通信原理加性高斯白噪声信道容量
通信原理填空简答题—武汉理工
![通信原理填空简答题—武汉理工](https://img.taocdn.com/s3/m/7a9390fcf90f76c661371a50.png)
1.设每秒传送N 个M 进制码元,则码元速率为N ,信息传输速率为 N log 2M 。
2.在PCM30/32路基群帧结构中,TS0用来传输_帧同步信息 ,TS16用来传输信令信息 。
3.载波同步的方法一般可分为 插入导频法(外同步法)和 直接法(自同步法 。
4.香农公式表明通信系统的有效性和可靠性指标是一对矛盾。
5.模拟调制方式分_幅度调制(或线性调制) 和_角度调制(或非线性调制) 两大类,其中SSB 调制方式占用的带宽最窄,为 基带信号带宽 。
6.在相干解调中,要求s(t)与发送端实现载波同步,解调后的脉冲信号对准最佳取样判决位置的过程叫位同步(码元同步),把各组数据区别开来则需要 群同步(帧同步)。
7.数字通信与模拟通信相比较其最大特点是占用频带宽和噪声不积累。
8.调制信号的最高频率为Fh ,则常规调幅信号的带宽为 2f h ,单边带信号的带宽为 f h ,双边带信号的带宽为 2f h ,残留边带信号的带宽为 f h ~2f h 。
9.在2ASK 、2FSK 、2PSK 通信系统中,可靠性最好的是 2PSK ,有效性最差的是 2FSK 。
10.在独立等概的条件下,M 进制码元的信息量是二进制码元的 log 2M 倍;在码元速率相同情况下,M 进制码元的息速率是二进制的 log 2M 倍。
11.热噪声的频域特性表现为 均匀无限宽、时域特性表现为 杂乱无章 、统计特性表现为 正态分布。
12.恒参信道对信号传输的影响主要体现在 幅频特性和相频特性的不理想,其影响可以采用均衡 措施来加以改善。
13.随参信道的三个特点是:传输损耗随时间变化、传输延时随时间变化 和 衰落 。
14.在模拟通信系统中注重强调变换的 线性关系 。
15.在调制技术中通常又将幅度调制称之为 线性调制 ,而将频率调制和相位调制称之为非线性调制 。
16.DSB 、SSB 、VSB 三种调制方式,其已调信号所占用带宽大小的关系为DSB > VSB > SSB 。
第三章 信道与信道容量 习题解答
![第三章 信道与信道容量 习题解答](https://img.taocdn.com/s3/m/73b5690c7375a417866f8fa0.png)
,
,求
,
,
和
;
(2) 求该信道的信道容量及其达到信道容量时的输入概率分布。
解:
(1)先写出
:
根据公式
计算联合概率:
信宿端符号分布概率:
根据公式
计算:
3
求各熵: 信源熵:
比特/消息
信宿熵:
比特/消息
可疑度:
平均互信息量: 噪声熵: (2)二元对称离散信道的信道容量:
比特/消息 比特/消息
比特/秒
信源等概分布时(
解:设下标 1为原状况,下标 2为改变后状况。由
可得:
,
倍
如果功率节省一半则
倍 ,为 了 使 功 率 节 省 一 半 又 不 损 失 信 息 量 I,根 据
,可以: (1) 加大信道带宽 W,用带宽换取信噪比
,
,
7
缺点是对设备要求高。 (2) 加大传输时间 T,用传输时间换取信噪比,同理可得:
缺点是传输速度降低了。
噪声熵:
(5)平均互信息量:
2.有一个生产 A、B、C、D四种消息的信源其出现的概率相等,通过某一通信系统传输时,B和 C无误,A 以 1/4概率传为 A,以 1/4概率误传为 B、C、D,而 D以 1/2概率正确传输,以 1/2概率误传为 C,
(1)试求其可疑度?(2)收到的信号中哪一个最可靠?(3)散布度为多少? 解:(1)
,
将各数据代入: 解得:
如果
则
将各数据代入: 解得:
14.在理想系统中,若信道带宽与消息带宽的比为 10,当接收机输入端功率信噪比分别为 0.1和 10时,试
比较输出端功率信噪比的改善程度,并说明
与
之间是否存在阀值效应。
通信原理题目加答案
![通信原理题目加答案](https://img.taocdn.com/s3/m/cdbf111f4431b90d6c85c7b1.png)
1.通信系统的两个主要指标是有效性、可靠性。
2.通信的复用方式有频分复用、时分复用和码分复用。
3.按照传输媒质的不同,信道可分为有线信道、无线信道_。
4.无线信道按照传播方式区分,基本上有地波、天波和视线传播三种。
5.调制信道对信号的干扰分为加性干扰、乘性干扰两种。
6.单一频率正弦波信号经随参信道传输后到达接收端的信号,其包络服从瑞利分布。
7.典型的恒参信道有有线信道、光纤信道、无线视距中继及卫星中继信道。
8.典型的随参信道有短波电离层反射信道、对流层散射信道。
9.对于点与点的之间的通信,按消息传递的方向与时间关系,通信方式可分为单工、半双工和全双工通信。
10.按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号,可以把通信系统分为模拟通信系统、数字通信系统.11.同步卫星通信是电磁波直线传播传播,因此其信道传播性能稳定可靠,传输距离远,容量大,广泛应用于传输多路电话、电报、图像数据和电视节目。
12.已知FM 波的表达式63()10cos(21010sin(10))s t t t ππ=⨯+(V),可求出载波频率为610Hz ,已调波的卡森带宽为11kHz 。
13.为了改善调频解调器的输出信噪比,在调频系统中广泛采用加重技术,包括预加重技术、去加重技术。
14.产生“门限效应”的主要原因是解调器的非线性。
15.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13折线近似,μ律对数压缩特性采用15折线近似。
16.差分脉冲编码调制最简单的一个特例是增量调制,为防止其出现过载现象必须满足不过载条件。
