通信原理习题答案-西安邮电
通信原理课后习题答案解答
通信原理课后习题答案解答通信原理课后习题答案解答通信原理是现代通信技术的基础课程，通过学习这门课程，我们可以了解到通信系统的基本原理和工作方式。
在学习过程中，老师常常会布置一些习题作为作业，以巩固我们对知识点的理解。
下面是一些常见的通信原理习题及其解答。
1. 什么是调制和解调？调制是将信息信号转换为适合传输的高频信号的过程，解调则是将接收到的高频信号恢复为原始信息信号的过程。
调制和解调是通信系统中的关键步骤，它们使得信息能够通过传输介质进行传递。
2. 什么是带宽和频谱？带宽是指信号在频率上的宽度，即信号所占用的频率范围。
频谱是指信号在频率上的分布情况，它描述了信号在不同频率上的功率分布情况。
带宽和频谱是通信系统中重要的参数，它们决定了系统的传输能力和频谱利用效率。
3. 什么是调幅和调频？调幅是一种调制方式，它通过改变载波的振幅来传输信息。
调频是另一种调制方式，它通过改变载波的频率来传输信息。
调幅和调频是常见的调制方式，它们在广播和电视等领域得到广泛应用。
4. 什么是码元和比特率？码元是数字通信中的基本单位，它表示一个离散的信号状态。
比特率是指单位时间内传输的码元个数，它表示信息传输的速率。
码元和比特率是数字通信中重要的概念，它们决定了系统的传输能力和速率。
5. 什么是多路复用？多路复用是一种将多个信号合并在一起传输的技术，它可以提高通信系统的频谱利用效率。
常见的多路复用技术包括时分多路复用、频分多路复用和码分多路复用等。
6. 什么是信噪比？信噪比是指信号功率与噪声功率之比，它是衡量信号质量的重要指标。
信噪比越大，表示信号的质量越好。
在通信系统中，我们常常需要提高信噪比以保证信息的可靠传输。
7. 什么是误码率？误码率是指接收到的码元中错误码元的比例，它是衡量通信系统性能的重要指标。
误码率越低，表示系统的可靠性越高。
在通信系统设计中，我们常常需要降低误码率以提高系统的可靠性。
8. 什么是调制解调器？调制解调器是一种用于调制和解调信号的设备，它是通信系统中的重要组成部分。
通信原理习题答案-西安邮电资料讲解
第一章绪论学习要求：✧常用通信术语；✧模拟信号与数字信号的定义；✧通信系统的组成、分类、和通信方式；✧数字通信系统的优缺点；✧离散消息的信息量、平均信息量（信源熵）的计算；✧衡量模拟通信系统和数字通信系统的性能指标；✧传码率、传信率、频带利用率、平均传信率和最大传信率的计算及其关系；✧误码率和误信率的定义及计算。
一、简答题1．消息、信息、信号，通信的含义是什么？通信系统至少包含哪几部分？2．试画出模拟和数字通信系统的模型图，并指出各组成部分的主要功能，说明数字通信系统有什么特点？3．举例说明单工、半双工及全双工的工作方式及其特点。
4．举例说明如何度量信息量。
5．通信系统的性能指标是什么？这些性能指标在模拟和数字通信系统中指的是什么？二、综合题1.设有四个符号，其中前三个符号出现的概率分别为1/4，1/8，1/8，且各符号的出现是相对独立的。
试计算该符号集的平均信息量。
H x 1.75 bit/符2.一个由字母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，每个二进制脉冲宽度为5ms。
（1）不同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1 1 1 3P A ，P B ，P C ，P D5 4 4 10 试计算传输的平均信息速率。
R b max 200 bit/sR b 198.5 bit/s3.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单位的电流脉冲表示；且“划”出现的概率是“点”出现概率的1/3。
（1）计算“点”和“划”的信息量；（2）计算“点”和“划”的平均信息量。
I 2 bit I. 0.415 bitH x0.81 bit/符4.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出现的概率为 1/224。
通信原理习题答案西安
通信原理习题答案西安通信原理是电子信息工程领域的基础课程之一，它涉及信号的传输、处理和接收等基本原理。
以下是一些可能的通信原理习题及其答案，以西安地区的高校教学大纲为例：习题一：信号的傅里叶变换问题：给定一个周期信号 \( x(t) = \sin(2\pi f_0 t) \)，求其傅里叶变换 \( X(f) \)。
答案：周期信号的傅里叶变换是一系列冲击函数的叠加。
对于 \( x(t) = \sin(2\pi f_0 t) \)，其傅里叶变换 \( X(f) \) 可以表示为：\[ X(f) = \pi [ \delta(f - f_0) - \delta(f + f_0) ] \]这里 \( \delta(f) \) 是狄拉克冲击函数，\( f_0 \) 是信号的频率。
习题二：信号的带宽问题：若一个信号的傅里叶变换 \( X(f) \) 只包含在 \( -B \) 到\( B \) 范围内的频率成分，求该信号的带宽。
