通信思考题答案
通信原理思考题答案

第一章绪论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。
其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换;信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力;加密与解密的功能是保证传输信息的安全;数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输;同步的功能是在首发双方时间上保持一致,保证数字通信系统的有序,准确和可靠的工作。
通信原理思考题答案

第一章绪论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。
其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换;信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力;加密与解密的功能是保证传输信息的安全;数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输;同步的功能是在首发双方时间上保持一致,保证数字通信系统的有序,准确和可靠的工作。
通信原理思考题答案

通信原理思考题答案第一章绪论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。
其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换;信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力;加密与解密的功能是保证传输信息的安全;数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输;同步的功能是在首发双方时间上保持一致,保证数字通信系统的有序,准确和可靠的工作。
通信原理思考题答案

通信原理思考题答案1. 什么是通信原理?通信原理是指通过某种媒介将信息从一个地方传输到另一个地方的基本原理。
在现代社会,通信原理已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分,无论是手机通讯、互联网传输还是无线电广播,都是基于通信原理实现的。
2. 通信原理的基本原理是什么?通信原理的基本原理包括信号的产生、调制、传输、解调和接收等环节。
首先,信号的产生是指将要传输的信息转换成电信号或者无线电信号。
接着,通过调制将信号转换成适合传输的形式,比如将模拟信号转换成数字信号。
然后,信号通过传输介质传输到接收端,经过解调将信号还原成原始信息。
3. 通信原理中的调制技术有哪些?常见的调制技术包括幅度调制(AM)、频率调制(FM)、相位调制(PM)等。
幅度调制是通过改变信号的幅度来实现信息的传输,频率调制是通过改变信号的频率来传输信息,而相位调制则是通过改变信号的相位来传输信息。
4. 通信原理中的传输介质有哪些?通信原理中常见的传输介质包括有线传输介质和无线传输介质。
有线传输介质包括电缆、光纤等,而无线传输介质则包括无线电波、红外线等。
不同的传输介质适用于不同的通信场景,有线传输介质适用于固定通信,而无线传输介质适用于移动通信。
5. 通信原理中的信道编码有什么作用?信道编码是为了提高通信系统的抗干扰能力和纠错能力而采用的一种技术。
通过信道编码,可以在传输过程中对信号进行编码和解码,从而提高信号的可靠性和稳定性,减少传输过程中的误码率。
6. 通信原理中的多路复用技术有哪些?多路复用技术是指将多个信号通过同一个传输介质进行传输的技术。
常见的多路复用技术包括时分复用(TDM)、频分复用(FDM)、码分复用(CDM)等。
这些技术可以有效地提高传输介质的利用率,实现多个信号同时传输。
7. 通信原理中的调制解调器有什么作用?调制解调器是通信系统中的重要设备,它可以将数字信号转换成模拟信号进行传输,并在接收端将模拟信号转换成数字信号。
通信原理思考题及作业解答

思考题作业题解答第1章 绪论( 思考题 )1–2 何为数字信号?何为模拟信号?答:如果电信号的参量仅可能取有限个值,则称之为数字信号。
如果电信号的参量取值连续(不可数、无穷多),则称之为模拟信号。
1–3 何为数字通信?数字通信有哪些优缺点?答:利用数字信号来传递信息的通信称之为数字通信。
数字通信的优点及缺点如下:优点:抗干扰能力强,且噪声不积累;传输差错可控;便于处理、变换、存储;便于将来自不同信源的信号综合到一起传输;易于集成,使通信设备微型化,重量轻;易于加密处理,且保密性好。
缺点:需要较大的传输带宽;对同步要求高。
1–9 按数字信号码元的排列顺序可分为哪两种通信方式?它们的适用场合及特点? 答:按数字信号码元的排列顺序可分为并行传输和串行传输两种通信方式。
并行传输只适用于设备之间的近距离通信。
其优点是节省传输时间,速度快;不需要字符同步措施。
缺点是需要 n 条通信线路,成本高。
串行传输适用于远距离数字传输。
其优点是只需一条通信信道,节省线路铺设费用。
缺点是速度慢,需要外加码组或字符同步措施。
1–11 衡量数字通信系统有效性和可靠性的性能指标有哪些?答:衡量数字通信系统有效性的性能指标有:码元传输速率R B 、信息传输速率R b 、频带利用率η。
衡量数字通信系统可靠性的性能指标有:误码率P e 和误信(比特)率P b 。
1–12 何谓码元速率和信息速率?它们之间的关系如何?答:码元速率R B 是指单位时间(每秒)传送码元的数目,单位为波特(Baud ,B )。
信息速率R b 是指单位时间内传递的平均信息量或比特数,单位为比特/秒(b/s 或bps )。
码元速率和信息速率的关系: 或 其中 M 为M 进制(M =2 k,k = 1, 2, 3, …)。
1–13 何谓误码率和误信率?它们之间的关系如何?答:误码率P e 是指错误接收的码元数在传输总码元数中所占的比例。
误信率P b 是指错误接收的比特数在传输总比特数中所占的比例。
通信原理思考题答案