17.为了提高数字信号的有效性而采取的编码称为信源编码,为了提高数字通信的可靠性而采取的编码称为信道编码。
18.二进制基带信号传输过程中,“0”、“1”代码等概率发送条件下,双极性基带系统的最佳判决门限电平为0,单极性最佳判决门限电平为A/2。
19.在数字通信中,产生误码的因素有两个:一是由传输特性不良引起的码间串扰,二是传输中叠加的加性噪声。
通信原理复习题
![通信原理复习题](https://img.taocdn.com/s3/m/2c8635b665ce050877321305.png)
通信原理复习题一、填空题1、若发送信号的比特能量相同、信道中加性白高斯噪声的功率谱密度相同,那么 2FSK 的误比特率和OOK 相同,2DPSK 的误码率比 2PSK 大。
2、二进制序列经过 HDB3 码编码后连续出现的 0符号个数最多是 3 个。
3、信源信息速率是 4000bit/s,采用 QPSK 传输时符号速率是2 k 波特。
如果此 QPSK调制采用了滚降系数为 1 的根升余弦频谱成形,那么发送信号的带宽是 4 kHz,此时的频带利用率为 1 bit/HZ4、某模拟基带信号的频谱范围为 0~1kHz。
对其按奈奎斯特速率进行取样,再经过 A 律十三折线编码,那么编码后的数据速率为 16 kbit/s。
5、.设数据序列是速率为 1kbit/s 的独立等概二进制序列,则对应的双极性不归零信号的主瓣带宽是 1 kHz。
若将此信号调制为 QPSK,则已调信号的主瓣带宽为 1 kHz;若将此信号调制为 2DPSK,则已调信号的主瓣带宽为2 kHz6、调制速率又称____信号__速率或(信号)码元传输速率。
7、数据通信系统根据处理形式的不同,可以分为联机实时系统、远程批量处理系统和___分时处理系统____三类。
8、如果8位并行传输的数据码流其每线速率为2400bit/s,则串行传输的数据传信速率为___19.2kbit/s __。
9、方差σ2(t)表示随机过程在时刻t对于数学期望值a(t)的___偏差或偏离___程度,一般是时间函数。
10、为了反映随机过程不同时刻之间的内在统计特性,采用方差函数C(t1,t2)和___相关____函数。
11、与基带传输不同,频带传输是一种____搬移___频谱的传输方式。
12、位同步就是使收端定时信号的间隔与接收信号码元间隔完全___相等____,且定时信号与接收信号码元保持固定的最佳关系。
13、码重是码组中___非零码元(或“1”的个数)____的个数。
14、对线性分组码,如果找到了码的____生成矩阵(或生成多项式)___,那么编码方法就完全确定了。
通信原理2011A答案
![通信原理2011A答案](https://img.taocdn.com/s3/m/b9d5ff0ae87101f69e319598.png)
一、填空题(每空2分,共30分)1. 数字通信系统的有效性可用(传输速率、频带利用率)来衡量,数字通信系统的可靠性可用(差错率或误码率)来衡量 ;模拟通信系统的可靠性可用(接收端解调器输出信噪比)来衡量。
2. 传输多路信号有三种复用方式,分别是 (时分复用)、(频分复用)、码分复用。
3. 对最高频率为f H 的低通模拟信号进行抽样,抽样频率应满足的条件是(大于等于2f H )。
4. 已知某编码仅有的两个许用码组为()0000、()1111。
若用于检错,最多能检出( 3 )位错。
若用于纠错,最多能纠正( 1 )位错码。
5. 基带传输系统中无码间串扰的时域条件是( 基带传输系统的冲击响应仅在本码元抽样时刻上有最大值,并在其余码元抽样时刻均为零;或h(kTs)=1,k=0;h (kTs)=0,else ) 。
6. 模拟信号数字化过程包括抽样、( 量化 )、( 编码 )三个步骤。
7. OFDM 的中文名称为( 正交频分复用 )。
8. 设某基带传输系统的频带宽度为4KHz ,若采用理想低通传输,则无码间干扰传输的最大可能符号速率为(8K )波特。
若采用滚降因子1=α的升余弦滚降传输系统,则无码间干扰传输的最大可能符号速率为(4K )波特。
若采用第四类部分响应系统传输16进制码元时,其频带利用率为(8)b/s/Hz 。
二.选择题(4×2=8分)1.在PCM 中,对语声信号采用非均匀量化的理由是( b )(a )小信号出现概率小,大信号出现概率大; (b )小信号出现概率大,大信号出现概率小;(c )语声信号均匀分布 (d )不会引起频谱重叠2.采用半占空归零波形的AMI 码序列的功率谱密度是( c )()z H f b R -b R b R 2()a ()f P ()z H f b R 2-b R 4()b ()f P b R 4-b R 2b R 2- ()z H f b R 2-b R 4()f P b R 4-bR 2()z H f 0b R -b R b R 2()f P b R 2-()c ()d3.某数字调制系统的信号在信道传输中受到均值为零、双边功率谱密度为20N的加性宽带白高斯噪声的干扰。
通信原理(本科)试卷
![通信原理(本科)试卷](https://img.taocdn.com/s3/m/0431c3da4128915f804d2b160b4e767f5acf8075.png)
通信原理(本科)试卷1答案得分一、判断题(共10小题,每小题1分,共10分)1.从波形上就可以区分相移键控是2PSK还是2DPSK。
..........(×)2.当信号功率和噪声的功率谱密度给定时,通过无限增大带宽的方法可以无限制的提高信道容量。
................................(×)3.在基带传输部分响应系统中,采用预编码是为了解除部分响应信号各抽样值之间的相关性,避免“差错传播”现象。
..............(√)4.对于调频信号,也可以用其上边带或下边带传输信息。