答案：信号的带宽定义为其傅里叶变换中非零部分的最大频率范围。
因此，该信号的带宽为 \( 2B \)。
习题三：信道容量问题：在无噪声的信道中，若信道的带宽为 \( B \) 赫兹，求信道的最大数据传输速率。
答案：根据香农定理，无噪声信道的最大数据传输速率 \( C \) 由下式给出：\[ C = B \log_2(1 + \text{SNR}) \]在无噪声的情况下，信噪比 \( \text{SNR} \) 趋向于无穷大，因此信道容量简化为：\[ C = B \log_2(2) \]\[ C = B \log_2(e) \]这里 \( \log_2(e) \) 是以2为底的自然对数。
习题四：调制与解调问题：给出一个数字信号 \( x(t) = [1 1 0 0 1 1] \)，使用二进制相移键控（BPSK）进行调制，求调制后的信号。
答案：BPSK调制是将数字信号的“1”和“0”分别映射为相位差180度的正弦波。
通信原理习题答案_西安邮电
第一章绪论学习要求:✧常用通信术语;✧模拟信号与数字信号的定义;✧通信系统的组成、分类、与通信方式;✧数字通信系统的优缺点;✧离散消息的信息量、平均信息量(信源熵)的计算;✧衡量模拟通信系统与数字通信系统的性能指标;✧传码率、传信率、频带利用率、平均传信率与最大传信率的计算及其关系;✧误码率与误信率的定义及计算。
一、简答题1.消息、信息、信号,通信的含义就是什么？通信系统至少包含哪几部分？2.试画出模拟与数字通信系统的模型图,并指出各组成部分的主要功能,说明数字通信系统有什么特点？3.举例说明单工、半双工及全双工的工作方式及其特点。
4.举例说明如何度量信息量。
5.通信系统的性能指标就是什么？这些性能指标在模拟与数字通信系统中指的就是什么？二、综合题1、设有四个符号,其中前三个符号出现的概率分别为1/4,1/8,1/8,且各符号的出现就是相对独立的。
试计算该符号集的平均信息量。
H x1、75 bit/符2、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,每个二进制脉冲宽度为5ms。
（1）不同字母就是等可能出现时,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1 1 1 3P A ,P B ,P C ,P D5 4 4 10 试计算传输的平均信息速率。
R b max 200 bit/sR b 198、5 bit/s3、国际莫尔斯电码用“点”与“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单位的电流脉冲表示;且“划”出现的概率就是“点”出现概率的1/3。
（1）计算“点”与“划”的信息量;（2）计算“点”与“划”的平均信息量。
I 2 bit I、 0、415 bitH x 0、81 bit/符4、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出现的概率为 1/224。
西安邮电大学无线通信原理往年试题
西安邮电大学无线通信原理往年试题1、在Windows 中，不能进行打开"资源管理器" 窗口的操作是（）。
[单选题] *A．用鼠标右键单击“开始”按钮B．用鼠标左键单击“任务栏”空白处(正确答案)C．用鼠标左键单击"开始" 菜单中"程序" 下的"Wndows 资源管理器" 项D．用鼠标右键单击“我的电脑”图标2、除了I/O设备本身的性能外，影响计算机I/O数据传输速度的主要因素是（）。
[单选题] *A. 系统总线的传输速率(正确答案)B. 主存储器的容量C. Cache存储器性能D. CPU的字长3、TCP 协议使用（）次握手机制建立连接。
易[单选题] *A.B.C. (正确答案)D.4、C：硬盘的技术指标除容量外，另一个是转速D：硬盘安装在机箱内，属于主机的组成部分(正确答案)下列软件中，不是操作系统的是______。
[单选题] *A：LinuxB：UNIX5、IP 地址块.../ 的子网掩码可写为（）。
中[单选题] *A....B....C....(正确答案)D....6、主机预装Windows。
G的硬盘共分了个区：G/G/G。
但在系统工具的磁盘管理中显示每个区都只有G。
原因是（）。
[单选题] *A．系统感染病毒或出现其它兼容问题，无法正确识别分区大小B．分区信息表混乱，要考虑重装系统了C．WindowsSE中的小BUG，磁盘管理只能识别FAT格式的分区，在以后的版本中已取消此项功能(正确答案)D．系统中装有其它分区识别软件，与磁盘管理冲突，卸载它即可7、局域网中传输介质简单来说就是网线，由同轴电缆、双绞线及（）。
[单选题] *A大对数线缆B光缆(正确答案)C超五类双绞线D六类双绞线8、度量计算机运算速度常用的单位是______。
[单选题] *A：MIPS(正确答案)B：MHzC：MB/sD：Mbps9、电脑关开机的间隔最好的是（）[单选题] *A．秒B．秒C．秒D．至少秒(正确答案)10、D：打印机，绘图仪，显示器(正确答案)把内存中数据传送到计算机的硬盘上去的操作称为______。
