通信原理习题二
通信原理习题二
一、填空
1．模拟信号基带传输以（ ）的形式在通信线路上直接传输，如公共交换电话网
PSTN 的用户接入网；模拟信号频带传输将基带信号经过调制，以（ ）的形式在信道中进行传输，其典型系统如卫星中继通信、调频广播等；模拟信号数字传输将模拟的基带信号通过（ ）转换，以（ ）的形式在信道中进行传输，在接收端则通过（ ）转换，还原输出模拟信号。
2．幅度调制就是调制信号)(t u 改变载波信号)(t u c 的（ ），即利用)(t u c 的
（ ）来传送（ ）的信息。
3. 线性调制就是将基带信号的频谱沿频率轴线做（ ）的过程，其已调信号的频
谱结构和基带信号的频谱结构（ ）。根据已调信号频谱与调制信号频谱之间的不同线性关系，可以得到（ ）、（ ）、（ ）和（ ）等不同的调制种类。
4. 对于调制信号为正弦信号的常规双边带调制，其效率最高为（ ），当调制信号
为（ ）时，常规双边带调制效率最高为（ ）。因此说，常规双边带调制AM 的最大缺点就是（ ），其功率的大部分都消耗在（ ）和（ ）上，这是极为浪费的。
5. 由于AM 信号的包络具有（ ）的形状，它的解调可采用（ ），即用非线
性器件和滤波器分离提取出调制信号的（ ），获得所需信息。该方法也常被称为（ ）。
6. 单边带调制分（ ）调制和（ ）调制两种，一般用符号标记为（ ）和（ ）。
7. 根据调制信号控 制的是载波的角频率还是相位，可将角调制分为（ ）调
制FM 和（ ）调制PM 。角调制中，已调信号的频谱和调制信号频谱之间不再保持（ ）关系，出现许多（ ）分量。因此，也称角调制为（ ）。
8. 调频信号的波形疏密程度和调制信号完全一致，当取（ ）时， 频率最高，即
此时（ ）最大；当取（ ）时，频率最低，此时频偏达到（ ）。调相信号的波形疏密程度和调制信号有（ ）的偏差，这是因为（ ）和（ ）之间是一个微、积分的关系。
9. 调频信号将生成无限多个频谱分量，各分量都以（ ）的间隔等距离地以
（ ）为中心分布，每个边频分量的幅度都正比于（ ）的值，而载频分量的幅度则正比于（ ）。由此可知，调频信号的带宽应当为无穷大，一般工程中，都按照卡森公式来计算调频信号的带宽，即对于（ ）次的边频分量，可以忽略不记。
10. 单频调制时宽带调相信号的频谱包含有（ ）个频率分量，都以 的间隔
等距离地分布在（ ）的两侧，其幅度随着n 的增加（ ）。因此，按照卡森公式，其带宽为（ ）。当调制信号 的角频率增大时，调相指数（ ）而调频指数 将（ ）。故调相信号的带宽 要随 的增加而（ ），但调频信号带宽随 的变化而（ ）。因此，调频比调相应用（ ）。
11. 调频系统的解调输出信噪比较高，其输出信噪比和输入信噪比之比和（ ）的
立方近似成比例。但是，这种性能改善是以（ ）为代价的，线性调制系统的带宽最大仅为调制信号最大频率的（ ）倍，而调频信号的带宽则是最高频率的 （ ）倍。
12. 模拟调制系统中若调制信号的带宽为W ，则单边带（SSB ）信号的带宽为（ ）。
13. 在AM ﹑DSB ﹑SSB ﹑FM 中，（ ）系统的有效性最好，（ ）系统的可靠性
最好。
14. 双边带信号的频谱中有载波分量（ X ）。
15. 常规调幅信号（AM 信号）的包络与调制信号成正比（ √ ）。
16. 在正弦电压的表示式u(t)=UMcos(wt+Q), 如果采用对ω进行调制，则称为（ ）调
制。
二、单选
1.根据已调信号的频谱结构和未调制前信号频谱之间的关系，可把调制分为线性调制和
（ ）调制两种。
A 幅度调制
B 频率调制
C 相位调制
D 非线性调制
2．AM 调制中，当调幅指数A A m m a =取值为（ ）时，已调信号包络将严重失真，
使接收端检波后不能再恢复出原来的调制信号波形，即发生所谓的过量调幅。
A （0，1）
B [0～1]
C [1，∞]
D （1，∞）
3．AM 信号的频谱就是将调制信号的频谱幅度减小一半后，分别搬移到以载波角频率c
ω为中心的（ ）处，并在其上再各自叠加一个强度为（ ）的冲击分量。
A 2/c ω±
B c ω±
C c ω2±
D c ω4±
E 4/A π
F 2/A π
G A π
H A π2
4．抑制载波双边带调制信号的频谱就是将调制信号的频谱幅度减小一半后，分别搬移
到以载波角频率c ω为中心的（ ）处，并在其上再各自叠加一个强度为（ ）的
冲击分量。
A 2/c ω±
B c ω±
C c ω2±
D c ω4±
E 4/A π
F 2/A π
G A π
H 0
5．仅利用一个边带传输信息的调制方式就是( )，简称SSB 。
A 单边带调制
B 双边带调制
C 残留边带调制
D 抑制载波双边带调制
6.单频信号的窄带调频信号和常规调幅信号的频谱十分相象，它们都含有)(c ω 和)(m c ωω±频率分量，且两种信号的带宽一样。唯一的不同之处是（ ）。
A 常规调幅信号频谱中)(m c ωω+频率分量的谱线向下
B 窄带调频信号频谱中)(m c ωω+频率分量的谱线向下
C 窄带调频信号中)(m c ωω+分量与)(m c ωω-分量都是负的
D 常规调幅信号中)(m c ωω+分量与)(m c ωω-分量是彼此反相的
7．划分宽带调相和窄带调相的依据是（ ）。
A 当6)(max π B 当6)(max π<< t f K PM 时，为宽带调相 C 当6)(max π<< t f K PM 时，为窄带调相 D 当6)(max π>t f K PM 时，为窄带调相 8. 所需传输带宽最窄的是（ ）信号。 A AM B SSB C VSB D DSB 9. 设基带信号带宽为m f ，则SSB 信号的带宽为（ ） 。 A 、2m f B 、m f C 、4m f D 、2m f 10. 所需传输带宽最宽的是（ ）信号。 A AM B FM C VSB D DSB 11. 已知调制信号x(t)= cos ωm t ，已调信号的表达式为S （t ）=Acos[ωc t +Kcos ωm t]， 则该信号为（ ） 。 A 调频信号 B 调相信号 C 基带信号 D 无法判定 三、多选 1．按照通信系统可分为基带和频带传输系统的规则，现有的模拟信号传输系统可分为 （ ）等。 A 模拟信号基带传输 B 模拟信号频带传输 C 模拟信号数字传输 D 数字信号模拟传输 2．调制就是使高频信号的某个参数如（ ）随基带信号发生相应变化，解调则是 在接收端将调制信号还原成基带信号的过程。调制系统具有如下（ ）功能或特点。 A 时间 B 频率 C 幅度 D 相位 E 对信号进行频谱搬移，使之适合信道传输的要求 F 把基带信号调制到较高的频率，使天线容易辐射 G 有利于实现信道复用，加快系统传输信号的速度 H 减小噪声和干扰的影响，提高系统传输的可靠性 3．下列几种调制方式中，属于频率调制的是（ ），属于相位调制的是（ ）。 A 调频(FM) B 调相(PM) C 脉冲位置调制(PPM) D 脉冲频率调制(PFM) E 振幅键控(ASK) F 脉冲振幅调制(PAM) G 频率键控(FSK) H 相位键控(PSK) 4．