通信原理-第六版-课后答案
通信原理(第六版)习题答案
通信原理（第六版）课后答案通信原理第六版（樊昌信曹丽娜著）国防工业出版社课后答案 第一章绪论1-1设英文字母盘出現的概卒药0.105, I 出璇的槪率为0.a02t 试求迓和JT 的信息昼°解：厶=log 2 — = log1-2皐信息源的符号集由Z2D 和E 组咸，设每一符号■独立出现，其出现槪率分别为1炸 1朋・1.岛3/lGi 5/15.徐亲该信息源符号的平均信息壘。
解=平均信息量 疋=Pgbj 恥Ji-LI . 1 V 1 k 1 3 , 3 5 . 5一才叫厂冠吨迈飞呃乔护喝忆 二2.2咖/棉门设駆个消息乩氐C. D 分别以概率lf4、1他1区 ⑴传送 斑一消息的出现是相 互独立的，试计算其平均信息量.M —个由字母直pep 组咸的字，对于告输的每一字囹用二进制眛冲编码，00代替每01 代清即U 代替匚11代替D ，每个脉冲宽度丸％弘⑴不同的宇毎等可能蜩时.试计算传輸的平均信息速率； ⑵ 若霉个字囹出现的等可能性另别光甩=1/5耳=1曲用尸1地山3/10,试计聲传需的平均信 息Jt 率-解；平均信息量用二—£ FUJI 躍」P 〔Gj-10.002解;（1）因一b字母衬翻个二ffi制圖中「属于四进41符号,故一b字母的持剜间为25, 传達宇母的符吕頑率为=1005&4 = ------------ 7聃2x5xl0-3等概时,平均信息速率尽=弘logs 4 = 200^/B ⑵每个符号平均信息量为H= 一工目leg 2 =-丄bg Q 丄1。
呂 2 丄一丄1笔」 --- l og 了——h 5 5 4 2 4 4 S 10 a10-1985边库f号平均信息速率R t=理斗月=100x1.985 = 198.5&/ff1-5国磅尔斯电码用点和划的序列发遊英文字母，划用持续3单位的电臟沖表示，虽用持续1个劉i的电瞒冲表示且到出现的概率是点t±®的概率的1心⑴求点和划的信息墨（刀求点和划的平均信息量-解:⑴由已知条件划出现的概率是点出现的概率的1/3,即PT3巳且P卄Pi所以卩产14 PTA '划的信息量几=-1唱卜加点的信息量厶二-1隅肓=0⑷気左N 1⑵平均信息量/f = -x0.415 + -x2 = 0.81加/符号皿某离散信I.W出忌尬…唧个不同的符号符号遠率为24D逻其中4个符号出现概率为尸财"⑹"MP 兔）=1他利无）="4具余符号等概出BL⑴求该信息源的平均信息率i⑵求传逆“的信息量◎ 解（1由已知条件得巩心）■户（忑訂■用（衍）■刀（花）■—僖耳源航:用（兀）一迟戸（吗）呱尸3” -“丄叱拮!□1D-2.87了加“符号则信忌源的平均信M連率为尺# = x H =2400 x 2. £75 = d?0O bit / $ ⑵舱1血的传亘量酋：f =『X/?』■ 3(500 y tS90D = 2.434 xlO7^1-7设某信息-源以每秒2000个符号的速率发送消息信息源由ARGDE五个信息符号组成发送盘的慨率为12发送其余符号的概率相同，且设每一符号出现是相互独立的。
通信原理第六版樊昌信课后答案
通信原理第六版樊昌信课后答案通信原理是电子信息类专业的一门重要课程，它涉及到无线通信、数字通信、模拟通信等多个方面的知识。
樊昌信编著的《通信原理》第六版作为该领域的经典教材，对于学习通信原理的同学来说是一本不可多得的好书。
在学习过程中，课后习题是加深理解和掌握知识的重要途径。
然而，很多同学在学习过程中会遇到课后习题的难题，无法得到及时的解答和指导。
因此，本文将针对《通信原理》第六版樊昌信编著的课后习题进行详细解答，希望能够帮助到正在学习该教材的同学们。
1. 信号与系统。
1.1 什么是信号的功率？如何计算？信号的功率是指单位时间内信号能量的平均值，通常用均方值来表示。
对于连续时间信号，其功率可以通过信号的均方值来计算；对于离散时间信号，其功率可以通过信号的均方值和采样周期来计算。
1.2 什么是信号的谱密度？如何计算？信号的谱密度是指单位频率范围内信号功率的平均密度，通常用功率谱密度函数来表示。