通信原理-答案第4章
频分复用(FDM)是指根据工作频率来区分用户，各路信号的频谱处 于不同频段的物理信道上，互不重叠。时分复用(TDM)是指根据工作 时隙来区分用户，它将整个信道传输信息的时间划分成若干时隙，并 将这些时隙分配给每一个用户使用，每一路信号在分配给自己的时隙 内独占信道进行数据传输。码分复用(CDM) 是指根据码型来区分用户， 系统为每个用户分配各自特定的地址码，地址码之间具有相互准正交 性，所有子信道在时间、空间和频率上则可以重叠。空分复用(SDM) 是指多对电线或光纤共用一条缆的空间复用方式。
（第1、2、4
通信原理-答案第4章
第1章 概论
基本概念：（略）
主要公式：
码元速率计算：RB
1 Tb
(Bd )
信息速率计算：Rb RB.H (b s)
Rb RB log2 N (N进制信源各符号独立等概时)
信源的熵：
I H(X)
P(x1) log P(x1) P(x2 ) log P(x2 ) P(xn ) log P(xN )
比特/符号
平均信息速率为： 1.985 *100 198.5b / s
平均码元速率为： 198.5 / 2 99.25(Bd )
通信原理-答案第4章
1-32某信源发送5个相互独立的符号，其概率场为
x1
x2
x3
x4
x5
(1) 求该信源的熵1/。4(2)1若/ 8信源1以/ 810030B/d1的6 速5率/传16送 消息，求半小时内传送的
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 各章重要习题及详细解答过程第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：
通信原理(人民邮电出版社第2版)课后作业答案
第1章 绪论1-4 设有一离散无记忆信源,其概率空间为(1) 求每个符号的信息量;(2) 信源发出一消息符号序列为(202 120 130 213 001203 210110 321 010 021 032011 223 210)求该消息序列的信息量和平均每个符号携带的信息量.解：（1）根据题意，可得：23(0)log (0)log 1.4158I P =-=-≈比特21(1)log (1)log 24I P =-=-= 比特 21(2)log (2)log 24I P =-=-= 比特 21(3)log (3)log 38I P =-=-= 比特（2）法一：因为离散信源是无记忆的，所以其发出的消息序列中各符号是无依赖的、统计独立的。
因此，此消息的信息量就等于消息中各个符号的信息量之和。
此消息中共有14个“0”符号，13个“1”符号，12个“2”符号，6个“3”符号，则该消息的信息量是：14(0)13(1)12(2)6(3)I I I I I =+++14 1.41513212263≈⨯+⨯+⨯+⨯87.81≈ 比特此消息中共含45个信源符号，这45个信源符号携带有87.81比特信息量，则此消息中平均每个符号携带的信息量为287.81/45 1.95I =≈ 比特/符号法二：若用熵的概念计算，有222331111()log 2log log 1.906(/)884488H x bit =--⨯-=符号说明：以上两种结果略有差别的原因在于，它们平均处理方法不同，前一种按算术平均的方法进行计算，后一种是按熵的概念进行计算，结果可能存在误差。
这种误差将随消息中符号数的增加而减少。
1-10 计算机终端通过电话信道(设信道带宽为3400Hz)传输数据.(1) 设要求信道的S/N=30dB,试求该信道的信道容量是多少?(2) 设线路上的最大信息传输速率为4800bit/s,试求所需最小信噪比为多少?解：(1) 因为S/N =30dB,即1010log 30S dB N =，得：S/N=1000由香农公式得信道容量2log (1)S C B N =+ 23400l o g (11000)=⨯+ 333.8910/b i t s ≈⨯ （2）因为最大信息传输速率为4800b/s ，即信道容量为4800b/s 。
通信原理-习题及答案
通信原理-习题及答案⼀、填空1、单⾳调制时，幅度A不变，改变调制频率Ωm，在PM中，其最⼤相移△θm 与Ωm_______关系，其最⼤频偏△?m与Ωm__________；⽽在FM，△θm与Ωm________,△?m与Ωm_________。
1、在载波同步中，外同步法是指____________________，内同步法是指________________________。
2、已知⼀种差错控制编码的可⽤码组为：0000、1111。
⽤于检错，其检错能⼒为可检；⽤于纠正位错码；若纠⼀位错，可同时检查错。
3、位同步信号⽤于。
1．单边带信号产⽣的⽅式有和。
2．设调制信号的最⾼频率为fH，则单边带信号的带宽为，双边带信号的带宽为，残留边带信号的带宽为。
3．抽样的⽅式有以下2种：抽样、抽样，其中没有频率失真的⽅式为抽样。