单边带调制由于只采用一个边带进行调制，和双边带调制相比，具有（ ）的 特点。 A 节省传输频带，提高频带利用率 B 较强的抗选择性衰落能力 C 电路实现较难 D 较弱的抗选择性衰落能力 5．划分窄带调频和宽带调频的依据为（ ）。 A 若瞬时相位偏移远小于0.5或2 π，则为窄带调频 B 当?<<5.0)(dt t f K FM 时为窄带调频 C 若瞬时相位偏移远小于0.5或 2π，则为宽带调频 D 当?<<5.0)(dt t f K FM 时为宽带调频 6.调频系统由于优良的抗噪声性能和较高的带宽要求，常用于高质量要求的远距离通信 系统如（ ）中。 A 微波接力 B 卫星通信系统 C 调频广播系统 D 民用收音机系统 四、判断 1．按照携带信息的高频载波的种类，调制可以分为模拟调制和数字调制两种。 （ ） 2．频率调制利用载波信号)(t u c 的频率变化来传送调制信号的信息，如调频(FM)、脉冲 位置调制(PPM)等。 （ ） 3．常规双边带调制用信号)(t f 叠加一个直流分量后，去控制载波)(t u c 的振幅，使已 调信号的包络按照)(t f 的规律线性变化，简记为AM 。 （ ） 4.常规双边带调制AM 当叠加的直流分量A 和调制信号)(t f 之间满足 0)(≥+t f A 时，已调信号的包络形状将和调制信号不一致，即发生失真。 （ ） 5．AM 信号的解调通常有包络检波法和相干解调法两种。 （ ） 6．抑制载波双边带调制DSB 信号的包络已经不再具有调制信号)(t f 的形状，故不能再 采用包络检波法对其进行解调，但可使用相干解调方式解调。 （ ） 7．单频信号的窄带调频信号和常规调幅信号的频谱完全一样，都含有)(c ω和) (m c ωω±频率分量，且两种信号的带宽都一样，所以存在m NBFM AM f B B 2==关系。 （ ） 8．调频信号的产生可以采用直接调频和间接调频法两种。 （ ） 9．窄带调相信号的频谱也和常规双边带调制信号频谱相似，只是频谱在搬移到c ω±时 分别移相了90o。 （ ） 10．和调幅制相比，角度调制的主要优点是电路实现简单，缺点是占用频带较宽。 （ ） 11. 在通信系统中经过调制后的信号称为基带信号。（ ） 五、计算与分析 1．设已调信号为)(10cos )100cos 2()(6V t t t s ππ+=，试画出该信号的频谱及其经过 包络检波后的输出波形。 2.若有某非线性器件的输入输出关系为)()(2)(20t s t s t s i i +=。当其输入为常规双 边带调制信号t t t s i ππ20000cos )100cos 1()(+=时，相应的输出信号中有哪些频率分 量？ 3.对调制信号t t t s c m ωωcos )cos 1)(1+=（、t t t s c m ωωcos cos )(2=都采用相干解调方式，若接收端产生的本地载波信号与发送的载波信号有?Φ的相位差，试分析它对解调结果的影响。 4.画出对单频信号t t f π500 cos )(=进行上边带调制的框图以及已调信号的频谱，并写出该已调信号的时域表达式。 5.用10KHz 的单频正弦信号对1MHz 的载波进行调制，峰值频偏为2KHz ，试求： （1）该调频信号的带宽； （2）若调制信号的幅度加倍，再求该调频信号的带宽； （3）若调制信号的频率加倍，再求该调频信号的带宽。 6.幅度1V 的10MHz 载波受到幅度1V 、频率为100Hz 的正弦信号调制，最大频偏为500Hz 。问调制信号的幅度和频率各变为2V 、1000Hz 时，新调频信号的带宽为多少？写出两个调频信号的时域表达式。 7.有受1KHz 正弦信号调制的信号为)cos 50cos cos 100t t m c ωω+（,试求该信号分别为调频信号和调相信号时，调制信号的角频率增加为原来的2倍时的调频指数及带宽。 8.用正弦信号t t s π2000 cos 2)(=进行了三种不同的角调制，若已调信号的带宽分别为2、 80和100KHz ，它们各是什么角调制？ 9. 设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度P n (f)=0.5×10-3W/Hz ，在该信道中传输抑 制载波的双边带信号，并设调制信号m(t)的频率限制在5kHz ，而载波为100kHz ，已调信号的功率为10kW 。若接收机的输入信号在加至解调器之前，先经过带宽为10kHz 的一理想带通滤波器滤波，试问： （1）该理想带通滤波器的中心频率为多大？ （2）解调器输入端的信噪功率比为多大？ 10. 根据图所示的调制信号m （t ）波形,试画出DSB 及AM 信号的波形,并比较它们分别通过包络检波后的波形差别。 11.某调制方框图如图5-11b 所示。巳知阴的频谱如图5-11a ，载频H 121ωωωω><<，，且理想低通滤波器的截止频率为1ω、试求输出信号s(t)，并说明s(t)为何种已调制信号。 解：本题为用混合法产生单边带信号，该调制系统各点频谱示意图如图5-11c 所示。 图5-11 12.已知线性调制信号表示式为cosΩtcosωc t 式中ωc=6Ω。试分别画出它们的波形图和频谱图 13. 已知调制信号m(t)=cos(2000πt)+cos(4000πt)，载波为cos4 制，试确定该单边带信号的表示式，并画出频谱图。 14.某调制系统如图14所所，为了在输出端分别得到f1(t)及f2(t)，试确定接收端的 c1（t）及c2(t) 图14 15. 2MHz载波受10kHz单频正弦调频，峰值频偏为10kHz，求： (1)调频信号的带宽； (2)调制信号幅度加倍时，调频信号的带宽； (3)调制信号频率加倍时，调频信号的带宽； (4)若峰值频偏减为1kH Z，重复计算(1)、(2)、(3)。 16. 已知调频信号s FM(t)=10cos[106πt+8cos(103πt)]，调制器的频偏常数K FM=2，求： （1）载频f c；（2）调频指数；（3）最大频偏；（4）调制信号f(t)。 17. 幅度为3V的1MHz载波受幅度为1V频率为500Hz的正弦信号调制，最大频偏为 1kHz，当调制信号幅度增加为5V且频率增至2kHz时，写出新调频波的表达式。 18. 已知1kHz正弦信号调制的角调制信号为S(t)=100cos(ωc t+25cosωm t) （1）若为调频波，问ωm增加5倍时的调频指数及带宽； （2）若为调相波，问ωm减小为1/5时的调相指数及带宽。 19. 已知窄带调相信号为s(t)=cos ωc t-FM βsin ωc tcos ωm t ，若用相干载波cos(ωc t+θ)相乘后再经过一个低通滤波器，问： （1）能否实现正确解调？ （2）最佳解调θ应为何值？ 20. 如题20图（a ）所示调制系统，已知f (t )的频谱如题10图（b ），载频21ωω<<，H ωω>1，且理想低通滤波器的截止频率为1ω，求输出信号s (t )，并说明是何种调制信号。 题20图 解: 该调制系统是一个采用混合方法产生SSB 信号的调制器。 21. 