对于连续时间信号，其功率谱密度可以通过信号的傅里叶变换来计算；对于离散时间信号，其功率谱密度可以通过信号的离散傅里叶变换来计算。
2. 模拟调制。
2.1 什么是调制？为什么需要调制？调制是指将低频信号（基带信号）转换成高频信号（载波信号）的过程。
调制的主要作用是使信号能够在信道中传输，同时也可以提高信号的传输效率和抗干扰能力。
2.2 什么是调幅调制（AM）？其调制过程是怎样的？调幅调制是一种将基带信号的幅度变化映射到载波信号幅度上的调制方式。
其调制过程包括将基带信号与载波信号相乘，得到调制信号。
3. 数字调制。
3.1 什么是数字调制？与模拟调制有何区别？数字调制是指将数字信号转换成模拟信号的过程，其主要区别在于数字调制是在数字领域进行的，而模拟调制是在模拟领域进行的。
3.2 什么是调频调制（FM）？其调制过程是怎样的？调频调制是一种将基带信号的频率变化映射到载波信号频率上的调制方式。
其调制过程包括将基带信号与载波信号相加，得到调制信号。
(完整word版)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。
通信原理第六版课后思考题答案
通信原理第六版课后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：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。
1-5按调制方式，通信系统分类？根据传输中的信道是否经过调制，可将通信系统分为基带传输系统和带通传输系统。
1-6按传输信号的特征，通信系统如何分类？按信号特征信道中传输的信号可分为模拟信号和数字信号，相应的系统分别为模拟通信系统和数字通信系统。
1-7按传输信号的复用方式，通信系统如何分类？频分复用，时分复用，码分复用。
1-8单工，半双工及全双工通信方式是按什么标准分类的？解释他们的工作方分为并行传输和串行传输。
并行传输是将代表信息的数字信号码元以组成的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输，其优势是传输速度快，无需附加设备就能实现收发双方字符同步，缺点是成本高，常用于短距离传输。
串行传输是将代表信息的数字码元以串行方式一第1/10页个码元接一个码元地在信道上传输，其优点是成本低，缺点是传输速度慢，需要外加措施解决收发双方码组或字符同步，常用于远距离传输。
通信原理(第六版)樊昌信曹丽娜课后答案
通信原理(第六版)课后习题答案第一章绪论1-1没奨文字母总出视笛⅛S率为O 105, X 的槪奉为0.002,试求总和Jr的信息量“解:I S— IQg 2 —= IOg ? —-—- 3.25 bii> S S 2P 5 1 0.105I X = Iog a—= IOg 2——-——=8.97bitT f30 0021∙2某信息源的符号集由査BCD和E组成，设每一符号独立出现其出现概率分别再1招，1/8» l/Et 3/1, 5/16-试求该信息源苻号的平均信息量Il解：平均信息量H = ~∑Fx) IOg 2 Fu i)J-I1 I 1 I i 1 1 I 1 3 I 3 5 I5=_ —log 3—_ —1Og a———log 3—- Io I g a----------------------------------- ——IGg 3-------4 2A8 e28 S 2 8 16 3 16 16 62 16=2.23 WW 号1-3设有四个消息乩B、C、D分别以M率1练1煤1/& 1门传送4消息的Lt®是相互独立Kh试计算其平均信息量*解：平均信息量j v = -∑¾)iog2¾)i-11.方竝/符号14—个由字母点PCD组成的宇，对于传输的毎一字母用二进制脉冲编码，00代替钉1 代替代替CJl代替D行个脉沖宽度为5沁Ii)不同的字母等可能版时.