4．线性PCM编码的过程为，，。
5．举出1个频分复⽤的实例。
6．当误⽐特率相同时，按所需Eb /no值对2PSK、2FSK、2ASK信号进⾏排序为。
7、为了克服码间串扰，在___________之前附加⼀个可调的滤波器；利⽤____________的⽅法将失真的波形直接加以校正，此滤波器称为时域均衡器。
1、某数字传输系统传送8进制信号，码元速率为3000B，则该系统的信息速率为。
2、在数字通信中，可以通过观察眼图来定性地了解噪和对系统性能的影响。
3、在增量调制系统中，当模拟信号斜率陡变时，阶梯电压波形有可能跟不上信号的变化，形成很⼤失真的阶梯电压波形，这样的失真称为。
4、为了防⽌⼆进制移相键控信号在相⼲解调时出现“倒π”现象，可以对基带数字信号先进⾏，然后作BPSK调制。
1、通信系统的性能指标主要有和，在模拟通信系统中前者⽤有效传输带宽衡量，后者⽤接收端输出的衡量。
2、对于⼀个数字基带传输系统，可以⽤实验⼿段通过在⽰波器上观察该系统的来定性的了解码间⼲扰及噪声的情况。
3、 2ASK 的功率谱由和两部分组成，其带宽为基带信号带宽的倍。
《通信原理》习题参考答案解析
∴
(2)若g(t)为图P5-2(a)，则g(t)经过傅立叶变化可得到它的频谱，即：
将ω换为f得：
判断频域中是否存在 ，就是将 代入 中，得：
说明 时g(t)的功率为0，所以不存在该分量。
(3)若g(t)为图P5-2(b)，它的频谱为：
对图(d)有：
在虚线范围内叠加不为常数，所以存在码间干扰。
5-13.为了传送码元速率RB=103(B)的数字基带信号，试问系统采用图P5-9中所画的哪一种传输特性较好？并简要说明其理由。
解：分析各个传输特性有无码间干扰，由于码元传输速率为RB=103，即频谱的周期为： ，
对于图(a)有：
在〔-103π,103π〕区间内叠加为常数Байду номын сангаас，所以不存在码间干扰；
将ω换为f得：
将 代入 中，得：
说明 时g(t)的功率为 ，所以存在该分量。
5-8.已知信息代码为1010000011000011,试确定相应的AMI码及HDB3码，分别画出它们的波形图。
解：波形土如下：
信息码：
AMI码：
HDB3码：
(0码参考)
5-11.设基带传输系统的发送滤波器、信道及接收滤波器组成总特性为H(ω)，若要求以2/Ts波特的速率进行数据传输，试检验图P5-7各种H(ω)满足消除抽样点上码间干扰的条件否？
解：当码元速率为2/Ts时，它的频谱周期为： ，即在频谱上将H(ω)左右平移一个 ，若在 和 范围内为常数，则无码间干扰，否则就存在码间干扰，现分别对上图进行分析：
对图(a)有：
在虚线范围内叠加不为常数，所以存在码间干扰；
对图(b)有：
《通信原理》习题参考答案解析
《通信原理》习题参考答案第五章5-3. 设随机二进制序列中的0和1分别由g(t)和-g(t)组成，它们的出现概率分别为P 和(1-P)； (1)求其功率谱密度及功率；(2)若g(t)为图P5-2(a)所示，T s 为码元宽度，问该序列存在离散分量f s =1/T s 否？(3)若g(t)改为图P5-2(b)，回答题(2)所问。
解：(1)随机二进制的功率谱密度是由稳态波)(t v T 的功率谱密度和交流波)(t u T 的功率谱密度之和，即： )()()(ωωωu v s P P P +=()[]sm s s s s T f G f G P P mf f mf G P mf PG f 1)()()1()()(1)(221221--+-⋅-+=∑∞-∞=δ ()sm s s s T f G P P mf fmf G P f1)()1(4)()(12222-+-⋅-=∑∞-∞=δ s m s s s T f G P P mf f mf G P f 1)()1(4)()()12(2222-+-⋅-=∑∞-∞=δ∴ ⎰∞∞-=ωωπd P S s )(21tt(a) (b)图P5-2df T f G P P mf f mf G P f s m s s s ⎰∑∞∞-∞-∞=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-⋅-=1)()1(4)()()12(2222δdf T f G P P df mf f mf G P f s m s s s ⎰⎰∑∞∞-∞∞-∞-∞=-+-⋅-=1)()1(4)()()12(2222δdf f G P P T df mf f mf G P f s s m s s ⎰⎰∑∞∞-∞∞-∞-∞=-+--=2222)()1(41)()()12(δ(2) 若g(t)为图P5-2(a)，则g(t)经过傅立叶变化可得到它的频谱，即： )2()(ss T Sa T G ωω=将ω换为f 得： ffT f T f T T f T Sa T f G s s s ss s πππππsin sin )()(=== 判断频域中是否存在s T f 1=，就是将sT f 1=代入)(f G 中，得：0sin sin )(===ππππss T f f T f G说明sT f 1=时g(t)的功率为0，所以不存在该分量。
