解调实验（1）设置解调器参数，如解调方式、解调频率等。
（2）将调制信号输入解调器，观察解调后的信号波形。
（3）调整调制器参数，如调制方式、调制频率等。
（4）将解调信号输入调制器，观察调制后的信号波形。
3. 编码与解码实验（1）设置编码器参数，如编码方式、编码长度等。
（2）将信息信号输入编码器，观察编码后的数字信号。
（3）设置解码器参数，如解码方式、解码长度等。
（4）将编码信号输入解码器，观察解码后的信息信号。
4. 信号传输实验（1）设置传输线路参数，如衰减、反射等。
（2）将信号源信号输入传输线路，观察传输过程中的信号变化。
（3）调整传输线路参数，如衰减、反射等。
（4）观察传输线路参数调整对信号传输的影响。
五、实验结果与分析1. 调制实验：调制后的信号波形与原信号波形基本一致，说明调制和解调过程正常。
2. 解调实验：解调后的信号波形与原信号波形基本一致，说明解调过程正常。
通信原理课后练习答案
E [ c o s (c t1 )c o s (c t2 ) ]
1
2 E { c o s [c(t1 t2 ) 2] c o s [c(t2 t1 )]}
1 2E {co s[c(t1t2)2 ]}1 2co sc
1-10 已知某四进制数字传输系统的传信率为2400b/s, 接收端在 0.5h 内共收到 216 个错误码元,试计算该系统 的误码率 Pe，
解：系统的码元速率为
Rb2400bit/s
RBlogR2bM1200Baud
0.5h 内共收到的码元数为：
1 2 0 0 0 .5 3 6 0 0 2 1 6 1 0 4
sS S B (第t) 51 2 章m 课(t)c 后o s 作ct业1 2m 解ˆ(t答)sin ct
5-3 已知调制信号 m ( t) c o s ( 2 0 0 0 t) c o s ( 4 0 0 0 t) ，载波 为
c(t)cos104t ，进行单边带调制，试确定该单边带信号 的表示式，并画出频谱图。 解：单边带信号的表示式为
输入噪声的第功率3谱章密课度：后Pn作(f)业n 20 解, 答f
3-8 一个中心频率为fc、带宽为B的理想带通滤波器如 下图所示，假设是 均值为零、功率谱密度 为n0/2 的高斯白噪声,试求：
H( f )
B
B
fc
0
f fc
⑴ 滤波器输出噪声的自相关函数；
⑵ 滤波器输出噪声的平均功率；
⑶ 输出噪声的一维概率密度函数，
第1章课后作业解答
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 ，
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。
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R C Kd Ko 及 ζ = 68 11 ω n 计算环路参数ωn 和ζ，式中 2 ( R25 + R68 )C11
4 3 -6
Kd =6V/rad，Ko=2π×18 rad/s・v，R25 =2×10 Ω，R68 =5×10 Ω，C11=2.2×10 F 。 （ f n = ω n / 2 π应远小于码速率，ζ应大于 0.5 )。 答：
通信原理教学实验系统习题解答
实验四
1. 设绝对码为 1001101，相干载波频率等于码速率的 1.5 倍，根据实验观察得到的 规律，画出 CAR-OOT 与 CAR 同相、反相时 2DPSK 相干解调 MU、LPF、BS、BK、AK 波形示 意图，总结 2DPSK 克服相位模糊现象的机理。 答： 当相干载波为-cosωC t 时，MU、LPF 及 BK 与载波为 cosωC t 时的状态反相，但 AK 仍不变（第一位与 BK 的起始电平有关） 。2DPSK 系统之所能克服相位模糊现象， 是因为在发端将绝对码变为了相对码，在收端又将相对码变为绝对码，载波相位模糊可 使解调出来的相对码有两种相反的状态，但它们对应的绝对码是相同的。
2πη ，故
4π Δ f t c = 2πη
∴t
c
=
η
2 Δf
即在 tC 时间内不对 DCO 进行相位调节，位同步信号抖动范围小于 πTC 。 设允许输入的 NRZ 码的连“1”或连“0”最大个数为 M，鉴相 N 次后 DLF 才有一 个输出信号即对 DCO 进行一次相位调节，则 mNTs = t c =
通信原理教学实验系统习题解答
实验二
1. 设绝对码为全 1、全 0 或 1001 1010，求相对码。 答： 绝对码 11111，00000，10011010 相对码 10101，00000，11101100 或 01010，11111，00010011 2. 设相对码为全 1、全 0 或 1001 1010，求绝对码。 答： 相对码 11111，00000，10011010 绝对码 00000，00000，01010111 或 10000，10000，11010111 3. 设信息代码为 1001 1010，载频分别为码元速率的 1 倍和 1.5 倍，画出 2DPSK 及 2PSK 信号波形。
2DPSK 平方
模拟环
÷2
滤波，移相 Cos ω c t 或
− Cos ω c t
平方运算输出信号中含有 2fC 离散谱，模拟环输出信号频率等于 2fC，二分频，滤波 后得到相干载波。 ÷2 电路有两个初始状态，导致提取的相干载波有两种相反的相位状态。
________________________________________________________________________________________ -5-
2. 设代码为全 1，全 0 及 0111 0010 0000 1100 0010 0000，给出 AMI 及 HDB3 码的 代码和波形。 答： 信息代码 AMI HDB3
1 1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 1
1 1 -1 1 -1 1
信息代码 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 AMI 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 HDB3 0 0 0 1 -1 0 0 1 -1 0 0 1 -1 信息代码 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 AMI 0 1 -1 1 0 0 -1 0 0 0 0 0 1 -1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 HDB3 0 1 -1 1 0 0 -1 0 0 0-1 0 1 -1 1 0 0 1 -1 0 0 0 –1 0