试计算传输的平均信息速率；⑺若环字母出现的等可能性分删为凡=1∕5∕>%Pe咫防剂W试计算传输的平均信息速率II解:(1X≡→ 字母对应两个二≡制脉沖,属于四进》」符号,故一b字母的持貓间为2× ‰τ 传送字母的符号速率为=——J—=IOO^刖2x5xl0^j等概时，平均信息速率& = Iog2 4 = 200⅛∕s(2)每个符号平均信息量为4 1 Il II 13 3H = -ZRTE=--L IOg 2---Iog3 --^IQg ,---Iog2- h 5 5 4 a 44 2 4 10 3IO=1.985 to/W 号平均信息速率肮=R M H =100xl.9S5 = 198 5⅛∕ff1-5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个单位的电流脉沖表示]且划出现的概率是点出现的嘅率的1/3.⑴求点和划的信®⅛(2)求点和划的平均信S⅛≡解⑴由己知条件划出现的概率是点出现的概率的1/3,即P^∖β P2且Λ+⅛L 所以尸尸1砂Pj=3∕4划的信息量Z l= -IOS3- = 2⅛⅛43点的信息量厶=-Iog 2 - = 0-415⅛ii(2)平均信息量^ = ^XO.415+-^-x2 = 0.31驗/符号M某离散信忌獅出忌心…杯个不同的符号.符号逋率为如迥苴中4个符号出现概率为尸(殆=巩再)= IJg Pg = 1∕3>Fg= IM其余符号等概出现。
樊昌信《通信原理》第六版课后答案(全)
10 f d4f 2 210
想对于考物理的同学来说量子是必须的。我一直在想可能是国内流行的一些教材的失误造成 了大多数人对着门学科的难以掌握，就算你能解题，也基本上是概念茫然，当然，有时连题 目都不知道什么意思，更不知如何下手，有时，算着算着突然不知道意思了，„ „ 其实这些 都不是咱们的错。 想起当年本人上课时，量子老师（老牛人）说，“现在教量子的那些人那里懂量子呀！”哥们 当时只是笑。现在才明白果然不错。 其实，目前而言，在下对量子也是刚入点门而已，不过，对于国内的考研量子力学题我现在 是把握全部搞定的，要是当初就这么猛就好了.我把一些想法写下来算是抛砖引玉了！
R()l i m A T T
cAo2s
2
2
T
2
c
o
st
c o st ( )
1 P R( 0 ) A
2
2
2-6 设信号s(t) 的傅里叶变换为S(f)sinf
解：
R ()P(f)e
e
2
2
2 df
f
dfj2f
j2f
1, 11
f ，试求此信号的自相关函数 Rs () 。
2-7 已知一信号 s(t) 的自相关函数为
复旦的周世洵先生写的《量子力学》相比而言比曾谨言的强了不少 ，虽然年代久了点，但讲 解较为透彻，步骤也详细点，。当然对付考研也不用与时俱进，老一点没什么问题。
科大的尹鸿钧先生编的《量 子力学》是面向本科和研究生的教材，对 于本科来说难了点,关 于 Hilbert 空间和 Dirac 符号都写的比较多，但没形成主线，比较可惜。另外编排有点乱， 印刷太差，不知第二版（？）有无改进？我想如果修改一下使之完全面向初等量子力学倒也 不错。
通信原理[第六版]课后思考题和习题答案解析
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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。
通信原理第六版樊昌信课后答案
通信原理第六版樊昌信课后答案通信原理是电子信息类专业的一门重要课程，涉及到了无线通信、有线通信、调制解调、信道编码等多个方面的知识。
樊昌信编著的《通信原理》第六版作为该领域的经典教材，深受广大学生和教师的喜爱。
而课后习题的答案则是学习和教学的重要辅助资料。
本文将针对《通信原理第六版樊昌信》的课后习题答案进行解析和讨论，希望能够对学习者有所帮助。
第一章。
1. 信号的频率是指单位时间内信号波形重复的次数，通常用赫兹（Hz）来表示。