第一章绪论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。
其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换;信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力;加密与解密的功能是保证传输信息的安全;数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输;同步的功能是在首发双方时间上保持一致,保证数字通信系统的有序,准确和可靠的工作。
通信原理思考题答案

通信原理思考题答案第一章绪论1.1信息和信息的区别是什么?信息和信号有什么区别?答:消息必须转换成为电信号,才能在通信系统中传输。
人们接受消息,关心的消息中包含的有效内容就是信息。
信息是消息中包含的有意义的内容,或者说是有效内容。
信号是消息的载体。
1.6信源编码的目的是什么?信道编码的目的是什么?答:信源编码的目的是压缩编码。
信号编码的目的是提高信号传输的可靠性。
1.7何谓调制?调制的目的是什么?答:调制包含调节或调制的意义。
调制的主要目的是使经过编码的信号特性与信道的特性想适应,使信号经过调制后能够顺利通过信道传输。
1.8数字通信系统有哪些性能指标?答:可靠性和有效性。
使用以下指标进行测量:传输率、错误率、频带利用率和能量利用率。
1.10无线信道和有线信道的类型是什么?答:无线信道的种类:视线传播、地波和天波、散射;有线信道的种类:明线、对称缆和同轴电缆1.13什么是多路径效应?答:多径效应移动体(如汽车)往来于建筑群与障碍物之间,其接收信号的强度,将由各直射波和反射波叠加合成。
多径效应会引起信号衰落。
1.16什么是快衰落?什么是慢衰落?答:多径效应引起的衰落通常被称为“快速衰落”。
这种“缓慢下降”是几天的下降。
第二章信号2.11何谓平稳随机过程?广义平稳随机过程和严格平稳随机过程有何区别?答:如果随机过程x(T)的统计特征与时间起点无关。
广义平稳随机过程的自相关函数与时间起点无关,但只与T1和T2之间的间隔有关。
2.12什么是窄带平稳随机过程?答:若信号或噪声的带宽和其“载波”或中心频率相比很窄。
2.14何谓白噪声?其频谱和自相关函数有何特点?答:白噪声是指功率谱密度均匀分布在整个频域的噪声。
在所有频率具有相同能量的随机噪声称为白噪声。
2.15什么是高斯噪声?高斯噪声是否都是白噪声?答:高斯白噪声:如果噪声的振幅分布服从高斯分布,且其功率谱密度均匀分布,则称为高斯白噪声。
2.23无失真信号传输的条件是什么?答:第三章模拟调制系统3.1调制的目的是什么?答:一、通过调制可以把基带调制信号的频谱搬移到载波频率附近。
通信原理思考题答案