3. 总结从 HDB3 码中提取位同步信号的原理。
HDB3
答：
整流
窄带带通滤波器
整形移相
位fS 在数值上等于码速率)成分。整流后变为一个占空比等 于 0.5 的单极性归零码，其连 0 个数不超过 3，频谱中含有较强的离散谱 fS 成分，故可 通过窄带带通滤波器得到一个相位抖动较小的正弦信号，再经过整形、移相后即可得到 合乎要求的位同步信号。
ω n = 1.4 × 10 3 rad / s
3
ζ = 0.7
B L = 739.9 Hz
Q = 170.5 × 10 / B L = 230
________________________________________________________________________________________ -2-
G ( f ) 为τ = 0.5 TS 的脉冲信号的富氏变换
G (f ) =
πf 1 sa ( ) 2fs 2f S
sin
Θ
G (f S ) =
S) =
1 π 1 2 = 1 sa ( ) = ⋅ 2f S 2 2f S π / 2 π f S 2p 2
π
∴ P (f
S
π2
δ (f − f S )
将 HDB3 码整流得到的占空比为 0.5 的单极性归零码中连“0”个数最多为 3 ，而 将 AMI 码整流后得到的占空比为 0.5 的单极性归零码中连 “0” 个数与信息代码中连 “0” 个数相同。所以信息代码中连“0”码越长，AMI 码对应的单极性归零码中“1”码出现 概率越小，fS 离散谱强度越小，越难于提取位同步信号。而 HDB3 码对应的单极性归零 码中“1”码出现的概率大，fS 离散谱强度大，于提取位同步信号。 5. 根据公式 ω n =
通信原理教学实验系统习题解答
实验一
1. 根据实验观察和纪录回答： （1）不归零码和归零码的特点是什么？ （2）与信源代码中的“1”码相对应的 AMI 码及 HDB3 码是否一定相同？ 答： 1）不归零码特点：脉冲宽度 τ 等于码元宽度 Ts 归零码特点：τ ＜Ts 2）与信源代码中的“1”码对应的 AMI 码及 HDB3 码不一定相同。因信源代码中的 “1”码对应的 AMI 码“1” 、 “-1”相间出现，而 HDB3 码中的“1” ， “-1”不但与信源代 码中的“1”码有关，而且还与信源代码中的“0”码有关。举例： 信源代码 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 AMI 1 0 0 0 0 -1 1 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 1 HDB3 1 0 0 0 1 -1 1 -1 0 0 -1 1 0 0 0 1 0 -1
ωn =
fn =
2π × 18 × 6.5 = 111 rad ( 2 × 10 + 5 × 10 3 ) × 2.2 × 10 −6
4
ωn = 17.6Hz 远小于码速率 170.5（波特） 2π
ς=
5 × 10 3 × 2.2 × 10 −6 × 111 = 0.6 2
4. 总结用平方环提取相干载波的原理及相位模糊现象产生的原因。 答：
τ = 0.5 TS 时单极性归零码的功率谱密度为：
Ps (f ) = 2f s p(1 − p) | G(f ) |2 +f s | PG (o) |2 δ (f )
2
+ 2f s2 ∑ | PG ( mf s ) |2δ (f − mf s )
m =1
∞
式中 f S =
1 在数值上等于码速率，P 为“1”码概率 TS
I p K o / 2πC17 , ζ =
R36 C17 ω ω n ，BL = n (1 + 4ζ 2 ) 计算环路 2 8ζ
3
自然谐振频率ωn， 阻尼系数ζ和等效噪声带宽 BL 。 式中 IP=0.05A， Ko=8π×10 rad/s・ v， R36 =10Ω， C 1 7 =10 0 μF 。再用 Q = fo／BL 计算锁相环等效带通滤波器的品质因数，式 中 fo=170.5KHZ。 答： -6 R36=10Ω，C 1 7 =10 0 μF =100×10 F 代入公式得
4. 总结绝对码至相对码的变换规律、相对码至绝对码的变换规律并设计一个由相 对码至绝对码的变换电路。 答： ① 绝对码至相对码的变换规律 “1”变“0”不变，即绝对码的“1”码时相对码发生变化，绝对码的“0”码时相 对码不发生变化。——此为信号差分码。 ② 相对码至绝对码的变换规律 相对码的当前码元与前一码元相同时对应的当前绝对码为“0”码，相异时对应的 当前绝对码为“1”码。
________________________________________________________________________________________ -1-
通信原理教学实验系统习题解答
4. 试根据占空比为 0.5 的单极性归零码的功率谱密度公式说明为什么信息代码中 的连 0 码越长，越难于从 AMI 码中提取位同步信号，而 HDB3 码则不存在此问题。 答：
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通信原理教学实验系统习题解答
5. 总结 2DPSK 信号的相位变化与信息代码之间的关系以及 2PSK 信号的相位变化与 信息代码之间的关系。 答： 2DPSK 信号的相位变化与绝对码（信息代码）之间的关系是： “1 变 0 不变” ，即“1”码对应的 2DPSK 信号的初相相对于前一码元内 2DPSK 信 º 号的末相变化 180 ， “0” 码对应的 2DPSK 信号的初相与前一码元内 2DPSK 信号的末相 相同。 2PSK 信号的相位变化与相对码（信息代码）之间的关系是： “异变同不变” ，即当前码元与前一码元相异时则当前码元内 2PSK 信号的初相相 º 对于前一码元内 2PSK 信号的末相变化 180 。相同时则码元内 2PSK 信号的初相相对于 前一码元内 2PSK 信号的末相无变化。