而信号的周期则是指信号波形重复一个完整周期所需要的时间，通常用秒（s）来表示。
信号的频率和周期是互为倒数的关系，即频率 f 和周期 T 满足 f=1/T。
2. 信号的幅度是指信号的振幅大小，通常用伏特（V）来表示。
而信号的相位则是指信号波形在时间轴上的偏移，通常用弧度（rad）来表示。
在正弦信号中，相位的改变会导致信号波形的移动，但不会改变信号的频率和幅度。
3. 信号的能量和功率是描述信号强度的重要指标。
信号的能量指的是信号在一段时间内的总能量，通常用焦耳（J）来表示。
而信号的功率则是指单位时间内信号的平均功率，通常用瓦特（W）来表示。
在通信系统中，能量和功率的概念对于信号的传输和处理至关重要。
第二章。
1. 信道的带宽是指信道能够传输的频率范围，通常用赫兹（Hz）来表示。
而信道的带宽和信号的最高频率之间存在着一定的关系，即带宽应该大于等于信号的最高频率。
在实际的通信系统中，带宽的合理分配和利用对于提高信号传输的效率和质量至关重要。
2. 信道的带宽限制了信号的传输速率，带宽越大，则信号的传输速率也就越高。
而在实际的通信系统中，由于信道带宽是有限的，因此需要对信号进行调制和编码，以适应信道的传输特性。
调制和编码技术的选择对于信号的传输速率和误码率有着重要的影响。
3. 信道的噪声是指信道中存在的各种干扰和噪声，会对信号的传输和接收造成影响。
噪声的来源包括了信道本身的噪声、外部干扰以及其他信号的干扰等。
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(第六版)樊昌信曹丽娜_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(第六版)课后思考题及习题答案
通信原理(第六版)课后思考题及习题答案第一章绪论1.1 无线广播和电视中的信息源、受信者和信道包含的内容在无线电广播中，信息源是从声音转换成的原始电信号，受信者中包含的内容是从复原的原始电信号转换成的声音。
在电视系统中，信息源的内容是从影像转换成的电信号，受信者中包含的内容是从复原的原始电信号转换成的影像。
信道中包含的内容是载有声音和影像的无线电波。
1.2 数字信号和模拟信号的区别数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值，而模拟信号指电信号的参量可以取连续值。
它们的根本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 数字通信的优缺点数字通信指传输数字信号的通信系统。
它的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 数字通信系统模型中各组成部分的主要功能数字通信系统的模型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。
信源编码和译码提高信息传输的有效性和进行模数转换；信道编码和译码增强数字信号的抗干扰能力；加密和解密保证传输信息的安全；数字调制和解调将数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输；同步保证数字通信系统的有序、准确和可靠的工作。
1.5 通信系统分类按调制方式分类通信系统按调制方式分类，包括模拟通信系统和数字通信系统。
模拟通信系统使用模拟信号进行通信，数字通信系统使用数字信号进行通信。
根据信道是否经过调制，通信系统可分为基带传输系统和带通传输系统。
按信号特征，通信系统可分为模拟通信系统和数字通信系统，分别传输模拟信号和数字信号。
根据信号复用方式，通信系统可分为频分复用、时分复用和码分复用。
单工、半双工和全双工通信方式是按照消息传递的方向和时间关系分类的。
单工通信只能单向传输消息，如广播、遥测和无线寻呼；半双工通信双方都能进行收发信息，但不能同时进行收发，如普通对讲机；全双工通信双方能同时进行收发消息，如电话。