通信原理(第六版)课后思考题及习题答案
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(西安电子科大)习题解答习题解答(三)
4-1 已知线性调制信号表示式如下： （1） cost cos c t （2） (1 0.5 sin t ) cosc t 。 式中 c 6 。试分别画出它们的波形图和频谱图。
1 解： (1) cost cos c t [cos( c ) cos( c )] 2 F [ cost cos c t ]
2 [ ( c )] [ ( c )]}
{ [ ( c )] [ ( c )]
1 (2) (1 0.5 sin t ) cos c t cos ct [sin( c ) sin( c )] 4 F [ (1 0.5 sin t ) cos c t ] [ ( c ) ( c )]
解：（ 1 ）f 0 f c 100kHz （2） N i 2
fc f H fc f H
Pn ( f )df 2
105 k
95 k
0.5 103 df 10W
Si 10kW 1000 N i 10W
（3） DSB的调制度增益为 2 S0 Si G 2 1000 2000 N0 Ni 1 （4） 对于DSB：N 0 N i 2.5W，又N 0 2 Pn 0 ( f ) B 4 N0 2.5 3 Pn 0 ( f ) 0 . 25 10 (W / Hz) 3 2 B 2 5 10
cos( 12000 t ) cos(14000 t ) s LSB (t ) m(t ) cos c t m(t ) sin c t cos(8000 t ) cos(6000 t )
上边带 下边带 SSSB(ω) 下边带 上边带
通信原理课后练习答案
1/ 2
Rz ( )
1
1 / 2
⑶ 试求功率谱密度 Pz ( f ) 及功率S。
平稳随机过程的功率谱密度是其自相关函数的傅里 1 叶变换，即 Pz ( f ) Rm ( ) cos c t
2 1 1 Pz ( f ) Pm ( f ) * ( f f c ) ( f f c ) 2 2
j 2 fT 2 2
H ( f ) 2(1 cos 2 fT )
n0 输入噪声的功率谱密度： Pn ( f ) , 2
f 第3章课后作业解答
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。假设输入是 均值为零、功率谱密度 为n0/2 的高斯白噪声，试求：
H( f )
B B
0
fc
fc
f
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3章课后作业解答
⑴ 滤波器输出噪声的自相关函数；
可以很容易得到滤波器输出噪声的功率谱密度：
ì n0 B ï ï fc - ＃ f Ｐn ( f ) = ï 2 í 2 ï ï ï î 0 其他 B fc + 2
第3章课后作业解答
P Y ( f ) RY ( )
j 2 fT j 2 fT P ( f ) 2 P ( f ) P ( f ) e P ( f ) e Y X X X
2(1 cos 2 fT ) PX ( f )
或者：
PY ( f ) PX ( f ) H ( f ) H( f ) 1 e
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。
通信原理课后习题参考答案
++++++++++++++++++++++++++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：第二章习题答案2-1 解：群延迟特性曲线略2-2 解：2-3 解：2-4 解：二径传播时选择性衰落特性图略。
2-5 解：2-6 解：2-7 解：2-8 解：第三章习题答案3-4 解：3-5 解：3-6 解：3-7 解：3-8 解：3-9 解：3-10 解：3-11 解：第四章习题答案4-2 解：4-3 解：4-4 解：4-6 解：4-8 解：4-9 解：4-10 解：4-11 解：4-12 解：4-13 解：4-15 解：4-16 解：4-17 解：第五章习题答案5-1 解：，，，（1）波形（2）5-2 解：，，（1）（2）相干接收时5-3 解：，，（1）相干解调时（2）非相干解调时5-4 解：，，，（1）最佳门限：而：所以：（2）包检：5-5 解：系统，，5-6 解：（1）信号与信号的区别与联系：一路可视为两路（2）解调系统与解调系统的区别与联系：一路信号的解调，可利用分路为两路信号，而后可采用解调信号的相干或包检法解调，再进行比较判决。
前提：信号可分路为两路信号谱不重叠。
