通信原理题目(1)

第一章绪论

填空

1、在八进制中（M=8），已知码元速率为1200B，则信息速率为3600b/s 。

2、在四进制中（M=4），已知信息速率为2400b/s，则码元速率为1200B 。

3、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_。

4、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。

5、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。

消息：指通信系统传输的对象，它是信息的载体。是信息的物理形式

信息：是消息中所包含的有效内容。

信号：是消息的传输载体！

信息源的作用就是把各种消息转换成原始信号。

发送设备：产生适合在信道中传输的信号，使发送信号的特性和信道特性相匹配，具有抗信道干扰的能力，可能包含变换、放大、滤波、编码、调制等过程。

简答

1、码元速率与信息速率的关系？R b=R B log2M R b信息传输速率R B码元速率M是进制T B码元长度R B=1/T B

2、按传输信号的复用方式，通信系统如何分类？

答：按传输信号的复用方式，通信系统有三种复用方式，即频分复用、时分复用和码分复用。频分复用是用频谱搬移的方法使不同信号占据不同的频率范围；时分复用是用抽样或脉冲调制方法使不同信号占据不同的时间区间；码分复用则是用一组包含正交的码字的码组携带多路信号。

3、解释半双工通信和全双工通信，并用实际通信系统举例说明？

半双工，双向不同时通信，如：对讲机；双工，双向同时通信，如：移动通信系统

4、简述数字通信系统的基本组成以及各部分功能，画出系统框图。

信源：把各种消息转换成原始信号。

信道：用来将来自发送设备的信号传送到发送端。

信宿：传送消息的目的地。

信源编码/译码：提高信息传输的有效性，二是完成模/数转换。

信道编码/译码：作用是进行差错控制。

加密解密：为了保证所传信息的安全。

数字调制解调：把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道传输的带通信号。

第二章确知信号

填空

1、确知信号：是指其取值在任何时间都是确定的和可预知的信号，通常可以用数学公式表示它在任何时间的取值。

2、确知信号的类型

（1）按照周期性区分：周期信号和非周期信号

（2）按照能量区分：能量信号和功率信号：

特点：能量信号的功率趋于0，功率信号的能量趋于∞

3、确知信号在频域中的性质有四种，即频谱、频谱密度、能量谱密度和功率谱密度。

4、确知信号在时域中的特性主要有自相关函数和互相关函数。

5、自相关函数反映一个信号在不同时间上取值的关联程度。能量信号的自相关函数R（0）等于信号的能量；功率信号的自相关函数R（0）等于信号的平均功率。

综合题

1、设一个信号s(t)可以表示成

S(t)=2cos(2πt+θ) t

-∞<<∞

试问它是功率信号还是能量信号，并求出其功率谱密度或能量谱密度

解：有题意可知：S(t)=S(t+kπ),故为周期信号，因为周期信号必是功率信号，故S(t)为功率信号，其功率谱密度为：

2、设有一信号如下：x(t)=

2exp()0

t t

-

⎧⎫

⎨⎬

⎩⎭

　≥

t<0

试问他是功率信号还是能量信号。

第三章随机过程

填空

1、各态历经性就是统计特性可由随机过程的任一实现的时间平均来代替。

2、一平稳随机过程ξ(t)的R(0)代表ξ(t)的平均功率，R（0）-R（∞）代表ξ(t)的

交流功率。

3、窄带随机过程在示波器上的波形是一个包络和相位缓慢变化的正弦波。

4、一个各态历经的平稳随机噪声电压的数学期望代表着直流分量，其方差代表着交流功率。

5、随机过程是一类随时间作随机变化的过程，它不能用确切的时间函数描述。

6、随机过程具有随机变量和时间函数的特点，可以从两个不同却又紧密联系的角度来描述：①随机过程是无穷多个样本函数的集合②随机过程是一族随机变量的集合。

7、随机过程的统计特性由其分布函数或概率密度函数描述。

8、高斯过程的概率分布服从正态分布，它的完全统计描述只需要它的数字特征。

9、瑞利分布、莱斯分布、正态分布是通信中常见的三种分布：正弦载波信号加窄带噪声的包络一般为莱斯分布；当信号幅度大时，趋近于正态分布；幅度小时，近似为瑞利分布。

10、狭义平稳过程，其一维分布与___时间t _无关；二维分布仅与_时间间隔τ__有关。

11、均值为零的窄带平稳高斯噪声加上一个正弦信号，它们相加之后的包络一维分布服从莱斯分布。

简答

1.窄带随机过程的频谱与时间波形有什么特点？

答：窄带随机过程的的谱密度集中在中心频率fc附近相对窄的频带范围Δf内，且Δf<

2、何谓高斯白噪声？

答：高斯白噪声是指取值的概率分布服从高斯分布，功率谱密度在所有频率上均为常数的噪声。

3、求功率谱密度为n0的白噪声通过理想LPF后的自相关函数及噪声功率。

4、什么是宽平稳随机过程？什么是严平稳随机过程？它们之间有什么关系？

宽平稳过程：若一个随机过程的数学期望与时间无关，而其相关函数仅与时间间隔相关称之为宽平稳随机过程；

严平稳随机过程：若一个随机过程任何的n维分布函数或概率密度函数与时间起点无关，则称之为演平稳随机过程。一个严平稳随机过程，只要他的均值有界则必然是宽平稳的，反之不然。

5、什么是窄带高斯噪声？它在波形上有什么特点？它的包络和相位各服从什么概率分布？

若一个高斯噪声满足窄带条件，即其带宽远远小于中心频率，而且中心频率偏离零频率相当远，则称为窄带高斯噪声。

波性特点：包络和相位都很想一个缓慢变化的正玄波。