通信原理(第六版)课后思考题及习题答案
通信原理(第六版)课后思考题及习题答案第一章绪论1.1以广播电视为例，说明图1-1模型中信息源、接收器和频道的具体内容。
在无线电广播中，信息源的特定内容是从声音转换而来的原始电信号，接收器的特定内容是从恢复的原始电信号转换而来的声音；在电视系统中，信息源的具体内容是从图像转换而来的电信号。
接收者中包括的特定内容是从恢复的原始电信号转换而来的图像；这两个频道的具体内容分别是包含声音和图像的无线电波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意味着电信号的参数只能取有限的数值；模拟信号是指电信号的参数，可以取连续值。
它们的区别在于电信号参数的值是连续的还是离散的和可数的。
1.3什么是数字通信？数字通信的优点和缺点是什么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.传输误差可以控制；3.便于加密处理。
信息传输的安全性和保密性变得越来越重要。
数字通信的加密处理比模拟通信容易得多。
以语音信号为例，经过数字变换的信号可以通过简单的数字逻辑运算进行加密和解密；4.便于存储、处理和交换；数字通信的信号形式与计算机使用的信号一致，即二进制代码。
因此，方便与计算机连接，利用计算机存储、处理和交换数字信号，使通信网络的管理和维护自动化、智能化；5.设备便于集成和计算机化。
数字通信采用时分复用，不需要大的滤波器。
设备中的大部分电路都是数字电路，可以通过大规模和超大规模集成电路来实现，因此体积小、功耗低；6.促进形成综合数字网络和综合业务数字网络。
采用数字传输方式，通过程控数字交换设备进行数字交换，实现传输与交换的一体化。
此外，电话业务和各种非电话业务可以数字化，形成综合业务数字网；缺点：占用信道频带较宽。
一部模拟电话的频带为4kHz，一部数字电话的频带约为64khz。
1.4数字通信系统通用模型中每个组件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。
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思考题第一章1-2 数字通信有那些特点答：第一，数字传输抗干扰能力强，尤其在中继时，数字信号可以再生而消除噪声的积累；第二，传输差错可以控制，从而改善了传输质量；第三，便于使用现代数字信号处理技术对数字信息进行处理；第四，数字信息易于做高保密性的加密处理；第五，数字通信可以综合传递各种消息，使通信系统功能增强。
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：按传输信号的特征，通信系统可以分为：模拟通信系统和数字通信系统。
1-6 按传送信号的复用方式，通信系统如何分类？答：按传送信号的复用方式，通信系统可以分为：频分复用，时分复用和码分复用。
1-7 通信方式是如何确定的？答：通信方式是根据消息的传送方向与时间关系确定的。
1-8 通信系统的主要性能指标是什么？答：通信系统的主要性能指标是：传输速率和差错率。
1-9 什么是误码率？什么是误信率？它们之间的关系如何？答：所谓误码率，是指错误接收的码元数在传送总码元数中所占的比例，或者更确切起的说，误码率即是码元在传输系统中被传错的概率。
所谓误信率，又称误比特率，是指错误接收的信息量在传送信息总量中所占的比例，或者更确切地说，它是码元的信息量在传输系统中被丢失的概率。
二者之间的关系：它们都是表示差错率的。
1-10什么是码元速率？什么是信息速率? 它们之间的关系如何？答：码元速率是指每秒钟传送码元的数目，单位为“波特“，常用符号“B”表示。
信息速率是指每秒钟传递的信息量，单位是比特/秒。
二者之间的关系：在二进制下，二者在数值上相等，只是单位不同；在N进制下，设信息速率为Rb(bit/s),码元速率为Rbn(B),则有：Rb=Rbn*log2N(bit/s)1-12 什么是信源符号的信息量？什么是离散信源的信息熵？答：信源符号的信息量是它出现的概率P(x)的函数。