5-7 解：系统，，，（1）（2）5-8 解：系统，，，，（1）（2）所以，相干解调时：非相干解调时：5-9 解：5-10 解：（1）信号时1 0 0 1 0（2）1 0 1 0 0，5-12 解：时：相干解调码变换：差分相干解调：，，（1）：a：相干解调时解得：b：非相干解调时解得：（2）：（同上）a：相干解调时，b：非相干解调时，（3）相干解调时即在保证同等误码率条件下，所需输入信号功率为时得1/4，即（4）a：差分相干解调时即在保证同等误码率条件下，所需输入信号功率为时得1/4，即b：相干解调的码变换后解得：5-16 解：（A方式）0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 ，5-17 解：（1）时所以（2）时所以5-18 解：5-19 解：，：：一个码元持续时间，含：个周波个周波。
通信原理习题答案-西安邮电
第一章绪论学习要求：✧常用通信术语；✧模拟信号与数字信号的定义；✧通信系统的组成、分类、和通信方式；✧数字通信系统的优缺点；✧离散消息的信息量、平均信息量（信源熵）的计算；✧衡量模拟通信系统和数字通信系统的性能指标；✧传码率、传信率、频带利用率、平均传信率和最大传信率的计算及其关系；✧误码率和误信率的定义及计算。
一、简答题1．消息、信息、信号，通信的含义是什么？通信系统至少包含哪几部分？2．试画出模拟和数字通信系统的模型图，并指出各组成部分的主要功能，说明数字通信系统有什么特点？3．举例说明单工、半双工及全双工的工作方式及其特点。
4．举例说明如何度量信息量。
5．通信系统的性能指标是什么？这些性能指标在模拟和数字通信系统中指的是什么？二、综合题1.设有四个符号，其中前三个符号出现的概率分别为1/4，1/8，1/8，且各符号的出现是相对独立的。
试计算该符号集的平均信息量。
H x 1.75 bit/符2.一个由字母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，每个二进制脉冲宽度为5ms。
（1）不同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1 1 1 3P A ，P B ，P C ，P D5 4 4 10 试计算传输的平均信息速率。
R b max 200 bit/sR b 198.5 bit/s3.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单位的电流脉冲表示；且“划”出现的概率是“点”出现概率的1/3。
（1）计算“点”和“划”的信息量；（2）计算“点”和“划”的平均信息量。
I 2 bit I. 0.415 bitH x0.81 bit/符4.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出现的概率为 1/224。
(完整)信号与系统 西安邮电 习题答案
第一次1.1 画出下列各个信号的波形[式中()()r t t t ε=为斜升函数]知识要点：本题主要考查阶跃函数和单位阶跃序列的性质，包括()t ε和()k ε的波形特性以及它们与普通函数结合时的波形变化特性。
解题方法:首先考虑各信号中普通函数的波形特点，再考虑与()t ε或()k ε结合时的变化情况；若()t f 只是普通信号与阶跃信号相乘,则可利用()t ε或()k ε的性质直接画出0>t 或0≥k 部分的普通函数的波形；若()t f 是普通函数与阶跃信号组合成的复合信号，则需要考虑普通函数值域及其对应的区间。
（1) ()()()t t t f εsin = 解:正弦信号周期ππωπ2122===T 1-12ππt()f t(2） ()()sin f t t επ= 解：()0 sin 01 sin 0t f t t ππ<⎧=⎨>⎩，正弦信号周期22==ππT(3）()()cosf t r t=解:()0 cost0 cos cos0f tt t <⎧=⎨>⎩，正弦信号周期221Tππ==（4) ()()kkkfε)12(+=-1-212k3135()f k …………(5) ()()()111k f k k ε+⎡⎤=+-⎣⎦-2-412k312()f k …………45-1-31。
2 画出下列各信号的波形[式中()()r t t t ε=为斜升函数］知识要点：本题主要考查阶跃函数和单位阶跃序列的性质，包括()t ε和()k ε的波形特性以及它们与普通函数结合时的波形变化特性。
解题方法：首先考虑各信号中普通函数的波形特点,再考虑与()t ε或()k ε结合时的变化情况；若()t f 只是普通信号与阶跃信号相乘，则可利用()t ε或()k ε的性质直接画出0>t 或0≥k 部分的普通函数的波形；若()t f 是普通函数与阶跃信号组合成的复合信号,则需要考虑普通函数值域及其对应的区间。
- 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)。
第一章绪论学习要求：✧常用通信术语；✧模拟信号与数字信号的定义；✧通信系统的组成、分类、和通信方式；✧数字通信系统的优缺点；✧离散消息的信息量、平均信息量（信源熵）的计算；✧衡量模拟通信系统和数字通信系统的性能指标；✧传码率、传信率、频带利用率、平均传信率和最大传信率的计算及其关系；✧误码率和误信率的定义及计算。