........(×)5.采用非相干解调方式的数字通信系统可以不必有载波同步,但必须要有位同步。
..............................................(√)6.残留边带调制系统中,残留边带滤波器必须满足互补对称条件。
(√)7.数字基带系统的频带利用率不可能大于2bit/(s·Hz)。
..........(×)8.理论上,在带通信号采样过程中,只要采样频率能够使得各个延拓边带相互不重叠即可。
......................................(√)9.数字帧同步系统中设置前方保护时间是为了防止假同步。
......(×)10.在单边带信号中插入强载波可以用包络检波法解调出基带信号。
(√)得分二、填空题(共14小题,每空1分,共30分)1.设在125sµ内传输256个二进制码元,则信息传输速率为 2048kbit/s或2048kbps,或2.048Mbps ,若该信码在2s内有三个码元产生误码,则其误码率为 7.32×10-7。
2.在相同的信噪比下对2ASK、2FSK、2PSK三个系统的性能指标进行比较,其中频带利用率最差的是 2FSK 系统,误码率性能最好的是2PSK 系统。
电子科技大学14秋《通信原理2答案
![电子科技大学14秋《通信原理2答案](https://img.taocdn.com/s3/m/b3291727bd64783e09122b9c.png)
14秋《通信原理》在线作业2
单选题多选题判断题
一、单选题(共10 道试题,共40 分。
)
1. 某二进制数字通信系统,其传信率为3600 b/s,其传输速率为()B。
A. 450
B. 900
C. 1800
D. 3600
-----------------选择:D
2. 设数字基带传输系统是频带为1kHz的32进制PAM系统,则此系统无码间干扰传输的最高码元速率为()Baud。
A. 1000
B. 2000
C. 8000
D. 32000
-----------------选择:B
3. 在多径时变信道中,当多径时延差同符号间隔可比拟时,()。
A. 不发生衰落
B. 发生阴影衰落
C. 发生瑞利衰落
D. 发生频率选择性衰落
-----------------选择:D
4. 已知两码组为(0000),(1111),若用于纠错,能纠正()位错。
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
-----------------选择:A
5. 某加性白高斯信道的带宽是1MHz,信噪比是127,相应的信道容量是()。
A. 6Mbps
B. 7Mbps
C. 8Mbps
D. 10Mbps
-----------------选择:B
6. 某数字调制系统的信号在信道传输中受到双边功率谱密度为N0/2的加性白高斯噪声的干扰。
若给定系统的输入信息速率、给定数字调制信号的平均发送功率,请问下列何种数字调制方式能使误比特率最小并且系统的频带利用率最高?()
A. OOK
B. FSK
C. QPSK。
樊昌信《通信原理》(第7版)章节题库(信 道)【圣才出品】
![樊昌信《通信原理》(第7版)章节题库(信 道)【圣才出品】](https://img.taocdn.com/s3/m/86dfb1aff78a6529647d53cc.png)
第4章信道一、选择题恒参信道的相频失真,对模拟通话质量影响()。
A.很大B.不显著C.显著D.不存在【答案】B【解析】恒参信道的相频失真,对语音信号影响不大,对视频信号影响大。
二、填空题1.根据信道特性参数随时间变化的快慢,可将信道分为______和______信道。
【答案】恒参信道;随参信道【解析】信道特性随时间变化的信道称为随参信道;信道特性基本上不随时间变化,或变化极慢极小的信道称为恒参信道。
2.调制信道分为______和______,短波电离层反射信道属于______信道。
【答案】恒参信道;随参信道;随参【解析】按照调制信道模型,信道可以分为恒参信道和随参信道两类。
短波电离层反射信道的特性随随时间、季节和年份不断变化,故其属于随参信道。
3.理想恒参信道的冲激响应为______。
【答案】h (t )=kδ(t -t d )【解析】理想恒参信道的幅频特性和相频特性为|()|()d H kt ωϕωω=⎧⎨=-⎩故恒参信道的传输函数为()()|()|d j t j H H e ke ωϕωωω-==根据傅里叶变换可知其冲激响应为(t)(t t )d h k δ=-4.调制信道的定义范围从______至______。
【答案】调制器输出端;解调器输入端【解析】调制器输出端至解调器输入端的范围被定义为调制信道。
5.信号在随参信道中传输时,产生频率弥散的主要原因是______。
【答案】多径效应【解析】信号的多径传播造成了信道的时间弥散性,产生了频率选择性衰落。
6.某电离层反射信道的最大多径时延差为30μs,为了避免频率选择性衰落,工程上认为在该信道上传输数字信号的码速率不应超过______Baud。
【答案】11kBaud【解析】信号的相关带宽为根据工程经验信号的带宽为R由于线性数字调制系统的最高频带利用率为1Baud/Hzη==BB故。
7.宽带信号在短波电离层反射信道中传输时,可能遇到的主要衰落类型是______。
通信原理复习题2
![通信原理复习题2](https://img.taocdn.com/s3/m/4a4bc8d676a20029bd642dcb.png)