每个符号所含信息量的统计平均值称为信源的信息熵。
第三章信道3-1 什么是调制信道？什么是编码信道？答：所谓调制信道是指调制输出端到解调输入端的部分。
所谓编码信道是指编码器输出端到译码器输入短的部分。
3-2 什么是恒参信道？什么是随参信道？目前常见的信道中，哪些属于恒参信道？哪些属于随参信道？答：恒参信道是指乘性干扰不随时间变化或基本不变化。
随参信道是非恒参信道的统称，它的乘性干扰是随机变化的。
常见的恒参信道有：由架空明线，电缆，中长波地波传播，超短波及微波视距传播，人造卫星中继，光导纤维以及光波视距传播等传输媒质构成的信道。
常见的随参信道有：短波电离层反射，超短波流星余迹散射，超短波及微波对流层散射，超短波电离层散射以及超短波超视距绕射等传输媒质所分别构成的调制信道。
3-3 信号在恒参信道中传输时主要有哪些失真？如何才能减小这些失真？答：信号在恒参信道中传输时主要有：幅度——频率畸变和相位——频率畸变。
为了减小幅度——频率畸变，在设计总的传输特性时，一般要求把幅度——频率畸变控制在一个允许的范围内，通常采用均衡措施。
相位——频率畸变也可以采用均衡措施来减小失真度。
3-4 什么是群延迟频率特性？它与相位频率特性有和关系？答：所谓群延迟频率特性就是相位——频率特性对频率的导数。
它与相位频率特性的关系：若相位——频率特性用ф（W）来表示，则群延迟——频率特性τ（w）为：Τ（w）=dф（W）/dw3-53-5 随参信道的特点如何？为什么信号在随参信道中传输时会发生衰落现象?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？答：信道中常见的起伏噪声有：热噪声，散弹噪声，以及宇宙噪声等。
它们的主要特点是：无论在时域内还是在频域内它们总是普遍存在和不可避免的。
3-7 信道容量是如何定义的？连续信道容量和离散信道容量的定义有何区别？答：对于一切可能的信息源概率分布来说，信道传输信息的速率R的最大值称为信道容量，记之为C, 即C=max R=max[Ht(x) - Ht(x/y)]式中max表示对所有可能的输入概率分布来说的最大值。
3-8 香农公式有何意义？信道容量与“三要素“的关系如何？答：香农公式C=Blog(1+n/s) 表明了当信号与作用在信道上的起伏噪声的平均功率给定时，在具有一定频带宽度B的信道上,理论上单位时间内可能传输的信息量的极限数值。
一个连续信道的信道容量受“三要素“——B,n,s的限制。
只要这三个要素确定，则信道容量也就随之确定。
当n0=0或∞=s时，信道容量c=∞ 。
第四章模拟调制系统4-1 什么是线性调制？常见的线性调制有哪些？答：在幅度调制中，幅度已调信号的幅度随基带信号变化而成正比的变化；在频谱结构上，它的频谱完全是基带信号频谱结构在频域内的简单搬移，由于这种搬移是线性的，因此，幅度调制又称为线性调制。
常见的线性调制有幅度调制等。
4-3 什么叫调制制度增益？其物理意义如何？答：调制制度增益是指输出信噪比与输入信噪比的比值G G=输出信噪比/输入信噪比它可以对解调器的抗噪声性能做出评估。
4-7 什么是门限效应？AM信号采用包络检波法解调时为什么会产生门限效应？答：包络检波器存在一个临界值（“门限值”）：当输入信噪比大于该值时，包络检波器能正常工作，消息信号能够无失真地从调恢复出来；当小于该值时，包络检波器就不能作，消息信号将完全不能恢复。
这种现象叫门限效应。
在大信噪比情况下，AM信号包络检波器的性能几乎与同步检测器相同。
但随信噪比的减小，包络检波器将在一个特定输入信噪比值上出现门限效应。
4-8 在小噪声情况下，试比较AM系统和FM系统抗噪声性能的优劣。
答：在小噪声情况下，在相同输入信噪比的情况下，FM输出信噪比要优于AM输出信噪比, 但是当输入信噪比降低到某一门限时，FM 便开始产生门限效应；若继续降低输入信噪比,则FM解调器的输出信噪比将急剧变坏，甚至比AM的性能好要差。