通信原理思考题答案1.1 无线广播和电视是常见的数字通信系统,其中信息源指从声音或影像转换而成的原始电信号,受信者指从复原的原始电信号转换成的声音或影像,信道则是载有声音和影像的无线电波。
1.2 数字信号的参量仅能取有限个值,而模拟信号的参量可以取连续值。
电信号参量的取值是连续的或离散可数的是两者的根本区别。
1.3 数字通信系统是指传输数字信号的通信系统。
其优点包括抗干扰能力强、传输差错可以控制、便于加密处理、便于存储、处理和交换、设备便于集成化和微机化、便于构成综合数字网和综合业务数字网。
缺点是占用信道频带较宽。
1.4 数字通信系统的一般模型中包括信源编码与译码、信道编码和译码、加密与解密、数字调制和解调、同步等功能,旨在提高信息传输的有效性、增强数字信号的抗干扰能力、保证传输信息的安全、搬移数字基带信号以便在信道中传输、保证数字通信系统的有序、准确和可靠的工作。
1.5 按调制方式,通信系统可以分为模拟调制和数字调制两种。
误信率是指在传输系统中码元丢失的概率,通常用Pb表示,即错误比特数与传输总比特数的比值。
1-14消息中包含的信息量与消息出现概率、消息的种类和消息的重要程度有关。
确知信号是指其取值在任何时间都是确定和预知的信号。
能量信号的能量为有限的正值,但功率等于零;功率信号的能量为无穷大,但平均功率为有限值。
单位冲击函数是一种理想信号,其宽度趋于零,幅度趋于无穷大,积分面积为1.功率信号的频谱适用于功率有限的周期信号;能量信号的频谱密度适用于能量信号;能量信号的能谱密度适用于能量信号;功率信号的功率频谱适用于功率信号。
频谱密度S(f)和频谱C(jnw)的量纲分别为伏特/赫兹和XXX。
自相关函数具有偶函数性质,且与信号的能谱密度函数或功率谱密度函数是傅立叶变换对的关系。
当延迟为0时,自相关函数等于信号的平均功率或信号的能量。
宽平稳随机过程是指数学期望与时间无关,而相关函数仅与时间间隔相关的随机过程;严平稳随机过程是指任何n维分布函数或概率密度函数与时间起点无关的随机过程。
通信原理第六版课后答案及思考题答案

5-2 数字基带信号有哪些常见的形式?它们各有什么特点?它们的时域表示式如何?
答:数字基带信号常见的形式有: 第一:单极性码波形特点:在码元时间内或者有电压或者无电压,电极性单一。 第二:双极性码波形特点:二进制符号0,1分别与正,负电位相对应。 第三:单极性归零码波形特点:它的电脉冲宽度比码元宽度窄,每个脉冲都回到零电位。 第四:双极性归零码波形特点:每一符号都有零电位的间隙产生。 第五:差分码波形特点:波形所代表的信息符号与码元本身电位无关,而仅与相邻码元的电位变化有关。 第六:多元码波形特点:一个脉冲可以代表多个二进制符号。
1-3 按消息的物理特征,通信系统如何分类?
答:根据消息的特征不同,通信系统可以分为: 第一:电报通信系统; 第二:电话通信系统; 第三:数据通信系统; 第四:图像通信系统。
1-4 按调制方式,通信系统如何分类?
答:按调制方式,通信系统可以分为: 基带传输和频带传输。
1-5 按传输信号的特征,通信系统如何分类?
答:随参信道的特点:第一:对信号的衰耗随时间而变化; 第二:传输的时延随时间而变化;第三:多径传播。信号在随参信道中传输时会发生衰落现象是因为:多径传播的结果使确定的载波信号变成了包络和相位受到调制的窄带信号;从频谱上看,多径传输引起了频率弥散,即由单个频率变成了一个窄带频谱。
3-6 信道中常见的起伏噪声有哪些?它们的主要特点是什么?
6-1 什么是数字调制?它和模拟调制有哪些异同点?
答:数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征所传送的信息, 在接收端也只要对载波信号的离散调制参量进行检测。 模拟调制是对载波信号的参量进行连续调制,在接收端则对载波信号的调制参量连续的进行估计。
6-2 什么是振幅键控?2ASK信号的波形有什么特点?
通信原理思考题答案图文稿

通信原理思考题答案集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-第一章绪论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。
通信原理第三版课后思考题答案