通信原理复习题四、简答题1.通信系统的两项重要性能指标“有效性”和“可靠性”分别反映通信系统的什么性能?其相互间存在什么关系?2.数字通信系统与模拟通信系统相比具有哪些特点?3.什么是误码率?什么是误信率?他们之间关系如何?4.通信系统的两项重要性能指标有效性和可靠性分别反映通信系统的什么性能?模拟通信和数字通信对应于这两项的具体指标是什么?5.什么是码元速率?什么是信息速率?它们的单位分别是什么?他们之间关系如何?13.试对AM和DSB可否采用包络检波方式进行解调进行讨论?码之间的特点?16.试比较传输码AMI码和HDB320.简述观察眼图的作用?以及正确进行眼图观察的方法?22.模拟和数字调制其原理是一样的,但在实现时为何数字调制却不采用模拟调制电路来实现?26.简述数字调制与模拟调制之间的异同点?多进制调制与二进制调制相比具有什么特点?五、作图题8.设有一数字序列为1011000101,请画出相应的单极性非归零码(NRZ)、归零码(RZ)、差分码和双极性归零码的波形。
9.设有一数字序列为1011000101,请画出相应的NRZ码、RZ码、双极性归零码、AMI码和四电平码的波形。
码?并画分别出编码后的10.设有一数字码序列为10010000010110000000001,试编为相关码、AMI码和HDB3波形?(第一个非零码编为-1)六、1.某信源集包含32个符号,各符号等概出现,且相互统计独立。
现将该信源发送的一系列符号通过一带宽为4kHz的信道进行传输,要求信道的信噪比不小于26dB。
试求:(1)信道容量;(2)无差错传输时的最高符号速率。
3.设信息源的输出由128个不同的符号组成,其中16个出现的概率为1/32,其余112个出现的概率为1/224。
信息源每秒发出1000个符号,且每个符号彼此独立。
计算该信息源的平均信息速率。
4.已知某四进制离散信源(0、1、2、3),其符号出现的概率分别为,发送符号(码元)宽度为0.2ms。
西南科技大学通信原理历年期末考试题及参考
![西南科技大学通信原理历年期末考试题及参考](https://img.taocdn.com/s3/m/7c3edcc5cfc789eb162dc82b.png)
*密*西南科技大学2021—2021学年第2学期?通信原理?期末考试试卷〔A卷〕课程代码: 22 3 1 9 4 3 0 0命题单位:信息工程学院通信教研室学院:班级:姓名:学号:一.填空题〔每空1分,共30分〕1、数字通信系统的主要质量指标是__________和__________。
2、高斯白噪声是指噪声的概率密度服从__________分布,功率谱密度服从__________分布。
3、模拟信号经抽样、量化所得到的数字序列称为________信号,直接传输这种信号称为___________。
4、目前最常用的多路复用方法为________复用和_______复用。
5、模拟信号转变为数字信号需要经过以下三个过程:_________、__________和__________。
6、四元离散信源的四个符号出现的概率分别为1/4、1/2、1/8、1/8,符号出现相对独立,其信源熵为。
理论上,四元信源的最大熵为。
7、差分脉冲编码是对_________与_________的差值进行编码。
8、将数字基带信号直接送到信道传输的方式称为____________。
9、通常情况下,语音帧的帧周期为__________。
10、PDH的含义是_准同步数字系列________,SDH的含义是_____同步数字系列____。
11、单频正弦信号频率fm=3KHz,调频指数βFM=5,调频信号的带宽为_________。
12、假设一低通信号m(t)的频带范围为0-108kHz,那么可以无失真恢复信号的最小采样频率为_________。
13、对于动态范围大的信号,为了改善量化信噪比,通常采用_________技术。
14、在PCM30/32路基群帧结构中,TS0用来传输____帧同步时隙_____,TS16用来传输___信令时隙______。
15、在简单增量调制系统中,当信号实际斜率超过最大跟踪斜率时,将会造成_________。
电子科技大学《通信原理》自测题
![电子科技大学《通信原理》自测题](https://img.taocdn.com/s3/m/6f495112a7c30c22590102020740be1e650ecc39.png)
电⼦科技⼤学《通信原理》⾃测题通信原理⾃测题⼀⼀.填空题1.调制速率⼜称_______速率或(信号)码元传输速率。
2.数字信源是指产⽣________的信源。
3.如果8位并⾏传输的数据码流其每线速率为2400bit/s,则串⾏传输的数据传信速率为_____。
4.数字键盘上有数字0,1,2……7,发送任⼀数字的概率都相同。
则以______/s 的速度发送数字,才能达到2⽐特/秒的信息速率。
5.如果某电传打字机信道带宽为300赫兹,信噪⽐(SNR)为30dB,则信道的容量为______。
6.有两种类型的PAM信号:__________产⽣的PAM信号和________产⽣的PAM信号。
7.在PCM过程中,模拟信号经过______,_______,_______过程,转变成PCM信号。
8.线路码分为两⼤类:_______,_______。
⼆.选择题1.⼀个⼆进制数字信号码元时间长度为0.1µs,在传输过程中平均2.5秒产⽣⼀个错码,则其平均误码率近似为( )A. 5×10-6B.2×10-8C.2×10-7D.4×10-82.已知⼀个8进制信号的符号速率为4800波特,则其对应的信息速率是( )A.4800bit/sB.2400bit/sC.9600bit/sD.14400bit/s3.某均匀量化器的量化级数为64,且归⼀化有效值D=1/2,则其量化信噪⽐(S/D)(均匀)为( )A.近似30dBB.近似29dBC.近似34dBD.近似40dB4.PAM中,如果模拟信号的带宽为(1000Hz-2500Hz),则其抽样信号的最低频率为A.4000HzC.5000HzD.1500Hz 三.作图题1.已知⼆进制数据序列为01011010,以矩形脉冲为例,画出单极性归零信号的波形图(占空⽐为50%)。
