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18秋《通信原理》在线作业2

18秋《通信原理》在线作业2
18秋《通信原理》在线作业2

18秋《通信原理》在线作业2

已知电话信道可用的信号传输频带为600~3000Hz,取载频为1800Hz。采用α=0.5的升余弦滚降基带信号16QAM调制,可以传输()bps的数据。

A.3200

B.4800

C.6400

D.9600

正确答案:C

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

正确答案:A

一个二进制数字信号码元时间长度为0.1us,在传输过程中平均2.5s产生一个错码,则其平均误码率近似为()。

A.5×10^(-6)

B.2×10^(-8)

C.2×10^(-7)

D.4×10^(-8)

正确答案:D

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

D.2PSK

正确答案:C

某信源的速率是1 kbps,用2PSK调制,其主瓣宽度是()。

A.1kHz

B.2kHz

C.4kHz

D.8kHz

正确答案:B

若信息速率为10Mbps,则NRZ码的主瓣带宽是()MHz。

A.6.25

B.10M

C.12.5M

D.20M

正确答案:B

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

正确答案:D

以五类双绞线连接的10Mbps以太网的线路接口码型为()。

A.CMI

B.HDB3

C.PAM

D.Manchester

正确答案:D

将速率为1kbps的信源序列同一个10kbps的m序列异或后再进行2PSK调制,其主瓣宽度是()。

A.10kHz

B.20kHz

C.30kHz

D.40kHz

正确答案:B

有码间串扰时观察到的眼图是()。

A.迹线又细又清晰,“眼睛”张得较小

B.迹线又细又清晰,“眼睛”张得很大

C.迹线就会不清晰,“眼睛”张开得很大

D.迹线就会不清晰,“眼睛”张开得较小

正确答案:D

模拟信号是利用()来实现其数字传输的。

A.A/D

B.数字传输系统

C.D/A

D.检错

正确答案:ABC

可靠性用输出信噪比来衡量,输出信噪比与()有关系。

A.信道内的噪声大小

B.信号的功率

C.调制方式

D.发送方式

正确答案:ABC

下列用来实现载波同步的方法有()。

A.插入导频法

B.非线性变换—滤波法

C.同相正交法

D.起止式同步法

正确答案:ABC

模拟调制方式有()。

A.AM

B.FM

C.PM

D.FDM

正确答案:ABCD

通信方式有()。

A.单工通信方式

B.半双工通信方式

C.全双工通信方式

D.交互通信方式

正确答案:ABC

常用的数字调制方式有()。

A.MSK

B.QPSK

C.QAM

D.GMSK

正确答案:ABCD

下列属于调幅调制方式的有()。

A.AM

B.DSB

C.SSB

D.VSB

正确答案:ABCD

衡量通信系统的性能指标有()。

A.有效性

B.可靠性

C.安全性

D.保密性

正确答案:ABCD

下列选项中属于通信的有()。

A.古代的烽火台

B.电报

C.传真

D.电子信箱

正确答案:ABCD

编码信道包括()。

A.调制信道

B.调制器

C.编码器和译码器

D.解调器

正确答案:ABD

HDB3码无直流分量,低频分量也很少,频带比较窄,是目前应用最多的码型之一。

A.错误

B.正确

正确答案:B

小信噪比时,调频系统抗噪声性能将比调幅系统优越,且其优越程度将随传输带宽的增加而增加。

A.错误

B.正确

正确答案:A

恒参信道对信号传输的影响是变化极其缓慢的,因此,可以认为它等效于一个时变的线性网络。

A.错误

B.正确

正确答案:A

SSB的信道利用率比DSB和AM高。

A.错误

B.正确

正确答案:B

白噪声是根据其概率密度函数的特点定义的。

A.错误

B.正确

正确答案:A

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 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 3 P A ,P B ,P C ,P D 5 4 4 10 试计算传输的平均信息速率。 R b max 200 bit/s R b bit/s 3.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. bit H x 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/s 5.已知某四进制数字传输系统的传信率为2400b/s,接收端在小时内共收到126个错误码元,试计算该系统的误码率P e 。 P e 105 6.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:,,,,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1s,求此系统的信息速率

通信原理课后作业答案(最新整理)