通信原理思考题复习1.1,消息和信息有什么区别?信息和信号有什么区别?答:消息是信息的形式,信息是消息中包含的有效内容,信号是信息的载体。
1.2,什么是模拟信号,什么是数字信号?答:取值连续的信号是模拟信号,取值离散的信号是数字信号。
13数字通信有何优点?答:质量好,便于过失控制和保密编码,便于存储和处理,易集成,信道利用率高信噪比高。
1.4,信息量的定义是什么?信息量的单位是什么?一答:设消息x的概率为P(x),其信息量l(x)=-logap(x),.当a=2时,信息量单位为比特(bit),当a=e时。
信息量单位为奈特(nat),当a=10时,信息量单位为哈特莱。
1.5按照占用频带区分,信号可以分为哪几种?答:基带信号和带通信号。
1.6 信源编码的目的是什么?信道编码的目的是什么?答:信源编码的目的是提高信号表示的有效性。
信道编码的目的是提高信号传输的可靠性。
1.7 何谓调制?调制的目的是什么?答:对信号进行调整就是调节。
调制的目的是使经过调制的信号适合信道的传输特性。
1.8 数字通信系统有哪些性能指标?答:主要有传输速率、错误率、频带利用率和能量利用率。
1.9 信道有哪些传输特性?答:噪声特性、频率特性、线性特性和时变特性等。
1.10无线信道和有线信道的种类各有哪些?一答:无线信道的种类是按电磁波的频率划分的,主要分为无线电波,微波和光波。
有线信道主要有三类,即明线,对称电缆和同轴电缆,还有传输光信号的光纤。
1.11信道模型有哪几种?答:调制信道模型和编码信道模型。
1.12什么是调制信道?什么是编码信道?一答:将发送端的调制器输出至接收端调制器输入端之间的局部称之为调制信道。
而将编码器输出端至解码器输入端之间的局部称之为编码信道。
1.13何谓多径效应?答:信号经过多条路径到达接收端,而且每条路径的时延和衰减不尽相同,造成接收端的信号幅度和随机变化,这一现象称为多径效应。
1.14电磁波有哪几种传播方式?答:电磁波有地波传播、天波传播和视线传播三种传播方式。
通信原理实验一思考题答案

通信原理实验指导书思考题答案1、实验一: 信号源实验位同步信号和帧同步信号在整个通信原理系统中起什么作用?答:位同步和帧同步是数字通信技术中的核心问题, 在整个通信系统中, 发送端按照确定的时间顺序, 逐个传输数码脉冲序列中的每个码元, 在接收端必须有准确的抽样判决时刻(位同步信号)才能正确判决所发送的码元。
位同步的目的是确定数字通信中的各个码元的抽样时刻, 即把每个码元加以区分, 使接收端得到一连串的码元序列, 这一连串的码元序列代表一定的信息。
通常由若干个码元代表一个字母(符号、数字), 而由若干个字母组成一个字, 若干个字组成一个句。
帧同步的任务是把字、句和码组区分出来。
尤其在时分多路传输系统中, 信号是以帧的方式传送的。
克服距离上的障碍, 迅速而准确地传递信息, 是通信的任务, 因此, 位同步信号和帧同步信号的稳定性直接影响到整个通信系统的工作性能。
自行计算其它波形的数据, 利用U006和U005剩下的资源扩展其它波形。
答: 在实验前, 我们已经将四种波形在不同频段的数据写入了数据存储器U005(2864)并存放在固定的地址中。
当单片机U006(89C51)检测到波形选择开关和频率调节开关送入的信息后, 一方面通过预置分频器调整U004(EPM7128)中分频器的分频比(分频后的信号频率由数码管M001~M004显示);另一方面根据分频器输出的频率和所选波形的种类, 通过地址选择器选中数据存储器U005中对应地址的区间, 输出相应的数字信号。
该数字信号经过D/A转换器U007(TLC7528)和开关电容滤波器U008(TLC14CD)后得到所需模拟信号。
自行扩展其它波形时要求非常熟悉信号源模块的硬件电路, 最好先用万用表描出整个硬件电路。
此题建议让学生提供设计思路, 在设计不成熟的情况很容易破坏信号源。
提示如下: 工作流程同已有的信号源, 波形的数据产生举例如下:a=sin(2.0*PI*(float)i/360.0)+1.0;/产生360个正弦波点, 表示一个周期波形数据/k=(unsigned char)(a/2.0*255.0);/数字化所有点以便存储/将自己产生的360个点追加到数据存储器U005(2864)并存放在后续的固定的地址中, 根据单片机U006(89C51)编程选中对应U005的地址, 循环周期显示输出即为我们所设计的波形。
通信原理(第七版)思考题及答案