已知一个受1kHz 正弦调制信号调制的角调制信号为 )cos 25cos(100)(t t t s m c ωω+= (1)若为调频波，求ωm 增加5倍时的调频指数和带宽； (2)若为调相波，求ωm 减小为1/5时的调相指数和带宽。 解:(1) 调频： m m FM FM f f A K max ?==ωβ m ω增加5倍时，FM β下降5倍，带宽下降5倍 (2)调相： m ω减小为1/5，KPM 不变，带宽不变。 22. 将模拟信号()sin 2m m t f t π=载波()sin 2c c c t A f t π=相乘得到双边带抑制载波调幅（DSB-SC ）信号，设： (1)请画出DSB-SC 的信号波形图； (2)请写出DSB-SC 信号的频谱式，并画出它的振幅频谱图； (3)画出解调框图，并加以简单说明。 解：(1) 如题22（1）结果图所示 (2) 频谱图如题22（2）结果图所示 ()()()sin(2)sin(2)m c s t m t c t f t Ac f t ππ== [cos 2()cos 2()]2c m c m Ac f f t f f t ππ=--+ (){[()][()]}4c m c m Ac S f f f f f f f δδ=+-+-- {[()][()]} 4c m c m Ac f f f f f f δδ-+++-+ (3)相干解调框图如图题22（3）结果图 相干解调：将接收信号与载波信号sin(2)fct π相乘，得到 ()sin(2)()sin(2)sin(2)c c c c r t f t A m t f t f t πππ=()[1cos(4)]2c c A m t f t π= - 通过低通滤波器抑制载频的二倍频分量，得到解调信号为0()()2c A y t m t = y(t) 题22（1）结果图 题22（2）结果图 题22（3）结果图 23. 已知一个已调信号波形为 ()2cos(2)cos 22sin(2)sin 2m c m c s t f t f t f t f t ππππ=- 其中模拟基带信号 ()2cos(2)m m t f t π=, c f 是载波频率。 (1)试写出该已调信号的傅式频谱式，并画出该已调信号的频谱； (2)写出该已调信号的调制方式； (3)请画出解调框图； 解：(1)()2cos[2()]c m s t f f t π+= ()()()c m c m S f f f f f f f δδ=+++-- 题23(1)结果 (2)调制方式为上边带调制。 (3) 题23(3)图 24. 某调频波 6()10cos[2104cos200]s t t t ππ=+?,求 (1)已调信号平均功率； (2)调制指数； (3)最大频偏； (4)调频信号带宽； 解：(1) 已调信号平均功率：2 2 A Ps ==50W (2) 调制指数：4f β= (3) 最大频偏：max 4100400f m f f Hz Hz β===?? (4) 调频信号带宽：2(1)251001000f B W Hz Hz β=+==?? 25. 写出单音调频信号的数学表达式并指出瞬时频率偏移和最大相位偏移。 解：单音调频信号的数学表达式为： )cos cos()(dt t A K t A t S m m F c FM ?+=ωω 瞬时频率偏移为：m F A K 最大相位偏移为：m m F F A K ω β/= 26. 已知调频广播的最大频偏为75KHz ，调制信号的最高频率为25KHz ，则该调频系统的带宽至少为多少 解：200KHz 27. 某遥测系统中，先用最高频率为2KHz 的信号对6KHz 的副载波进行SSB 调制，取上边带然后再进行调频，如果最后所得调频信号的频偏为20KHz ，试计算此遥测系统接收机的带宽。 解：56KHz 28. 有一个2MHz 的载波受一个频率为10kHz 正弦信号调频，频偏为50kHz ，求：调频信号的频带带宽和调频指数。 解： 120KHz 、 5 29. 发射功率为103W ，信号衰减为40dB ，信道噪声的单边功率谱密度8010-=n W/Hz ，调制信号带宽5kHz ，相干解调。分别对DSB 和SSB 信号计算 0000N S N S 和 ，。 解： （1）DSB 信号： )33( 2000105.205.0,105.24 ,05.02, 101052,1.01050050043004dB N S W N N W S S W n B n N W P S i i i i =?=?=====???===?=----发 也可利用相干解调增益GDSB ＝2来计算： 20001051.02500=?=?=-i i N S N S 30. 已知调角信号： )].10cos(810cos[10)(37t t t s ππ+=求此信号的平均功率、最大频偏、调制指数和带宽。 解： 平均功率为：W P 502102 == 最大频偏：kHz f 421083=?=?ππ 调制指数为： ;85.04==?= K K f f m β 带宽kHz f f B m 9)5.04(2)(2=+=+?= 31. 对正弦信号V t t f )500 cos(10)(π=进行调频，调频指数为Ω50,5上未调载波功率为10W 。求： （1）调频灵敏度； （2）已调信号的载波功率； （3）一次与二次边频分量所占总功率的百分比； （4）如输入正弦信号幅度降为5V ，带宽有何变化？ 解：根据功率计算公式 R U P 2 =，其中U 就是未调载波的幅度，由题中所给数据，可得到 V V PR U 500)5010(2=?== 所以V U 510= （1）调频指数 5== m m FM FM A K ωβ 所以调频灵敏度 ππωβ250105005=?==m m FM FM A K （2）已调信号载波功率 W W U J P c 9.0]10)3.0[(2)5(22 20 =?-=?= （3）55.0)5( 33 .0)5(21-=-=J J %14.1105.0)33.0()5()5(222221=+-=+=J J η （4）因为带宽 m FM FM f B )1(2+=β 而输入正弦信号幅度减小，根据 m m FM FM A K ωβ= ，会导致调频指数的减小，从而导致带宽减小。 32. 已知窄带调相信号为t t t t s m c PM c ωωβωcos sin cos )(-=，若用相干载波)cos(θω+t c 相乘后再经过一个低通滤波器，问 （1）能否实现正确解调？ （2）最佳解调θ应为何值？ 解：（1）调相信号乘上相干载波，得 ]sin )2[sin(21cos ]cos )2[cos(21 ) cos()()(θθωωβθθωθω-+?-++=+=t t t t t s t s c c PM c c p 经低通滤波器输出 t m PM ωβθcos 2cos 21+ 所以可以实现解调。 （2）最佳解时，应有0cos =θ，即 2π θ= 一、填空： (1)某路中要传输的语音信号频率围是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)某路中要传输的语音信号频率围是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。 (6)信息是指消息中不确定的容。 (7)衡量数字通信系统的有效性的主要性能指标是指传输速率、频带利用率。 (8)平稳随机过程具有各态历经性，其含义是：随机过程中的任一实现都经 历了随机过程的所有可能状态。 通信原理试题库填空题 1、 通信是消息传递的全过程，即 信息 的传输与交换。 2、 完成信息传递所需全部设备和传输媒的总和称为 通信系统 。 3、 信道指信号传输的通道，按传输媒介可以分为 有线 和 无线 两类。 4、 数字调制的目的是 把各种数字基带信号转换成适应于数字传输的数字频带信号。 5、 按通信方式不同，通信可以分为单工、半双工 和 双工 通信。 6、 信息是对消息的 不确定性的 定理描述。 7、 频带利用率的单位有 Baud/Hz 和 Bit/s/Hz 。 8、 信息量的单位当对数底为2时为比特，当对数底为10时为 哈特 ，当对数底为e 时 为 奈特 。 9、 通信系统最主要的性能指标为 有效性 和 可靠性 。 10、 设英文字母E 出现的概率为0.105，X 出现的概率为0.002。则E 的信息量为 3.25bit ，而X 的信息量为 8.97bit 。 11、 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1/4，1/8，1/8，3/16和5/16。则该信息源符号的平均信息量为 2.23bit/符号。 12、 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。 13、 只有 平稳随机过程 才可能具有各态历经性。 14、 在狭义的平稳随机过程中，其n 维的概率分布或n 维的概率密度函数与 时间的起点 无关。 15、高斯过程经过线性系统后的过程为 高斯过程 。 16、高斯过程的随机变量是高斯随机变量，其概率密度函数可表示为 22 2)(21 )(σπσa x e x f --=。 17、凡是功率谱密度在整个频域内都是均匀分布的噪声，称为 白噪声 。 18、要衡量随机过程任意两个时刻上获得的随机变量的统计相关特性，常用 协相关函数 和相关函数 来表示。 19、随机相位正弦波)sin()(0θξ+=t w t ，其中 0w 为常数，θ是在区间（0，2π）上均匀分布的随机变量。则其自相关函数为：τ0cos 2 1w 20、随机相位正弦波)sin()(0θξ+=t w t ，其中 0w 为常数，θ是在区间（0，2π）上均匀 分布的随机变量。则其平均功率为 1/2 。 21、为了提高数字信号的有效性而采取的编码称为__________，为了提高数字通信的可靠性 而采取的编码称为__________。 22、已知二进制数字信号每个码元占有的时间为1ms ，0、1码等概率出现，则码元速率为 __________，信息速率为__________。 23、设基带信号是最高频率为3.4kHz 的语音信号，则AM 信号带宽为 ，SSB 信号带宽 为 ，DSB 信号带宽为 。 通信原理复习题 一、单项选择题 1．数字通信相对于模拟通信具有（ B ）。 A．占用频带小Ｂ．抗干扰能力强C．传输容量大Ｄ．易于频分复用 2．以下属于模拟信号是（ A ）。 A．PAM信号Ｂ．PCM信号C．⊿M信号Ｄ．DPCM信号 3．以下信号属于模拟信号的是（ B ）。 A．PCM信号B．PAM信号C．⊿M信号D．DPCM信号 4．以下属于数字信号是（ D ）。 A．PAM信号Ｂ．PDM信号C．PPM信号Ｄ．PCM信号 5．对于M进制的离散消息源消息源，其平均信息量最大时的概率分布为（ A ）。 A．均匀分布B．正态分布C．瑞利分布D．指数分布 6．通信系统可分为基带传输和频带传输，以下属于频带传输方式的是（C ）。 A．PAM传输方式B．PCM传输方式C．PSK传输方式D．⊿M传输方式 7．通信系统可分为基带传输和频带传输，以下属于基带传输方式的是（ B ）。 A．PSK传输方式B．PCM传输方式 C．QAM传输方式 D．SSB传输方式 8．按信号特征通信系统可分为模拟和数字通信系统，以下为数字通信系统的是（ D ）。 A．采用PAM方式的通信系统B．采用SSB方式的通信系统 C．采用VSB方式的通信系统D．采用PCM方式的通信系统 9．在数字通信系统中，传输速率属于通信系统性能指标中的（ A ）。 A．有效性B．可靠性C．适应性D．标准性 10．以下属于码元速率单位的是（ A ）。 A．波特B．比特C．波特/s D．比特/s 11．在模拟通信系统中，传输带宽属于通信系统性能指标中的（ B ）。 A．可靠性B．有效性 C．适应性 D．标准性 12．产生频率选择性衰落的原因是（ C ）。 A．幅频畸变Ｂ．相频畸变C．多径传播Ｄ．瑞利衰落 13．若采用空间分集技术，抗选择性衰落较差合并方式为（A ）。 A．最佳选择方式Ｂ．最大功率合并方式C．最小色散合并方式Ｄ．最大信噪比合并方式14．以下属于恒参信道的是（ D ）。 A．微波对流层散射信道B．超短波电离层散射信道 C．短波电离层反射信道D．微波中继信道 15．改善恒参信道对信号传输影响的措施是（C ）。 A．采用分集技术B．提高信噪比C．采用均衡技术D．降低信息速率 16．随参信道所具有的特点是（ D ）。 A．多经传播、传输延时随时间变化、衰落 B．传输损耗随时间变化、多经传播、衰落 C．传输损耗随时间变化、传输延时随时间变化、衰落 D．传输损耗随时间变化、传输延时不随时间变化、多经传播 17．根据信道的传输参数的特性可分为恒参信道和随参信道，恒参信道的正确定义是（B ）。A．信道的参数不随时间变化B．信道的参数不随时间变化或随时间缓慢变化 C．信道的参数随时间变化D．信道的参数随时间快速变化 18．以下信道属于随参信道的是（ B ）。 A．电缆信道B．短波信道C．光纤信道D．微波中继信道 19．调制信道的传输特性不好将对编码信道产生影响，其结果是对数字信号带来（B ）。 A．噪声干扰B．码间干扰C．突发干扰D．噪声干扰和突发干扰 《通信原理》复习题 一、填空题 1、根据信道中传输的信号是否经过调制，可将通信系统分为 传输系统和 传输系统。 2、已知某离散信源的输出有5种状态，其统计特性为 12345111112481616x x x x x ?? ? ??? ，则该离散信源的平均信息量为 。 3、码元速率相同时，八进制的信息速率是二进制的 倍（等概率时）。 4、按照传输媒体区分，信道可以分为两大类： 和 。 5、调制信道分为两类，即 信道和 信道。 6、幅度调制，是指高频载波的振幅按照基带信号振幅瞬时值的变化规律而变化的调制方式。它是一种线性调制，包括四种调制制度，分别是 、 、 、 。 7、角度调制、是指高频载波的 或相位按照基带信号的规律而变化的一种调制方式。它是一种非线性调制。它包括两种调制制度，分别 、 。 8、已知信息代码为1011000000000101，则其相应的AMI 码为 HDB3码为 、双相码为 。 