第一次作业────第二章 2.1消息源以概率发送5种消息 16/1,16/1,8/1,4/1,2/154321=====P P P P P 符号。若每个消息符号出现是独立的,求每个消息符号的54321,,,,m m m m m 信息量。 解:bit P m P m I 1log )(log )(12121=-=-=bit P m P m I 2log )(log )(22222=-=-=bit P m P m I 3log )(log )(32323=-=-=bit P m P m I 4log )(log )(42424=-=-=bit P m P m I 4log )(log )(52525=-=-=2.3一个离散信号源每毫秒发出4种符号中的一个,各相互独立符号出现的概率 分别为。求该信号源的平均信息量与信息速率。 1.0, 2.0, 3.0, 4.0解: nit/s 85.1279)(R nit,1.27985)(: ,(tet)/s 83.555)(R (tet),0.55583)(: ,10bit/s 44.1846)(R bit,1.84644)(: ,2) 1.0log 1.0 2.0log 2.0 3.0log 3.0 4.0log 4.0() (log )()(1=========+++-=-=∑=t X H X H e t X H X H t X H X H x p x p X H N i i i 分别为平均信息量与信息速率为底时以哈哈分别为平均信息量与信息速率为底时以分别为平均信息量与信息速率为底时以2.6已知非对称二进制信道,输入符号的概率为 =???? ??2211,,P x P x ???? ? ??431,41,0信道转移概率矩阵

通信原理部分答案

第一章绪论 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。 1-10通信系统的主要性能指标是有哪些? 通信系统的主要性能指标涉及有效性、可靠性、适应性、经济性、标准性、可维护性等。其中有效性和可靠性是主要性能指标,在模拟通信系统有效性可用有效传输频带来度量,同样的消息用不同的调制方式,则需要不同的频带宽度,数字通信系统的有效性可用传输速率和频带利用率来衡量。具体误差率指标有误码率Pe、误信率Pb。 1-11衡量数字通信系统有效性和可靠性的性能指标有哪些? 有效性用传输速率和频带利用率来衡量,可靠性用差错率来衡量,差错率有误码率,误信率。 第二章确知信号 2.试分别说明能量信号和功率信号的特性。 答:能量信号的其能量为有限的正值,但其功率等于零;功率信号其能量为无穷大,其平均功率为有限值。 7.自相关函数有哪些性质? 答:(1)自相关函数是偶函数。(2)与信号的能谱密度函数或功率谱密度函数是傅立叶变换对的关系。3当I=0时,R(0)等于信号的平均功率或信号的能量 第三章随机过程 3-6.已知噪声的自相关函数为 =(为常数) (1)试求其功率谱密度及功率; (2)试画出及的图形。

通信原理作业答案1_2(部分)

通信原理作业答案

第1题 若对某一信号用DSB 进行传输,设加至接收机的调制信号()m t 之功率谱密度为 2()0m m m m m f n f f f P f f f ?≤? =??>? 试求: (1) 接收机的输入信号功率; (2) 接收机的输出信号功率; (3) 若叠加于DSB 信号的白噪声具有双边功率谱密度为 2 n ,设解调器的输出端接有截止频率为m f 的理想低通滤波器,那么,输出信噪功率比是多少? 解: (1) 设DSB 已调信号()()cos DSB c s t m t t ω=,则接收机的输入信号功率为 22 2 22111()()cos ()(1cos 2)()()d 2222 m m i DSB c n f S s t m t t m t ct m t Pm f f ωω+∞ -∞===+===? (2) 相干解调,乘以同频同相的载波信号后,信号为 21 ()cos ()cos ()(1cos )2 DSB c c c s t t m t t m t t ωωω== + 经过低通滤波器后,输出为 1 ()()2 o s t m t = 输出功率为 211 ()428 m m o i n f S m t S === (3) 调制信号频谱在[,]m m f f -上有值,其他频率为零,已调信号在[,]c m c m f f f f ±-±+上有值,其他频率为零,所以解调器前端带通滤波器的通带为[,]c m c m f f f f ±-±+输入噪声功率为 02222 i m m n N f n f = = 经过低通滤波器后白噪声为窄代白噪声,可表示为 ()()sin ()cos s c c c n t n t t n t t ωω=+ 其中(),()s c N t N t 为独立同分布随机过程,均值为零,方差为σ。所以

《通信原理》樊昌信 课后习题答案

习题解答 《通信原理教程》樊昌信 第一章 概论 1.3 某个信息源由A 、B 、C 、D 等4个符号组成。这些符号分别用二进制码组00、01、10、11表示。若每个二进制码元用宽度为5ms 的脉冲传输,试分别求出在下列条件下的平均信息速率。 (1) 这4个符号等概率出现; (2) 这4个符号出现的概率分别为1/4、1/4、3/16、5/16。 解: 每秒可传输的二进制位为: () 20010513=?÷- 每个符号需要2位二进制,故每秒可传输的符号数为: 1002200=÷ (1) 4个符号等概率出现时每个符号包含的平均信息量为: bit 24log 2= 故平均信息速率为: s b R b /2002100=?= (2)每个符号包含的平均信息量为: bit 977.11651log 1651631log 163411log 41411log 412222=+++ 故平均信息速率为: s b R b /7.197977.1100=?= 1.6 设一个信号源输出四进制等概率信号,其码元宽度为125s μ。试求码元速率和信 息速率。 解:码元速率为: () baud R B 80001012516=?÷=- 信息速率为: s kb R R B b /16280004log 2=?== 第二章 信号 2.2 设一个随机过程X (t )可以表示成: ()() ∞<<∞-+=t t t X θπ2cos 2 其中θ在(0,2π)之间服从均匀分布,判断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:它的能量无限,功率有界,所以是一个功率信号。 ` ()[]()[]()()() πτθ πτθππτπθπ θπτ πθπππ 2cos 4224cos 2cos 2 2122cos 22cos 220 20 =+++= ? +++=? ?d t d t t 由维纳-辛钦关系有:

通信原理部分答案

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。 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。 1-10通信系统的主要性能指标是有哪些? 通信系统的主要性能指标涉及有效性、可靠性、适应性、经济性、标准性、可维护性等。其中有效性和可靠性是主要性能指标,在模拟通信系统有效性可用有效传输频带来度量,同样的消息用不同的调制方式,则需要不同的频带宽度,数字通信系统的有效性可用传输速率和频带利用率来衡量。具体误差率指标有误码率Pe、误信率Pb。 1-11衡量数字通信系统有效性和可靠性的性能指标有哪些? 有效性用传输速率和频带利用率来衡量,可靠性用差错率来衡量,差错率有误码率,误信率。 第二章确知信号 2.试分别说明能量信号和功率信号的特性。 答:能量信号的其能量为有限的正值,但其功率等于零;功率信号其能量为无穷大,其平均功率为有限值。 7.自相关函数有哪些性质? 答:(1)自相关函数是偶函数。(2)与信号的能谱密度函数或功率谱密度函数是傅立叶变换对的关系。3当I=0时,R(0)等于信号的平均功率或信号的能量 第三章随机过程 3-6.已知噪声的自相关函数为 = (为常数) (1)试求其功率谱密度及功率; (2)试画出及的图形。

通信原理课后答案

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。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?解释他们的工作方式并举例说明他们是按照消息传递的方向与时间关系分类。单工通信是指消息只能单向传输的工作方式,通信双方只有一个进行发送,另一个只能接受,如广播,遥测,无线寻呼等。半双工通信指通信双方都能进行收发信息,但是不能同时进行收发的工作方式,如使用统一载频的普通对讲机。全双工通信是指通信双方能同时进行收发消息的工作方式,如电话等。 1-9通信系统的主要性能指标是什么? 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

通信原理(陈启兴版)第1章课后习题答案

第1章引言 1.1 学习指导 1.1.1 要点 本章的要点有通信系统的数学模型,通信系统的分类及通信方式,信息及其度量,通信系统的主要性能指标。 1.通信系统的数学模型 通信系统是指传递消息所需的一切技术设备(含信道)的总和。通信系统的作用就是将信息从信源发送到一个或多个目的地。 (1)一般模型 以图1-1所示的功能框图来表示。 信源输入变换器发送设备信道接收设备 信宿输 出变换器 噪声源 图1-1通信系统的一般模型 信息源。信源所产生的信息可以是声音、图像或文本。信息源一般包含变换器,将信源的输出变换成电信号。例如,用作变换器的话筒,可以将语音信号变换成电信号,而摄像机则将图像信号变换成电信号。这些设备输出的信号一般称为基带信号。在接收端,使用类似的变换器就可以将接收到的电信号变换成适合用户的形式,如声音信号、图像等。 发送设备。发送设备将原始基带电信号变换成适合物理信道或其他传输介质传输的形式。例如在无线电和电视广播中,通信部门规定了各发射台的频率范围,因此,发射机必须将待发送的信息信号转换到适合的频率范围来发送,以便与分配给此发射机的频率相匹配。这样,由多个无线电台发送的信号就不会彼此干扰。又如果信道是光纤组成的,那么发送设备就要将处理好的基带信号转换光波信号再发送。因此发送设备涵盖的内容很多,可能包含变换、放大、滤波、编码调制等过程。对于多路传输系统,发送设备中还包括多路复用器。 信道。信道用于将来自发送设备的信号发送到接收端的物理介质。信道可以分为两大类:无线信道和有线信道。在无线信道中,信道可以是大气、自由空间和海水。有线信道有双绞电话线、同轴电缆及光纤等。信道对不同种类的信号有不同的传输特性,但都会对在信道中传输的信号产生衰减,信道中的噪声和由不理想接收机引入的噪声会引起接收信号的失真 接收设备。接收设备的功能是恢复接收信号中所包含的消息信号。使用和发送端相