一、简答题1．消息、信息、信号，通信的含义是什么？通信系统至少包含哪几部分？2．试画出模拟和数字通信系统的模型图，并指出各组成部分的主要功能，说明数字通信系统有什么特点？3．举例说明单工、半双工及全双工的工作方式及其特点。
4．举例说明如何度量信息量。
5．通信系统的性能指标是什么？这些性能指标在模拟和数字通信系统中指的是什么？二、综合题1.设有四个符号，其中前三个符号出现的概率分别为1/4，1/8，1/8，且各符号的出现是相对独立的。
试计算该符号集的平均信息量。
H x 1.75 bit/符2.一个由字母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，每个二进制脉冲宽度为5ms。
（1）不同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1 1 1 3P A P B ，P C ，P D5 4 4 10 试计算传输的平均信息速率。
R b max 200 bit/sR b 198.5 bit/s3.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单位的电流脉冲表示；且“划”出现的概率是“点”出现概率的1/3。
（1）计算“点”和“划”的信息量；（2）计算“点”和“划”的平均信息量。
I 2 bit I. 0.415 bitH x 0.81 bit/符4.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出现的概率为 1/224。
信息源每秒发出 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。
R b 6405 bit/s5.已知某四进制数字传输系统的传信率为2400b/s，接收端在0.5小时内共收到126个错误码元，试计算该系统的误码率P e 。
P e 5.8 10 56．某4ASK系统的4个振幅值分别为0,1,2,3。
这4个振幅是相互独立的；（1）振幅0,1,2,3出现概率分别为：0.4,0.3,0.2,0.1，求各种振幅信号的平均信息量？（2）设每个振幅的持续时间（即码元宽度）为1 s，求此系统的信息速率？H x 1.846 bit/符R b 1.846 10 6 bit/s7．某离散信源符号集由4个符号组成，其中前三个符号出现的概率分别为1/4、1/8、1/8，且各符号的出现是相对独立的，信息源以1000B速率传递信息，试计算：（1）该符号集的平均信息量；（2）传送1小时的信息量；（3）传送1小时可能达到的最大信息量。
H x 1.75 bit/符I 6.3 106 bitI max 7.2 106 bit8.某通信系统采用脉冲组方式进行信息传送，每个脉冲组包含 4 个信息脉冲和一个休止脉冲，休止脉冲不传送信息。
每个信息脉冲和休止脉冲的宽度为2ms，且四个信息脉冲等概率出现。
试计算：（1）码元速率；（2）平均信息速率；（3）传送1小时可能达到的最大信息量。
R B 500 BaudR b 800 bit/sI max 2.88 10 6 bit第三章随机过程学习要求：✧随机过程的基本概念及其数字特征；✧平稳随机过程的定义、各态历经性；✧平稳随机过程的自相关函数的性质以及和功率谱密度之间的关系；✧高斯随机过程的定义和性质、一维分布特性；✧平稳随机过程通过线性系统时输出与输入的关系；✧窄带随机过程的数学表达式，其包络、相位、同相分量、正交分量的统计特性；✧正弦波加窄带高斯随机过程的统计特性；✧白噪声的定义及其功率谱和自相关函数；✧高斯白噪声通过理想低通滤波器和理想带通滤波器。
一、简答题1．高斯平稳随机过程有哪些性质？其通过线性系统后，输出过程的均值、自相关函数和功率谱密度会发生什么变化？2．什么是窄带随机过程？它的频谱和波形有什么特点？其同相分量和正交分量有什么特点？3．什么是高斯白噪声？其频谱和自相关函数有什么特点？其通过理想低通和理想带通滤波器后功率谱密度、平均功率会发生什么变化？举例说明，并写出自相关函数的表达式、画出波形，指明其物理意义。
二、综合题1.设X是a 0， 1的高斯随机变量，试确定随机变量Y cX d 的概率密度函数 fy ，其中c，d均为常数。
E Y dD Y c21 y d 2f y e xp2c2.设一个随机过程 t 可以表示成t 2cos 2 t式中， 是一离散随机变量，且 P 0 1 2 , P 2 1 2，试求E 1 及 R0,1 。
E 1 1 R 0,1 23.设随机过程Y t X 1 cos 0t X 2 sin 0t ，若 X 1和 X 2 是彼此独立且均值为 0、方差为 2 的高斯随机变量，试求：（1） E Y t 、 E Y 2 t ；（2）Y t的一维概率密度函数 f y ；（3） R t t1 2,和 B t t 1 2,E Y t0E Y 2 t 21 y 2f y 2 2 2R t t 1 2, 2 cos 0B t t1 2, 2 cos 04.已知随机过程 z t m t cos 0t，其中， m t 是广义平稳随机过程，且自相关函数R m 为1 , 1 0R m1 , 0 10, 其它随机变量 在 0, 2 上服从均匀分布，它与m t彼此统计独立。