第一章绪论1.以无线广播和电视为例,说明图1-3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。
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。
其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换;信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力;加密与解密的功能是保证传输信息的安全;数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输;同步的功能是在首发双方时间上保持一致,保证数字通信系统的有序,准确和可靠的工作。
通信原理教程(第三版)课后思考题答案【打印版】

通信原理思考题复习1.1 消息和信息有什么区别?信息和信号有什么区别?答:消息是信息的形式,信息是消息中包含的有效内容,信号是信息的载体。
1.2 什么是模拟信号,什么是数字信号?答:取值连续的信号是模拟信号,取值离散的信号是数字信号。
1.3 数字通信有何优点?答:质量好,便于差错控制和保密编码,便于存储和处理,易集成,信道利用率高信噪比高。
1.4 信息量的定义是什么?信息量的单位是什么?答:设消息x的概率为P(x),其信息量I(x)=-logap(x),.当a=2时,信息量单位为比特(bit),当a=e时。
信息量单位为奈特(nat),当a=10时,信息量单位为哈特莱。
1.5 按照占用频带区分,信号可以分为哪几种? 答:基带信号和带通信号。
1.6信源编码的目的是什么?信道编码的目的是什么?答:信源编码的目的是提高信号表示的有效性。
信道编码的目的是提高信号传输的可靠性。
1.7 何谓调制?调制的目的是什么?答:对信号进行调整就是调节。
调制的目的是使经过调制的信号适合信道的传输特性。
1.8 数字通信系统有哪些性能指标?答:主要有传输速率、错误率、频带利用率和能量利用率。
1.9 信道有哪些传输特性?答:噪声特性、频率特性、线性特性和时变特性等。
1.10无线信道和有线信道的种类各有哪些?答:无线信道的种类是按电磁波的频率划分的,主要分为无线电波,微波和光波。
有线信道主要有三类,即明线,对称电缆和同轴电缆,还有传输光信号的光纤。
1.11信道模型有哪几种?答:调制信道模型和编码信道模型。
1.12什么是调制信道?什么是编码信道?答:将发送端的调制器输出至接收端调制器输入端之间的部分称之为调制信道。
而将编码器输出端至解码器输入端之间的部分称之为编码信道。
1.13 何谓多径效应?答:信号经过多条路径到达接收端,而且每条路径的时延和衰减不尽相同,造成接收端的信号幅度和随机变化,这一现象称为多径效应。
1.14 电磁波有哪几种传播方式?答:电磁波有地波传播、天波传播和视线传播三种传播方式。
现代通信原理课后思考题答案

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——传输速率(传码率、传信率,频带利用率)可靠性——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/s)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,s(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。
通信原理课后思考题答案