2.画出PCM系统⽰意图。
并详细说明各部分功能。
四.简答题1.解释什么是量化噪声以及其产⽣的原因。
第三章信道与噪声
![第三章信道与噪声](https://img.taocdn.com/s3/m/c3b4ea3ea66e58fafab069dc5022aaea998f413d.png)
第三章信道与噪声通信原理电子教案第3章信道与噪声学习目标:信道的数学描述方法;恒参信道/随参信道及其传输特性;加性高斯白噪声;信道容量的概念。
重点难点:调制信道模型;编码信道模型;恒参信道对信号传输的影响;加性高斯白噪声;Shannon信道容量公式。
随参信道对信号传输的影响;起伏噪声;噪声等效带宽;连续信道的信道容量“三要素”。
随参信道特性的改善。
课外作业: 3-5,3-11,3-16,3-19,3-20本章共分4讲《通信原理》第九讲知识要点:信道等义、广义信道、狭义信道,调制信道和编码信道。
§3.1 信道定义与数学模型1、信道定义信道是指以传输媒质为基础的信号通道。
信道即允许信号通过,又使信号受到限制和损害。
研究信道的目的:建立传播预测模型;为实现信道仿真器提供基础。
狭义信道仅指信号的传输媒质,这种信道称为狭义信道;广义信道不仅是传输媒质,而且包括通信系统中的一些转换装置,这种信道称为广义信道。
狭义信道按照传输媒质的特性可分为有线信道和无线信道两类。
有线信道包括明线、对称电缆、同轴电缆及光纤等。
广义信道按照它包括的功能,可以分为调制信道、编码信道等。
图3-1 调制信道和编码信道2、信道的数学模型信道的数学模型用来表征实际物理信道的特性,它对通信系统的分析和设计是十分方便的。
下面我们简要描述调制信道和编码信道这两种广义信道的数学模型。
1. 调制信道模型图3-2 调制信道模型二端口的调制信道模型其输出与输入的关系有一般情况下,可表示为信道单位冲击响应与输入信号的卷积,即或其中,依赖于信道特性。
对于信号来说,可看成是乘性干扰,而为加性干扰。
在实际使用的物理信道中,根据信道传输函数的时变特性的不同可以分为两大类:一类是基本不随时间变化,即信道对信号的影响是固定的或变化极为缓慢的,这类信道称为恒定参量信道,简称恒参信道;另一类信道是传输函数随时间随机快变化,这类信道称为随机参量信道,简称随参信道。
通信原理课后思考题
![通信原理课后思考题](https://img.taocdn.com/s3/m/d9a1ba023069a45177232f60ddccda38366be179.png)
通信原理课后思考题1.1 如何评价数字通信系统的性能?有效性(单位时间内的信息传输量)信息传输速率,一般用波特率(BPS )或比特率(bps )为单位,频带利用率可靠性(系统抗噪声性能)对模拟(连续)系统,主要是考察接收端输出的信号、噪声功率比(信噪比)对数字(离散)系统,主要是考察符号的差错率(误码率)2.1 什么是误码率?什么是误信率?它们之间的关系如何?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,或者更确切地说,误码率是码元在传输系统中被传错的概率。
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,或者说,它是码元的信息量在传输系统中被丢失的概率。
在二进制系统中,误码率=误信率;但在多进制系统中,误码率> 误信率误码率Pe 与误信率Pb 的关系Pb=MPe/2(M-1) ,M 为进制2.2 什么是码元速率?什么是信息速率?它们之间的关系如何?码元传输速率,又称为码元速率或传码率。
其定义为每秒钟传送码元的数目,单位为"波特",常用符号"Bd"表示。
信息传输速率又称为信息速率和传信率。
通常定义每秒钟传递的信息量为传信率,单位是比特/秒(bit/s 或bps)。
在N 进制下,设信息速率为,码元速率为, 则有2.3 什么是随机过程的数学期望和方差?它们分别描述了随机过程的什么性质?数学期望:表示随机过程的n 个样本函数曲线的摆动中心。
即均值方差:表示随机过程在时刻t 对于均值a(t)的偏离程度。
即均方值与均值平方之差。
数学期望和方差描述了随机过程在各个孤立时刻的特征,但没有反映随机过程不同时刻之间的内在联系。
2.4 平稳随机过程通过线性系统时,输出随机过程和输入随机过程的数学期望及功率谱密度之间有什么关系?系统输出功率谱密度是输入功率谱密度与系统传递函数的平方的乘积。
)()()(2ωωωξξP H P =3.1 低通型采样定理和带通型采样定理有什么区别?低通型采样定理:奈奎斯特定理,fs > 2B = 2fH带通型采样定理:对于带通型信号,如果按fs ≥2fH 抽样,虽然能满足频谱不混叠的要求。
5-1 连续信道的信道容量
![5-1 连续信道的信道容量](https://img.taocdn.com/s3/m/b04c5a1d4a7302768e9939c9.png)
0
1
2
34Biblioteka 5 B a n d w id t h
6
7
8
9
10 x 10
7
8
B →∞
lim C = 1.44 ⇒
EC S = 1.44 b n0 n0
Eb 1 = = −1.6dB n0 1.44
7
连续信道的信道容量
0 -0 . 2 -0 . 4
结论: -0 . 6 带宽增加到无穷大时,保证无差错极限信息传输速 -0 . 8 率的最小信噪比为 -1.6dB,该值通常称为AWGN信道的 -1 极限信噪比,或称为香农限
6
《通信原理》 国防科技大学电子科学与工程学院 马东堂 _______________________________________________________
连续信道的信道容量
③ 能否通过将带宽增加到无穷大,信噪比减小到任意小完成
极限信道容量传输?