4-9 FM系统产生门限效应的主要原因是什么?答：FM系统产生门限效应的主要原因是它的非线性的解调作用。
4-10 FM系统调制制度增益和信号带宽的关系如何？这一关系说明什么问题？答：FM系统调制制度增益和信号带宽的关系为：G=(S0/N0)/(Si/Ni) =3Mf*Mf*(Mf+1)这一关系说明，在大信噪比下，宽带调频解调器的制度增益是很高的，对于调频系统来说，增加传输带宽就可以改善抗噪声性能。
4-11 什么是频分复用？答：频分复用是按频率分割多路信号的方法，即将信道的可用频带分成若干互不交叠的频段，每路信号占据其中的一个频段。
在按收端用适当的滤波器将多路信号分开，分别进行解调和终端处理。
4-12 什么是复合调制？什么是多级调制？答：采用两种或两种以上调制方式形成的复用系统称为复合调制系统。
多级调制是指在一个复用系统内，对同一个基带信号进行两次以上同一种方式的调制。
第五章数字基带传输系统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。
5-4 什么是HDB3码，差分双相码和？有哪些主要特点？答：HDB3码的全称是三阶高密度双极性码，它的编码原理是：先把消息代码变换成AMI码，然后去检查AMI码的连0串情况，当没有4个或4个以上的连0串时，则这时的AMI码就是HDB3码；当出现4个或4个以上的连0串时，则将每个连0 小段的第四个0变换成与其前一非0符号同极性的符号。
显然，这样做可能破坏“极性交替反转“的规律。
这个符号就称为破坏符号，用V符号表示。
HDB3码的特点：编码规则比较复杂，但译码比较简单；除了保持AMI码的优点外，还增加了使连0 串减小到至多3个的优点，这对于定时信号的恢复十分有利。
差分双相码：先把输入的非归零波形变换成差分波形，用差分波形实行绝对双相码编码，此时的输出码相对于输入波形，称为差分双相码。
差分双相码的特点：只使用两个电平，能提供足够的定时分量，又无直流漂移，编码过程简单，但是占用带宽较宽。
AMI码的全称是传号交替反转码，编码规则：代码的0 仍变换为传输码的0，而代码中的1交替的变换为+1，-1，+1，-1，等等。
AMI码的特点：无直流成分，且只有很小的低频成分，译码简单，但不易于获取定时信号。
5-5 什么是码间干扰？它是如何产生的？对通信质量有什么影响？答：在对某一时刻的波形抽样时可能会由于其他时刻的波形的影响使抽样判决发生错误，这种干扰我们称为码间干扰。
码间干扰造成误码率的增大。
5-6 为了消除码间干扰，基带传输系统的传输函数应满足什么条件？答：为了消除码间干扰，基带传输系统的传输函数应满足：其中TSwD≤5-8 什么是部分响应波形？什么是部分响应系统？答：有控制地在某些码元的抽样时刻引入码间干扰，而在其余码元的抽样时刻无码间干扰，那么就能使频带利用率提高到理论上的最大值，同时又可以降低对定时精度的要求。
通常把这种波形称为部分响应波形。
利用部分响应波形进行传送的基带传输系统称为部分响应系统。
5-13 什么是眼图？由眼图模型可以说明基带传输系统的哪些性能？答：用一个示波器跨接在接受滤波器的输出端，然后调整示波器水平扫描周期，使其与接受码元的周期同步。
这时就可以从示波器显示的图形上，观察出码间干扰和噪声的影响，从而估计出系统性能的优劣程度。
所谓眼图是指示波器显示的的这种图形，因为在传输二进制信号波形时，他很像人的眼睛。
5-14 什么是频域均衡？什么是时域均衡？横向滤波器为什么能实现时域均衡？答：频域均衡的基本思想是利用可调滤波器的频率特性去补偿基带系统的频率特性，使包括可调滤波器在内的基带系统的总特性满足实际性能的要求。
5-15 时域均衡器的均衡效果是如何衡量的？什么是峰值畸变准则？什么是均方畸变准则？答：第六章什么是数字调制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。