通信原理课后思考题答案1. 什么是通信原理?通信原理是研究信息传输和通信过程中的基本原理和技术的学科。
它涉及了信息的产生、编码、传输、接收和解码等各个方面,同时还研究了传输媒介、信道特性、信号处理和调制解调等相关技术。
2. 通信系统中的基本组成部分有哪些?通信系统中的基本组成部分包括信息源、编码器、调制器、信道、解调器和接收器等。
信息源是指产生或提供信息的源头,可以是声音、图像、文本或其他形式的数据。
编码器是将信息源的原始信号转换成数字信号或模拟信号的过程。
调制器是将数字信号或模拟信号转换成适合在信道上传输的调制信号的过程。
信道是用于传输信号的传输媒介,可以是无线信道或有线信道。
解调器是对接收到的调制信号进行解调,恢复出原始信号的过程。
接收器是将解调得到的信号进行滤波、放大和处理,使得原始信息可以被接收和理解。
3. 为什么会需要调制?调制是将原始信号转换成适合在信道上传输的信号的过程。
它的主要原因是为了适应信道的特性和限制,使得信息能够在信道中正确传输和接收。
在无线通信中,调制可以将低频信号转换成高频信号,以便在空间中传输。
在有线通信中,调制可以将数字信号或模拟信号转换成适合在传输线路中传输的信号。
4. 什么是信道传输特性?信道传输特性描述了信号在信道中传输过程中的变化和影响。
常见的信道传输特性包括衰减、失真、噪声和多径效应等。
衰减是信号在传输过程中逐渐减小的现象,导致传输距离的限制。
失真是信号在传输过程中形状发生改变的现象,使得接收端无法完全恢复出原始信号。
噪声是由于信道本身存在的无意义或干扰信号,使得接收到的信号质量降低。
多径效应是指信号在传输过程中经过多条不同路径到达接收端,导致信号的干扰和衰减。
5. 什么是解调?解调是将经过信道传输的调制信号恢复成原始信号的过程。
它是调制的逆过程,通过对接收到的信号进行滤波、放大和处理,将调制信号恢复成原来的模拟信号或数字信号。
解调的目标是尽可能准确地还原原始信号,使得接收端能够正确地接收和解码。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
思考题集合:
1-1:什么是数字信号和模拟信号?两者的区别是什么?
凡信号参量的取值连续(不可数或者是无穷多),则称为模拟信号,(不一定在时间是连续)
凡信号参量的取值是有限个,则称为数字信号。
区别是:
前者在信号参量的取值是连续的,而后者是离散的。
(不一定在时间上离散)。
1-2何谓数字通信,简述数字通信系统的主要优缺点?
数字通信:就是用数字信号传来传递信息的通信系统。
优缺点:
1、抗干扰能力强,切噪声不累积;
2、易于集成化
3、易于加密处理
4、差错可控
5、易于与各种数字终端接口。
缺点是:
同步使设备复杂,需要比模拟信号更宽的系统频带。
1-3画出数字通信系统的一般模型,并简述各小方框的功能。
1-4按照信号的流向和时间分类,通信方式分类:单工、半双工、全双工。
2-6何谓高斯白噪声?他的概率密度函数、功率谱密度如何表示?
任意N维概率普密度函数服从状态分布、功率谱密度在频率围均匀分布。
3-5什
么是线性失真?什么事非线性失真?信号在恒参信道中传输时主要有哪些失真?属于哪一类失真?
线性失真:是输出信号中不产生输入信号中所没有的新的频率分量。
非线性失真:非线性失真亦称波形失真、非线性畸变,表现为输出信号与输入信号不成线性关系,使输出信号中产生新的谐波成分,改变了原信号频谱,包括谐波失真、瞬态互调失真、互调失真等,
幅频失真、相频失真、群迟延失真。
属于线性失真。
3-8传输幅度衰落和频率弥散的原因是什么?
多径传播
多径传播还会造成瑞利型衰落(幅度衰落)、频率弥散、频率选择性衰落
最大多径时延差是为了解决频率选择性衰落的。
4-2什么是线性调制?线性调制的方法?已已调信号的时域和频域表示式怎么表示?波形和频谱有哪些特点?
就是载波的参数变化与基带信号的变化成正比。
调幅、抑制载波双边带调制、单边带调幅波、残留边带调制等。
4-11什么叫门限效应?为什么相干解调不存在门限效应,而非相干解调存在门限效应?
门限效应即指再小信噪比下,包络检波将在一个特定的输入信噪比上出现门限效应。
一旦出现门限效应,解调器的输出信噪比将急剧下降。
在大信噪比下,AM调幅波的包络检波与相性能几乎相同。
在小信噪比情况下,调制信号无法与噪声相分离,有用信号淹没在噪声中。
此时包络检波器的输出信噪比不是按比例随着输入信噪比而下降,而是急剧恶化,就出现了门限效应。