9、相邻码元间的 称为码间串扰。码间串扰产生的原因是 。 10、对于二进制双极性信号，假设它在抽样时刻的电平取值为+A 和—A ，若(1)(0)1/2P P ==，则最佳判决门限电平为 。若为单极性信号，电平取值为+A 和0，且(1)(0)1/2P P ==，则最佳判决门限电平为 。 11、针对数字基带传输系统的基本问题，两种改善系统性能的实际技术是： 、 。 12、根据通信距离、频率和位置的不同，电磁波的传播可以分为 、 、 。 13、对于M 进制码元的传输中，码元速率B R 和信息速率b R 之间的关系为 。 14、在16进制系统中，已知码元速率为1200B ，则信息速率为 。 15、信号在随参信道中传输时，产生快衰落（fading ）的主要原因是 。 17、在相干解调时，为了无失真地恢复基带信号，接收端必须提供一个与接收信号的载波 本地载波。 18、模拟调制分为两大类： 和 。 19、2PSK 方式在实际中很少采用的主要原因是 。 20、MASK 调制信号的带宽是基带信号带宽的 倍。 21、DPSK 的中文全称是 。 22、信道是连接 和 的通信设备。信道可分为两大类 和 。 23、量化器的平均输出信号量噪比随 的增大而增大。 一、是非题 1、在单边带信号中插入强载波，可用包络检波法解调出基带信号。（对） 2、对于调频信号，也可以用其上边带或下边带传输信息。（错） 3、不管m(t)是什么信号，在m(t)cosωct的频谱中都没有离散谱fc.（错） 4、在数字通信中，若无码间串扰，则误码率为0。（错） 5、若宽带调频信号的基带信号最高频率增大一倍，则调频信号带宽也增大一倍。（错） 6、单极性数字信号的连0码时间越长，要求位同步器的同步保持时间也越长。（对） 7、只要无误码，则PCM接收机输出模拟信号中就无噪声（错）‘ 8、数字基带系统的频带利用率不可能大于2bit/(s.Hz)(错) 9、在频带利用率方面QPSK通信系统优于2PSK通信系统（对） 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。 (式9.4.10) 信号量噪比：（S/N）dB=20lg M=20lg2N (N为编码位数) 编码位数增加一位，（S/N）dB=20lg M=20lg2（N+1）-20lg2N=20lg2=6dB 6、改善FM系统抗噪声性能的有效措施是（采用预加重技术和去加重技术） 7、若信息速率为Wbit/s,则2PSK、4PSK信号的谱零点带宽分别为（）和（）Hz PSK信号为双极性不归零码，对基带信号R B=1/Ts=fs=R b/log2M, B=fs= R b/log2M 对调制信号：带宽为B调=2B=2 R b/log2M=2W/ log2M 对2PSK：带宽为：2W 对4PSK：带宽为：2W/ log2M =2W/2=W 8、设基带系统使用了五抽头的预置式自动均衡器，则此系统冲激响应的抽样值等于0的个数最少为（4），不等于0的个数最少为（1） 8、通过眼图，可以观察到（码间串扰）和（噪声）的大小 9、调频信号20cos(2*108π+8cos400πt)的最大频偏为（1600）Hz，带宽为（3600）Hz P1 05：m f为最大相位偏移，由调频信号可知其最大相位偏移为8，m f=8, 调制信号的频率：f m=400π/2π=200 所以最在频偏Δf=m f×f m=8200=1600. B=2（m f+1）f m=3600Hz 10、当无信号时，加性噪声是否存在？（存在），乘性噪声是否还存在？（不存在） 11、设基带信号的最高频率为3.4kHz的语音信号，则AM信号带宽为（6.8kHz），SSB信号带宽为（3.4kHz），DSB信号带宽为（6.8kHz）。 12、设信息速率为1.2kbit/s，则2ASK信号和4DPSK信号的频谱过零点带宽分别为（）和（）。 PSK信号为双极性不归零码，对基带信号R B=1/Ts=fs=R b/log2M, B=fs= R b/log2M 对调制信号：带宽为B调=2B=2 R b/log2M=2W/ log2M 对2PSK：带宽为：2W 对4PSK：带宽为：2W/ log2M =2W/2=W 1、模拟调制方式中，可靠性最好的是 ，有效性最好的是 。 2、设0k 为传输常数，d t 为时间延迟，则理想恒参信道等效的线性网络传输特性为()H ω= ，其幅频特性为()H ω= ，相频特性为 ()?ω= ， 群延迟为()τω= 。 3、模拟信号采用13折线A 律进行编码，若模拟信号的一个抽样值为-1668△，则对应的PCM 码组为 。 4、假设输入信道的AWGN 功率为N ，信道的带宽为B ，信号功率为S ，则连续信道的容量公式为 。 5、窄带高斯噪声的随机包络服从 分布，相位服从 分布。 6、采用部分响应技术可以 ，并使冲激响应尾部震荡衰减加快，这是由于 。对输入序列进行预编码是为了防止 。 7、TDM 与FDM 比较， 对信道的线性要求要更严格。 8、在一个码组内纠正t 个错误，同时检测e 个错误，要求最小码距d min 应为 1、 传输和 传输是通信系统中信号传送的两种基本形式。 4、误差函数的定义为()erf x = 。 6、对于常规调幅，已调信号带宽是基带信号带宽的 倍，设常规调幅的调幅指数为 AM β，则其调制效率AM η= ，其最大值等于 。 1、一个离散信号源每秒发出四种符号中的一个，各相互独立符号出现概率分别为1/8、1/8、1/4、1/2，该信源的平均信息量为 ，平均信息速率为 。 2、一个均值为0，方差为σ2的窄带高斯噪声，其包络服从 分布，相位服从 分布。 4、AM 系统在 情况下会出现门限效应。 5、在简单增量调制系统中，系统的最大跟踪斜率为 。 6、在PCM30/32路系统中，其信息传输速率为 。 7、衡量均衡效果的两个准则是 和 。 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。 自考乐园俱乐部，专注于自考，致力于成为全国最全，最优的自考学习交流，资料共享平台..... 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。 (6)信息是指消息中不确定的内容。 (7)衡量数字通信系统的有效性的主要性能指标是指传输速率、频带利用率。 (8)平稳随机过程具有各态历经性，其含义是：随机过程中的任一实现都经历了 随机过程的所有可能状态。 (9)凡是功率谱密度在整个频域内都是均匀分布的噪声，被称为白噪声。 (10)信道容量衡量的是信道的极限传输能力。(11)香农公式是C=B*log2(1+S/N)。 (12)调制制度增益是解调器的输出信噪比与输入信噪比的比值，通常用 来描述线性调制系统的抗噪声性能。 (13)利用预先设定的有限个电平来表示模拟抽样值的过程称为量化。 (14)抽样定理指：一个频带限制在（0，f H）赫兹内的时间连续信号m(t)， 如果以 1/2f H秒的间隔对它进行等间隔抽样，则m(t)将被所得到的抽样值完全确定。 (15)从差错控制角度看，按加性干扰引起的错码分布规律的不同，信道可 分为三类：随机信道、突发信道和混合信道。 (16)为纠正1个错码，同时检测2个错码，则要求最小码距为 4 。 (17)已知某通信系统待传送的信息为二进制码元序列{a n}，当采用单极性 不归零码型表示{a n}时，若码元周期为T s=0.2ms，某余弦载波频率为f0=30MHz，则：(要求一定要有单位，否则不给分) (18)表示{a n}的基带信号带宽B基=__5KHz__；码元速率R C=_5KB_；信息速 率R b=__5kbps____ (19)对{a n}作2ASK调制时，已调信号带宽B2ASK=__10KHz__；码元速率R C=_5KB ___；信息速率R b=_5kbps__；频带利用率η=__0.5_B/Hz_； (20)对{a n}作2PSK调制时，已调信号带宽B2PSK=___10KHz__；码元速率 R C=__5KB __；信息速率R b=_5kbps__；频带利用率η=__0.5_B/Hz_； (21)对{a n}作2DPSK调制时，已调信号带宽B2PSK=___10KHz__；码元速率 R C=__5KB __；信息速率R b=_5kbps__；频带利用率η=__0.5_B/Hz； (22)对上题{an}采用单极性归零码型（占空比为0.5）表示时，若码元周 期为Ts=0.2ms，表示{an}的基带信号带宽B基=_10KHz__；其功率谱包括离散谱和连续谱； (23)已知某通信系统待传送的信息为二进制码元序列{a n}，当采用单极性 不归零码型表示{a n}时，若码元周期为T s=0.5ms，有两种余弦载波频率分别为f1=3MHz，f2=3.02MHz，则： (24)表示{a n}的基带信号带宽B基=_2KHz_；码元速率R C=_2KB_；信息速率 R b=_2kbps_ (25)对{a n}作2FSK调制时，已调信号带宽B2FSK=__24KHz_；码元速率 R C=__2KB__；信息速率R b=_2kbps_；频带利用率η=_1/12_B/Hz_； (26)已知某通信系统待传送的信息为八进制码元序列{an}，当采用多极性 不归零码型表示{an}时，若码元周期为Ts=0.2ms，某余弦载波频率为f0=30kHz，则： 1、模拟调制方式中，可靠性最好的是 ，有效性最好的 是 。 2、设0k 为传输常数，d t 为时间延迟，则理想恒参信道等效的线性网络传输特性 为()H ω= ，其幅频特性为()H ω= ，相频特性为 ()?ω= ， 群延迟为()τω= 。 3、模拟信号采用13折线A 律进行编码，若模拟信号的一个抽样值为-1668△，则 对应的PCM 码组为 。 4、假设输入信道的AWGN 功率为N ，信道的带宽为B ，信号功率为S ，则连续 信道的容量公式为 。 5、窄带高斯噪声的随机包络服从 分布，相位服从 分布。 6、采用部分响应技术可以 ，并使冲激响应尾部震荡衰减加快，这 是由于 。对输入序列进行预编码是为了防止 。 7、TDM 与FDM 比较， 对信道的线性要求要更严格。 8、在一个码组内纠正t 个错误，同时检测e 个错误，要求最小码距d min 应为 1、 传输和 传输是通信系统中信号传送的两种基本形 式。 4、误差函数的定义为()erf x = 。 6、对于常规调幅，已调信号带宽是基带信号带宽的 倍，设常规调幅的调 幅指数为 AM β，则其调制效率AM η= ，其最大值等于 。 1、一个离散信号源每秒发出四种符号中的一个，各相互独立符号出现概率分别 为1/8、1/8、1/4、1/2，该信源的平均信息量为 ，平均信息速率 为 。 2、一个均值为0，方差为σ2的窄带高斯噪声，其包络服从 分布，相 位服从 分布。 4、AM 系统在 情况下会出现门限效应。 5、在简单增量调制系统中，系统的最大跟踪斜率为。 6、在PCM30/32路系统中，其信息传输速率为。 7、衡量均衡效果的两个准则是和。 8、已知8进制数字信号的码元速率为为1200B，对它进行ASK，则8ASK信号的频带利用率为。 9、在PCM中，与自然二进制码相比，选用折叠二进制码的主要优点是。 11、在VSB调制系统中，为了不失真的恢复信号，其低通滤波器的传递函数H(ω)应满足。 12、设信息速率为2Mb/s，则2PSK信号带宽为。 3、某二进制信源，各符号独立出现。若“1”符号出现的概率为3/4，则“0”符号出现的信息量为。 4、若信道传输带宽为10kHZ，信噪比为30dB，该信道最高信息传输速率理论值为 。 5、对模拟AM信号，无门限效应的解调方法为。 6、当二进制信源的每个符号出现概率时，该信源的熵最大。 7、采用时域均衡的目的是。 8、设输入信号的抽样值为+135△，则13折线A律PCM编码为。 9、设基带信号是最高频率为3.4kHZ的语音信号，则DSB信号带宽 为，SSB信号带宽为。 10、对某模拟信号进行线性PCM编码，设抽样频率为8kHZ，编码位数为7位，则此PCM信号的信息速率为，当抽样频率不变而编码位数由7增大到12时，量化信噪比提高dB。 11、设信息速率为2.048Mb/s，则2DPSK信号带宽为，QPSK信号的带宽为 。 3、码元速率相同且各符号等概出现时，8进制的信息速率是二进制的 倍。 1、一个8进制数字传输系统，若码元速率为2400Baud，则该系统的最大可能信 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f H ，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E b /n o 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 第一章绪论 一、填空题 1、数字通信系统的主要性能指标就是有效性与可靠性。码元速率R B定义就是每秒传送码元的数目,单位Baud。信息速率定义就是每秒钟传送的信息量,单位bit/s。 2、数字通信系统的有效性用传输速率衡量,可靠性用差错率衡量。 3、模拟通信系统的有效性用传输带宽衡量,可靠性用信噪比衡量。 4、在等概条件下,八元离散信源能达到最大熵就是3bit/符号,若该信源每秒钟发送2000个符号,则该系统的信息速率为6k bit/s。 5、通信系统的有效性衡量指标对于模拟通信系统为传输带宽,对于数字通信系统为传输速率。 6、通信系统的可靠性衡量指标对于模拟通信系统为信噪比对于数字通信系统为差错率。 7、一个M进制基带信号,码元周期为T S秒,则传码率为1/T S波特,若码元等概出现,一个码元所含信息量为log2M (bit)。 8、通信系统模型中有两个变换,它们分别就是非电量与电量之间的变换与基带信号与频带信号之间的变换。 9、模拟信号就是指信号的参量可连续取值的信号,数字信号就是指信号的参量可离散取值的信号。 10根据信道中所传输信号特征的不同,通信系统可分为模拟通信系统与数字通信系统。 二、画图 1、画出模拟通信系统的一般模型。 2、画出通信系统的简化模型。 三、计算题 1、对于二电平数字信号,每秒传输300个码元,问此传码率R B 等于多少？