令信息传输速率R = C,比特平均能量为Eb,信道容量 极限可以表示为:
《通信原理》 国防科技大学电子科学与工程学院 马东堂 _______________________________________________________
第五讲 信道容量
第一节 连续信道的信道容量
1
连续信道的信道容量
一、信道容量的概念 二、香农公式
2
《通信原理》 国防科技大学电子科学与工程学院 马东堂 _______________________________________________________
增大到一定程度后,信道容量不再增加。S/n0一定时无限大带 宽对应的信道容量称为信道容量极限
通信原理选择题及答案
![通信原理选择题及答案](https://img.taocdn.com/s3/m/d6904d451fb91a37f111f18583d049649b660eaa.png)
通信原理选择题及答案通信原理选择题及答案【篇一:通信原理期末考试试题及答案】xt>一、填空题(总分24,共12小题,每空1分)1、数字通信系统的有效性用传输频带利用率衡量,可靠性用差错率衡量。
2、模拟信号是指信号的参量可连续取值的信号,数字信号是指信号的参量可离散取值的信号。
3、广义平均随机过程的数学期望、方差与时间无关,自相关函数只与时间间隔有关。
4、一个均值为零方差为?n的窄带平稳高斯过程,其包络的一维分布服从分布,相位的一维分布服从均匀分布。
5、当无信号时,加性噪声是否存在?是乘性噪声是否存在?否。
6、信道容量是指:信道传输信息的速率的最大值,香农公式可表示为:2c?blog2(1?s)。
n7、设调制信号为f(t)载波为cos?ct,则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为1f(t)cos?ct,频域表达式为[f(c)?f(c)]。
28、对最高频率为fh的调制信号m(t)分别进行am、dsb、ssb 调制,相应已调信号的带宽分别为 2fh 、 2fh、 fh。
9、设系统带宽为w,则该系统无码间干扰时最高传码率为 2w 波特。
10、psk是用码元载波的相位来传输信息,dsp是用前后码元载波的相位差来传输信息,它可克服psk的相位模糊缺点。
11、在数字通信中,产生误码的因素有两个:一是由传输特性不良引起的码间串扰,二是传输中叠加的加性噪声。
12、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 13 折线近似,?律对数压缩特性采用15 折线近似。
二、填空题1、模拟通信系统中,可靠性最好的是(fm),有效性最好的是(ssb)。
2、在fm通信系统中,采用预加重和去加重技术的目的是(提高解调器输出信噪比)。
3、时分复用的话路数越多,信息速率(越大)。
4、在2ask、2fsk、2psk、2dpsk通信系统中,可靠性最好的是(2psk),有效性最好的是(2ask、2psk)5、均匀量化器的量化信噪比与编码位数的关系是(编码位数增加1位,量化信噪比增大6db),非均匀量化器可以提高(小)信号的量化信噪比。
西南科技大学通信原理题库
![西南科技大学通信原理题库](https://img.taocdn.com/s3/m/725c14a8c850ad02df8041da.png)
一、判断题1、二进制码元的信息传输速率与码元传输速率在数值上是相等的。
()2、传输差错可控制是数字通信系统的优点。
()3、模拟通信系统相对于数字通信系统多出了信源编码及信道编码的环节。
()4、同等通话质量条件下,数字通信系统所需的带宽比模拟通信系统所需带宽小。
()5、高斯白噪声通常是指噪声的功率谱密度服从高斯分布。
()6、高斯白噪声通常是指噪声的幅度服从均匀分布。
()7、高斯白噪声通常是指幅度服从高斯分布,功率谱密度服从均匀分布的噪声。
()8、出现概率越大的消息,其所含的信息量越大。
()9、对于受到高斯白噪声干扰的信道,若信源的信息速率小于等于信道容量,则理论上可实现无误差传输。
()10、对于受到高斯白噪声干扰的连续信道,若增加信道带宽,则信道容量能够无限制地增加。
()11、信道容量的含义是单位时间内信道上所能传输的最大信息量。
()12、消息中所含信息量的多少与消息的种类有关。
()13、对于AM系统,相干解调不存在门限效应。
()14、线性调制是指基带信号的频谱在频域内做平移。
()15、由于DSB信号的调制制度增益是SSB的一倍,所以抗噪声性能比SSB好一倍。
()16、在双边带信号中插入强载波,可用包络检波法解调出基带信号。
()17、幅度调制通常称为线性调制是因为调幅器是一个线性电路。
()18、幅度调制通常称为线性调制是因为频带的搬移过程是线性的。
()19、DSB信号的频带比AM信号的频带要小。
()20、模拟调制中,FM的调制制度增益G通常要大于AM的调制制度增益G。
()21、 在实际应用中,平顶抽样是采用抽样保持电路来实现的。