门限效应是包络解调(非相干解调)独有的特点,是由包络检波器的非线性解调作用引起的。
相干解调仅适用于窄带调频信号,非相干解调适用于窄带和宽带调频。
FM系统实际上是以带宽换信噪比(这点通过与AM系统比较看出)。
随着带宽增加,输入噪声功率会随之增大,在输入信号功率不变的条件下,输入信噪比下降。
在小信噪比情况下,调制信号无法与噪声分开,而且有用信号淹没在噪声之中,此时检波器输出信噪比不是按比例地随着输入信噪比下降,而是急剧恶化,也就是出现了门限效应。
5-3研究数字基带功率谱的目的是什么?信号带宽如何确定?
是用来描述它的频谱特性。
一是从序列连续谱,我们可以知序列(基带信号)的带宽;二是通过离散谱是否存在,我们可以明确能否从脉冲序列中直接提取定时分量以及采用怎样的方法可以从基带脉冲序列中获得所需的离散分量。
信号带宽是通过连续谱确定是,即单个码元的带宽中选择一个较大的。
随即序列的带宽主要依赖单个码元波形的频谱函数,两者之间取较大一个作为序列带宽。
5-5什么是码间串扰?它是怎么产生的?会带来什么不好的影响?应该怎样消除和减小?
所谓码间串扰是由于系统传输总特性(包括收、发滤波器和信道的特性)不理想,波形失真比较严重,有可能前面几个码元波形同时串到后面,对后面的某一码元的抽样判决产生影响,这种影响就是码间串扰。
导致前后码元的波形畸变、展宽,并使前面波形出现很长的拖尾,蔓延到当前码元的抽时刻上,从而对当前码元的判决造成干扰
由收、发滤波器和信道的特性引起的延迟、展宽、拖尾等引起的畸变。
这样会使抽样判决时刻受到影响。
可以通过部分响应系统(理想的低通滤波器、升余弦滚降系统)、均衡器来消除和减少。
码间串扰严重时,会造成错误判决。
眼图和均衡器。
6-5什么叫均匀量化和非均匀量化?均匀量化的主要优缺点是什么?如何实现均匀量化?如何实现非均匀量化?它能克服非均匀量化的什么缺点?
把输入信号的取值域按等距离分割的量化。
非均匀量化:在这个动态围量化间隔不相等的量化。
均匀量化的信噪比随量化电平数M的增加而增大,缺点::但也随着信噪比的减小而下降。
使得信号的动态围受到限制。
传输原因是:均匀量化的间隔是固定的,所以无论信号大小,量化噪声功率固定不变。
这样小信号的量化信噪比就很难达到给定的要求。
实现方法:将抽样值进行压缩再均匀量化。
克服了均匀量化输入信号的动态围受到很大限制的缺点。
什么叫奈奎斯特带宽和奈奎斯特速率?此时频带利用率为多少?
系统无码间串扰的最高传输速率2W。
若序列以1\t的波特的速率进行传输,则系统的最小传输带宽为1\t*1\2,这是奈奎斯特带宽W。
此时的频带利用率为2。
频带利用率=单位频带的码元传输速率
传输多路信号的三种复用方式:频分复用、时分复用、码分复用。
通信系统的主要性能指标:有效性和可靠性。
模拟通信系统:有效性:有效传输频带
可靠性:输出信噪比
数字通信系统:有效性:传输速率(频带利用率、传码率、传信率)可靠性:误码率
有线信道包括:对称电缆、同轴电缆、光纤、明线
无线信道:地波传播、人造卫星中继、移动无线电通信、微薄中继随参信道的传输媒质的三个特点:
对信号的衰耗随时间随机变化。
对信号传输的延迟随时间做随机变化。
多径传播。
分集方式:空间分集、时间分集、频率分集、角度分集、极化分集。
合并方式:选择性合并、等增益合并、最大比值合并
改善数字基带传输性能的两个措施:部分响应、时域均衡
波形编码的方法::
模拟信号的数字化可以划分为波形编码和参量编码两类。
波形编码围脉冲编码、和增量调制。
脉冲振幅调制:PAM的两种方式:自然抽样(曲顶抽样)和平顶抽样脉冲调制:脉幅、脉宽、脉位(ppm)
脉冲编码调制的三个步骤:抽样、量化、编码
抽样定理:如果小于,会出现混叠失真,重建公式是插公式。
某一实现的功率谱密度不能作为过程的功率谱密度。
数字信号按代码序列可以分为并行传输和串行传输
衡量随机信号在任意两个时刻获得随机度量之间的关联性是协方差和自相关函数。
各态历经性是平稳随机过程、但是平稳随机过程不一定具有各态历经性。
同步按功能:载波同步、位同步、群同步、网同步
高斯白噪声的定义:功率谱均匀分布在整个频率分为,且服从正太分布。
它的功率谱服从均匀分布。
概率密度函数服从正态分布。
信号在恒参信传输传输的失真类型?属于哪一类失真?
在恒参信道中传输的有幅频失真、相频失真。
属于线性失真。
幅频失真:幅频特性在信号频带围不为常数,相频失真是指相频特性在信号频带围不是W的线性函数。
什么叫门限效应?为什么相干解调不存在门限效应?门限效应:是包络检波器的输入信噪比。