若该数字信号0与1出现就是独立等概率的,那么传信率R b 等于多少？ band R B 300 s bit R b /300= 2、、现有一个由8个等概符号组成的信源消息符号集,各符号间相互独立,每个符号的宽度为0、1ms 。计算: (1)平均信息量;(2)码元速率与平均信息速率;(3)该信源工作2小时后所获得的信息量;(4)若把各符号编成二进制比特后再进行传输,在工作2小时后发现了27个差错比特(若每符号至多出错1位),求传输的误比特率与误符号率。 解:(1)符号）/(38log log 22bit M H === (2)T s =0、1ms ,所以B aud 10000R s T 1 B == 30kbit/s 310000H R R B b =?=?= (3)216Mbit/s 3600210303=???=?=t R I b (4)误比特率 561025.110 21627-?=?=b P 2小时传送的码元数为7B 107.23600210000t R N ?=??== 第一部 通信原理部分习题答案 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 .01 log 2 =E I =3.25bit 英文字母x 的信息量为 002 .01 log 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 ∑ =- =n i i i x P x P H 1 2)(log )(=41log 412- 81log 812-81log 812-163log 1632-16 5 log 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 ∑ =- =n i i i x P x P H 1 2)(log )(=41log 412- 81log 812-81log 812-2 1log 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 ∑ =- =n i i i x P x P H 1 2)(log )(=41 log 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 全国2010年1月自学考试数字通信原理试题 课程代码：02360 一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分，共15分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.人讲话的语声信号为( A) A.模拟信号 B.数字信号 C.调相信号 D.调频信号 2.脉冲编码调制信号为( ) A.模拟信号 B.数字信号? C.调相信号 D.调频信号 3.均匀量化的特点是( A ) A.量化间隔不随信号幅度大小而改变 B.信号幅度大时，量化间隔小 C.信号幅度小时，量化间隔大 D.信号幅度小时，量化间隔小 4.A律13折线压缩特性中的第7段线的斜率是( A ) A.0.5 B.1 C.4 D.16 5.PCM30／32系统中对每路信号的抽样帧频率是( ) A.8kHz B.16kHz C.64kHz D.2048kHz 6.STM—16的一帧的字节数为( D ) A.9×270×l B.9×270×4 C.9×261×16 D.9×270×16 7.PCM30／32系统复帧的周期是( ) A.125sμ B.250sμ C.1ms D.2ms ? 8.异步复接在复接过程中需要进行( D ) A.码速调整和码速恢复 B.码速恢复 C.编码方式变换 D.码速调整 【同步复接---码速变换；异步复接—码速调整】 9.PCM30／32系统发送帧同步码的周期是( ) A.125sμ B.250sμ C.500sμ D.1ms 10.以下4种传输码型中含有直流分量的传输码型是( D ) 【P183. CMI码也含有直流分量】 A.双极性归零码 B.HDB3码 C.AMI码 D.单极性归零码 11.PCM30／32系统发送复帧同步码的周期是( ) A.125sμ B.250sμ C.1ms D.2ms 12.对SDH网络同步而言，在SDH网络范围内正常的工作方式是( ) A.伪同步方式 B.准同步方式 C.同步方式 D.异步方式 13.样值为513?，它属于A律13折线的(l=8)( D ) P36 通信原理复习题(1) 1、设某信息源的输出由A,B,C,D,E 五个符号组成，出现的概率分别为1/3, 1/4, 1/4, 1/12, 1/12。若信息源每秒发出1000个符号，求（1）该信息源符号的平均信息量。（2）该信息源的平均信息速率。 答：（1）直接代入信源熵公式： )()()()()(E H D H C H B H A H H ++++= 1212 112121441441331log log log log log 22222++++= 符号）/(1258.2bit = （2）平均信息速率为：)/(8.2125/1/1258.2/1s bit ms bit ms H ＝脉冲 脉冲脉冲= 2、现有一个由8个等概符号组成的信源消息符号集，各符号间相互独立，每个符号的宽度为0.1ms 。计算：（1）平均信息量；（2）码元速率和平均信息速率；（3）该信源工作2小时后所获得的信息量；（4）若把各符号编成二进制比特后再进行传输，在工作2小时后发现了27个差错比特（若每符号至多出错1位），求传输的误比特率和误符号率。 解：（1）符号）/(38log log 22bit M H === （2）T s =0.1ms ，所以Baud 10000R s T 1B == 30kbit/s 310000H R R B b =?=?= （3）216Mbit/s 3600210303=???=?=t R I b （4）误比特率761025.110 21627-?=?=b P 2小时传送的码元数为7B 107.23600210000t R N ?=??== 误码率为：761075.3107227-?=?= e P 第一章 通信系统概论 一 填空选择题 1.数字通信系统的主要优点是 __抗干扰能力强噪声不积累 、差错可控、容易加密_、可 实现综合化（便于集成）等_。 2.通信系统的主要质量指标通常用_有效性_和可靠性_衡量， FSK 系统指标具体用_传输速 率（传码率、传信率）和_差错率（误码率、误信率）_衡量，FM/PM 系统具体指标用_有效传输频带 和_信噪比_衡量。 3.已知二进制数字信号在2分钟内共传送72000个码元，0、1码等概率出现，则码元速率 为600B ，信息速率为600b/s ；传送1小时后，接收到的错码为216个，其误码率为10-4； 若保持码元速率不变，变换为8进制传输，每个码元所含信息量为3 ，信息速率为 1800b/s 。 4.