（1）证明 z t是广义平稳的；（2）绘出自相关函数 R z 的波形；（3）求功率谱密度 P z f及功率S 。
14 2 0 Sa 2 2 0 S 12P Z Sa 25.一个中心频率为 f c ，带宽为B 的理想带通滤波器如图所示。
假设输入是均值为0，双边功率谱密度为n02的高斯白噪声，试求：（1）求滤波器输出噪声的自相关函数；（2）滤波器的输出噪声的平均功率； （3）求输出噪声的一维概率密度函数。
1R Y 2n BSa 0 Bcosc2 N n B 0y 2 fy2n B 02 n B 06.低通滤波器分别如图所示，假设输入是均值为零，功率谱密度为n 02的高斯白噪声，试求各图的：c c（1）输出噪声的功率谱密度和自相关函数；（2）输出噪声的一维概率密度函数。
P0 2 2 1 2 RC2R0 4nRC0 e RC1RCf x exp 2 x2n0 n07．广义平稳的随机过程X t 通过下图所示线性时不变系统，已知X t 的自相关函数为（1）写出系统的总体传递函数；（2）Y t 的功率谱密度；（3）画出Y t 的功率谱（假设输入噪声为高斯白噪声，单边功率谱密度为n0）。
1 ej 2T s T sHP Y 2P X 1 cos 2TT sXR ，功率谱密度为X fP，Hf是幅度为1 ，带宽为12s T的理想低通滤波器。
试求：2 s T sTs T第四章信道学习要求：✧信道的定义和分类；✧调制信道和编码信道的模型；✧恒参信道的传输特性及其对所传信号的影响；✧随参信道的特点，多径传播对所传信号的影响；✧信道容量的概念及香农公式；✧信道噪声的分类及性质。
一、简答题1．恒参信道无失真传输的条件是什么？2．随参信道有什么特点？对所传输的信号有什么影响？3．分析两径信道的幅频特性，说明产生频率选择性衰落的原因？如何克服？4．什么是信道容量？写出连续信道容量的定义并讨论。
二、综合题1.设一条无线链路采用视距传播的方式通信，其收发天线架设的高度都等于 40m 若不考虑大气折射率的影响，试求其最远通信距离。
D 44.7km2.设一条天波无线电信道，用高度等于 400Km 的电离层反射电磁波，地球的等效半径等于 6370 43 Km，收发天线均架设在地平面，试计算其通信距离大约可以达到多少千米？D 5274km3．设某恒参信道的幅频特性和相频特性分别为H K0t d其中，K0 和t d 都是常数，试确定信号s t 通过该信道后输出信号的时域表示式，并讨论之。
s t0 K s t0 t d4．已知某标准音频电话线路带宽为3.4KHz。
（1）若信道的信噪比S N 30dB，试求这时的信道容量C t ；（2）在实际应用中，这种线路上最大信息传输速率为 4800bit/s，试求以此速率传输信息时在理论上所需的最小信噪比。
C 3.39 10 4 bit/sS1.66N5．什么是频率选择型衰落？若某随参信道的二径时延差 =1ms，试从下列几个频率中选择合适的载波频率传输信号。
（要求有推导分析过程）1.5khz，2khz，2.5khz2KHz6.一幅黑白图像含有8 10 5个像素，每个像素有16个亮度等级。
（1）试求每幅黑白图像的最大平均信息量；（2）若每秒传输20幅黑白图像，其信息速率为多少？（3）在（2）的条件下，且输入信道的信噪比为40dB，试计算传输黑白图像所需要的信道最小带宽。
I幅 3.2 106bitR b 6.4 107 bit/sB 4.8 106 Hz7.某高斯白噪声信道，已知噪声双边功率谱密度为5 10 11W/Hz，信道带宽为1MHz，信道传输衰减为40dB。
（1）信道输入端信号功率为1023W，试求该信道允许的最高信息速率。
（2）在（1）的条件下，若要传输30 幅图片，每幅图片有30 万个像素，每个像素有独立等概出现的像素64 种亮度电平，试求最小传输时间。
R b 107 bit/s t5.4 s第五章模拟调制系统学习要求：✧调制的定义、目的和分类；✧线性调制（AM、DSB、SSB、VSB）的调制和解调原理；✧线性调制信号的表达式、频谱、带宽以及解调时带通滤波器的特性；✧线性调制系统的抗噪声性能及门限效应；✧调频（FM）、调相（PM）的基本概念；✧窄带调频和宽带调频的概念，调频信号带宽的计算；✧模拟调制系统的性能比较；✧频分复用的概念。
一、简答题1．什么是载波调制？调制有什么目的？2．线性调制和非线性调制有什么区别？举例说明。
3．推导残留边带滤波器传输特性应满足的条件。
4．什么是门限效应？AM信号采用包络检波时为什么会产生门限效应？相干解调存不存在门限效应，为什么？二、综合题1.根据下图所示的调制信号波形，试画出DSB和AM信号的波形图，并比较他们分别通过包络检波器后的波形区别。
2.将DSB-SC 信号通过残留边带滤波器产生残留边带信号。
若此滤波器的传输函数H f如图所示（斜线段为直线）。
当调制信号m t A sin100 t sin6000 t 时，试确定所得残留边带信 号的表达式。