平顶抽样可以看成是自然抽样后再经过一个冲激响应为矩形的网络形成的。
() 22、 平顶抽样时,加权项 与频率有关,使平顶抽样信号的频谱出现畸变,接收端使用频率响应为 的滤波器进行频谱补偿,以抵消这种失真。
这种频谱失真称为混叠失真。
() 23、信号幅度超过最大量化电平而产生的噪声称为过载噪声。
通信原理概论练习题
![通信原理概论练习题](https://img.taocdn.com/s3/m/52e77b865901020207409ccc.png)
一、填空:(1)某路电话中要传输的语音信号频率范围是200~4000Hz,用PCM调制方式处理时,则对语音信号的最低抽样速率为8000Hz,码元周期为0.125ms,如果对此信号的每个抽样值进行8位二进制编码,则当采用均匀编码方式时,最小量化单位是整个量化区域的1/256,对编码结果传输时的信息速率是64kbps,码元速率为64KB,采用二进制非归零编码方式时,基带信号带宽是64000Hz,无码间串扰的最大频带利用率是2B/Hz,而当采用A律十三折线方式编码时,最小量化单位是整个量化区域的1/2048,对编码结果传输时的码元速率为64KB,基带信号带宽是64000Hz,无码间串扰的最大频带利用率是2B/Hz,接收端在解调后恢复原语音信号时应该使用低通滤波器,其截止频率应该是64000Hz。
如果使用我国TDM的现代数字电话公用网对这种主意信号进行传输,则传输一次群时信号的码元速率为2048KB,其中用来传送语音信号的大约占整个时间片的15/16,用来传送同步信号的时间片占整个时间片的15/16,用来传送信令信号的时间片占整个时间片的15/16。
(2)通信信号的复用方式有时分复用(TDM),频分复用(FDM),码分复用(CDM)和波分复用(WDM)等等。
(3)通信按照消息传递的方向与时间关系分可以有单工,半双工和全双工三种方式。
(4)通信按照数字信号的排列顺序分可以有串行通信和并行通信两种方式。
(5)某路电话中要传输的语音信号频率范围是200~4000Hz,则其基带信号的带宽为3800Hz,用AM调制方式进行调制通信时,已调信号的带宽是7600Hz,用DSB调制方式进行调制通信时,已调信号的带宽是7600Hz,用SSB调制方式进行调制通信时,已调信号的带宽是3800Hz,用2ASK调制方式对其A律13折线编码进行调制通信时,已调信号的带宽是64000Hz,用2FSK 调制方式对其A律13折线编码进行调制通信且采用的两种载波频率分别为2MHz和2.5MHz时,已调信号的带宽是564kHz,用2PSK调制方式对其A律13折线编码进行调制通信时,已调信号的带宽是64000Hz,用2DPSK调制方式对其A 律13折线编码进行调制通信时,已调信号的带宽是64000Hz。
通信原理复习题(含答案)
![通信原理复习题(含答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/9c71bfd8102de2bd9605887c.png)
1.与二进制系统相比,多进制调制的特点是什么?答:①在相同的码元传输速率下,多进制数字调制系统的信息传输速率高于二进制数字调制系统;②在相同的信息传输速率下,多进制数字调制系统的码元传输速率低于二进制数字调制系统;③在相同噪声情况下,多进制数字调制系统的抗噪声性能低于二进制数字调制系统。
2.一般的复用形式有哪几种?什么是时分多路复用?答:频分复用、时分复用和码分复用。
时分多路复用是用脉冲调制的方法使不同信号占据不同时间的时间区间。
在同一信道上同时传送的基带信号具有相同的抽样频率,但抽样脉冲在时间上交替出现占据不同的时隙b5E2RGbCAP3.什么是加性高斯窄带白噪声?答:高斯窄带白噪声是指一个噪声概率密度服从正态分布<即高斯噪声),其功率谱密度在整个频域内均匀分布,且其还满足窄带条件,即其带宽远远小于中心频率,而且中心频率偏离零频很远,这样的噪声称为高斯窄带白噪声。
p1EanqFDPw4.试画出二进制确定信号的最佳接收结构。
5.简单增量调制的主要优缺点是什么?优点:① 低比特率时,量化信噪比高于PCM.② 抗误码性能好,能在误码率较高的信道里工作③便译码器比PCM 简单.缺点:存在斜率过载和动态范围问题。
6.数字通信系统中编码分为哪两类?并简述其各自的作用。
信源编码和信道编码两类。
①信源编码完成的是将模拟信号转换为数字信号,目的是提高传输的有效性。
②信道编码完成是将信源编码输出的数字信号变换成适合于信道传输的码型,目的是提高传输的可靠性。
DXDiTa9E3d7.为什么简单增量调制的抗误码性能优于线性脉冲编码调制?答:增量调制是用一位二进制码表示相邻抽样的相对大小,用相邻抽样值的相对变化来反应模拟信号的变化规律,且在接收端只需要用一个线性网络便可以恢复模拟信号,而线性脉冲编码调制是将模拟信号抽样值变成二进制码组的过程,为减少量化噪声,一般需要较长的代码及教复杂编译码设备。
RTCrpUDGiT8.在模拟调制中改善门限效应的方法及原理。