通信是指消息由一地向另一地进行＿＿＿＿＿＿，主要质量指标是＿＿＿＿＿和＿＿＿ ＿＿,它们在数字通信系统中具体为＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。 5.在码元速率相同的条件下，16进制数字调制系统的信息速率是二进制的4 倍。 6.按传输媒介，通信系统可分为有线通信系统、无线通信系统。 7.数字通信系统的有效性指标包括 ( D ) A.信息传输速率 B.符号传输速率 C.频带利用率 D.以上都包括 8.在码元速率相同条件下，m 进制数字调制系统的信息速率是二进制的 log 2m 倍。 9．通信系统按其传输信号形式分可分为模拟通信系统和数字通信系统 。 10.通信系统按信道中传输的信号不同分为模拟通信系统 和 数字通信系统 11.衡量通信系统主要指标是有效性和可靠性，前者主要是消息传输速率问题，而后者 是指消息传输的 质量问题。 12．设有四个信息A 、B 、C 、D 分别以概率1/4、1/8、1/8、1/2传送，每个消息出现是相 互独立的，其平均信息量H=__1.75b/符号__。 13.设有4个消息符号，其出现概率是21、41、81、8 1各消息符号出现是相对独立的，该符号集的平均信息量为 1.75b/符号 。 14.某四元制信源，各符号对应的概率分别为21、41、81、1，则该信源符号的平均 信息量为 1.75b/符号 。当 等 概 时，平均信息量最大，其值为 2 b/符号。 15.已知某信息源的符号集由A 、B 、C 、D 四个符号构成，且每一符号独立出现 （1）若各符号出现的机率分别为8 1 814121、、、，该信息源的平均信息量（熵）为 1.75b/符号。 (2)该信息源在等 概条件下,有最大平均信息量 2 b/符号 16.某信源有四个符号0、1、2、3组成，设每个符号独立出现的概率分别为21、41、81、 81，则信源符号的平均信息量为 1.75b/符号。若以2000B 速率传送，则10s 的信息 量为3.5*104 b 。若误码率为10-4 ，则10s 的错码数为 2个 17.一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 D 。 A. 5×10-6 B.2×10-8 C.2×10-7 D.4×10 -8 18.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( D ) A.4800bit/s B.2400bit/s C.9600bit/s D.14400bit/s 19.已知一个4进制信号的符号速率为4800波特，则其对应的信息速率是( C )。 A. 4800bit/s B. 2400bit/s C. 9600bit/s D. 14400bit/s 20.衡量数字通信系统性能的主要指标是___有效性___和可靠性两项指标。 21.数字通信系统的主要性能指标是有效性和___可靠性___两个方面。 22.衡量数字通信系统性能好坏的指标是___有效性___和__可靠性____两项指标。 23. 数字通信系统的有效性指标具体包括_信息传输速率（Rb ）、符号速率（RB ）和频带利 用率(η)_三项内容。 24.衡量数字通信系统可靠性的主要指标是（ D ） 通信原理题库 一、填空题 1．由通信系统模型可知信号传输需经过两个变换，分别是变换和变换。 2．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倍。 3．有效性和可靠性是用来度量通信系统性能的重要指标，在数字通信系统中对应于有效性和可靠性的具体指标分别是和。 4．热噪声的频域特性表现为、时域特性表现为、统计特性表现为。 5. 通信工作方式有、、。 6、设一数字传输系统传送16进制码元的速率为2400B，则这时的系统信息速率() 7. 能量信号的特点。功率信号的特点。 8.在实际使用的物理信道中，传输函数如果对信号的影响是固定的，这类信道称为。 9.当无信号时，加性噪声是否存在？，乘性噪声是否还存在？ 10.广义平稳随机过程的两个特点分别是和。 11.加性高斯白噪声的加是指，“高斯”是指，“白”是指。 12.通常广义信道可以分为调制信道和编码信道，调制信道一般可以看成是一种信道，而编 码信道则可以看成是一种信道 13.信号在随参信道中传输时，产生衰落的主要原因是。相关带宽是。 14.出现概率越（）的消息，其所含的信息量越大；出现概率越（）的消息，其所 含的信息量越小。 15.平稳随机过程的各态历经性可以把平均简化为平均，从而大大简化了运算。 16.根据乘性干扰对信道的影响，可把调制信道分为恒参信道和随参信道两大类。 17．设每秒传送N个M进制码元，则码元速率为_ __ ，信息传输速率为。 18.恒参信道的传输特性通常可以用和来表征。 19. 香农公式应用的条件是：信号的概率密度函数为分布，信道噪声为噪声。 20. 参信道中的多经传播对信号传输的影响有：、、。 二、选择题 1.一个均值为零的平稳高斯窄带噪声，它的包络一维分布服从（）。 A．高斯分布 B . 均匀分布C．瑞利分布 D. 莱斯分布 2. 下列说法中不正确的是（）。 A. 信道中的噪声是不可避免的。 B. 信道可以分为狭义信道和广义信道。 1.1什么是通信？通信系统是如何分类的？ 1.2 模拟信号和数字信号的区别是什么？ 1.3何谓数字通信？数字通信的优缺点是什么？ 1.4 请画出数字通信系统的基本原理方框图，并说明各个环节的作用。 1.5对于二进制信息源，在等概发送时，每一符号所包含的信息量是否等于其平均信息量？ 1.6 衡量数字通信系统的主要性能指标是什么？ 1.7设英文字母中A、B、C、D出现的概率各为0.001，0.023，0.003，0.115，试分别求出它们的信息量。 1.8已知某四进制信源{0，1，2，3}，每个符号独立出现，对应的概率为P0，P1，P2，P3，且P0+P1+P2+P3=1。 ⑴试计算该信源的平均信息量。 ⑵指出每个符号的概率为多少时，平均信息量最大，为多少？ 1.9已知二进制信号的传输速率为4800b/s，试问变换成四进制和八进制数字信号时的传输速率各为多少？（码元速率不变） 1.10在强干扰环境下，某电台在5min内共接收到正确信息量为355Mb，假定系统信息速率为1200kb/s， ⑴试问系统误信率P b = ? ⑵若具体指出系统所传数字信号为四进制信号，P b值是否改变？为什么？ ⑶若假定信号为四进制信号，系统传输速率为1200 KB，则P b=？ 1.11 设一信息源的输出由256个不同符号组成，其中32个出现的概率为1/64，其余224个出现的概率为1/448。信息源每秒发出2400个符号，且每个符号彼此独立。试计算该信息源发送信息的平均速率及最大可能的信息速率。 1.12 二进制数字信号以速率200b/s传输，对此通信系统连续进行2小时的误码测试，结果发现15bit差错。问该系统的误码率为多少？如果要求误码率在1×10-7以下，原则上应采取一些什么措施？通信原理概论练习题汇总情况1
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