樊昌信《通信原理》(第7版)配套模拟试题及答案(一)
![樊昌信《通信原理》(第7版)配套模拟试题及答案(一)](https://img.taocdn.com/s3/m/eb55d1a3d1d233d4b14e852458fb770bf78a3bbd.png)
樊昌信《通信原理》(第7版)配套模拟试题及详解(一)一、选择题(每题3分,共30分)1.一个事件的发生概率越(),所含信息越()。
A.高;高B.大;大C.大;丰富D.小;大【答案】D查看答案【解析】一个事件x发生的概率为P(x),则它所携带的信息量为:,由此可知:一个事件发生的概率越小,信息量越大。
2.零均值广义平稳随机过程X(t)的平均功率是()。
A.E [X(t)]B.E2 [X(t)]C.R(∞)D.D [X(t)]【答案】D查看答案【解析】广义平稳随机过程X(t)的平均功率为R(0)=E[X2(t)]=D[X(t)]+E2[X (t)],此题中均值即E[X(t)]为0,所以E[X2(t)]=D[X(t)]。
直流功率为R(∞)或E2[X(t)]。
3.下列选项中()与无线通信中的多径现象无关。
A.码间干扰B.门限效应C.频率选择性衰落D.瑞利衰落【答案】B查看答案【解析】多径效应会使数字信号的码间串扰增大;多径时域上的色散在频域上表现为相干带宽,即会产生频率选择性衰落;在无线通信信道环境中,电磁波经过反射折射散射等多条路径传播到达接收机后,总信号的强度服从瑞利分布。
同时由于接收机的移动及其他原因,信号强度和相位等特性又在起伏变化,故称为瑞利衰落。
因此,瑞利衰落与多径有关。
当输入信噪比低于一定数值时,解调器输出信噪比急剧恶化的现象称为门限效应,与多径现象无关。
4.AM信号一般采用()解调,而DSB和SSB信号必须采用()解调。
A.包络,同步B.鉴频器,同步C.相干,差分相干D.同步,包络【答案】A查看答案【解析】AM信号在满足|m(t)|max≤A0的条件下,其包络与调制信号m(t)的形状完全一样。
因此,AM信号一般都采用包络检波法解调。
DSB和SSB信号的包络与m(t)不成比例,故不能采用包络检波,而需采用相干解调。
5.线路编码中的AMI码解决了()问题,但没有解决()问题。
A.码间干扰,噪声B.误码率,误差传播C.长连1,长连0D.长连0,误码率【答案】C查看答案【解析】AMI码是传号交替反转码,将二进制符号“0”(空号)编为AMI码的“0”符号,将二进制符号“1”(传号)编为交替出现的“+1”和“-1”码,当信源输出符号中出现长串连“0”时,由于AMI码的信号长时间处于零电平,因而时钟提取困难,故只解决了长连1问题,没有解决长连0问题。
通信原理期末考试复习题及答案 (1)
![通信原理期末考试复习题及答案 (1)](https://img.taocdn.com/s3/m/15eb3bccd15abe23482f4d85.png)
通信原理期末考试复习题及答案一、填空题1. 数字通信系统的有效性用 衡量,可靠性用 衡量。
2. 模拟信号是指信号的参量可 取值的信号,数字信号是指信号的参量可 取值的信号。
3. 广义平均随机过程的数学期望、方差与 无关,自相关函数只与 有关。
4. 一个均值为零方差为2n σ的窄带平稳高斯过程,其包络的一维分布服从 分布,相位的一维分布服从 分布。
5. 当无信号时,加性噪声是否存在? 乘性噪声是否存在? 。
6. 信道容量是指: ,香农公式可表示为:e 。
7. 设调制信号为f (t )载波为,则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为t t f c ωcos )(,频域表达式为)]()([21c c F F ωωωω-++。
8. 对最高频率为f H 的调制信号m (t )分别进行AM 、DSB 、SSB 调制,相应已调信号的带宽分别为 2f H 、 2f H 、 f H 。
9. 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。
10. PSK 是用码元载波的 来传输信息,DSP 是用前后码元载波的 来传输信息,它可克服PSK 的相位模糊缺点。
11. 在数字通信中,产生误码的因素有两个:一是由传输特性不良引起的 ,二是传输中叠加的 。
12. 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。
13. 通信系统的两个主要性能指标是 和 。
14. 时分复用中,将低次群合并成高次群的过程称为 ;反之,将高次群分解为低次群的过程称为 。
15. 设输入码元波形为s (t ),其持续时间0~T s ,其频谱函数为S (f ),若选择抽样时刻为t 0 = T s ,则匹配滤波器的冲激响应可写为()t T s k s -⋅ ,相应传输函数为16. 为检测e 个错码,要求最小码距01d e ≥+;为纠正t 个错码,要求最小码距021d t ≥+。
17. 在数字通信系统中,同步包括 、 、群同步和网同步四种。