通信原理部分答案

第一章 一、填空题 1、通信系统的基本组成 、 、 、 、 、 2、数字通信系统的有效性指标码元速率R B 定义是 ,单位 。信息速率定义是 ,单位 。 3、在等概条件下,八元离散信源能达到最大熵是 ,若该信源每秒钟发送2000个符号,则该系统的信息速率为 。 4、通信系统的有效性衡量指标对于模拟通信系统为 ,对于数字通信系统为 。 5、衡量通信系统可靠性的指标对于模拟通信系统为 对于数字通信系统为 。 6、一个M 进制基带信号,码元周期为T S 秒,则传码率为 ,若码元等概出现,一个码元所含信息量为 。 7、根据信道中所传输信号特征的不同,通信系统可分为 通信系统和 通信系统 二、画图:画出通信系统的简化模型。 三、计算题 1(课后7). 设信道引起的传输误码率为5×10-10,若二元数字序列以2 Mb/s 的信息传输,求: (1) 同样的信息速率, 十六进制时的码元速率; (2) 传输中出现1 bit 误码的平均时间间隔; (3) 若另设有四个消息A 、B 、C 、D ,分别以概率1/4、1/8、1/8、1/2传递,每一消息出现是相互独立的,试计算其平均信息量。 解:已知:10105-?=e P ,b/s 2R b M =, 则二进制的码元速率为 Baud 2Rb Rs M == (1)十六进制的信息速率为 b/s 2R b M = 十六进制的码元速率为 MBaud Baud M R R b s 5.04/216log /2=== (2) 由传输的总码元数目错误接收的码元数目 =e P 知 出现1 bit 误码即R s 误=1Baud 所传输的总码元数为 R s 总 =R s 误/P e =1/5×10-10Baud=2×109Baud 所需时间间隔T s =R s 总/R s =2×109/2×106s=103 s (3) )(lb )()(21i n i i x P x P x H ∑=-==1.75bit

通信原理习题答案9_13

第九章 P295-297 9-2,9-3,9-6,9-8,9-9,9-13,9-14,9-15,9-16 9-2:已知一基带信号m(t)=cos2πt+2cos4πt,对其进行理想抽样: (1)为了在接收端能不失真地从已抽样信号m s(t)中恢复m(t),试问抽样间隔应如何选择? (2)若抽样间隔取为0.2s,试画出已抽样信号的频谱图。 解:m(t)=cos2πt+2cos4πt m(t)包含两个频率成分:f1=1Hz , f2=2Hz , f m=2Hz (1)根据抽样定理, 抽样间隔应取T s≤1/(2f m)=1/4=0.25s (2)若T s=0.2s,f s=1/T s=5Hz,采样信号的频谱图如下所示: 基带信号m(t)的频谱为M(ω) m(t) M(ω)=π[ δ(ω+2π)+ δ(ω-2π)] +2π[ δ(ω+4π)+ δ(ω-4π)] 或M(f)=1/2[ δ(f+1)+ δ(f-1)] +[ δ(f+2)+ δ(f-2)] 理想抽样信号m s(t)的频谱为 M s(ω)=1/T sΣM(ω-nωs)=5ΣM(ω-10πn) M s(f)=1/T sΣM(f-nf s)=5ΣM(f-5n) M s(f) 2π …π… -5 0 2 4 6 f(Hz) 或

M s (ω) 10π … 5π … -10π 0 4π 8π 12π ω 9-3:已知某信号m(t)的频谱M (ω)如图P9-1(b)所示。将它通过传输函数为H 1(ω)的滤波器后再进行理想抽样。 (1) 抽样速率应为多少? (2) 若设抽样速率f s =3f 1,试画出已抽样信号m s (t)的频谱; (3) 接收端的接收网络应具有怎样的传输函数为H 2(ω),才能由m s (t)不失 真地恢复m(t)。 图P9-1(b) 解:(1)信号m(t)经过滤波器H 1(ω)后的频谱为M ‘(ω)=M (ω)H 1(ω),如下图所示,根据抽样定理,抽样速率f s ≥2f 1=ω1/π,f 1=ω1/(2π)。 (2)若抽样速率f s =3f 1,已抽样信号m s (t)的频谱为 M s (ω)=1/T s ΣM ‘(ω-n ωs )=3f 1ΣM ‘(ω-6πf 1),如下图所示。 -2ω1 0 2ω1 ω -ω1 0 ω1 ω ‘

通信原理试题集及答案

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

通信原理参考答案

第一章概论 信息量的定义是什么信息量的单位是什么 答: 设消息的概率为(),其信息量()定义为() = log ()。当 = 2时,信息量单位为比特(bit); 当 = 时,信息量单位为奈特(nat);当 = 10时,信息量单位为哈特莱(hartley)。信源编码的目的是什么信道编码的目的是什么 答: 信源编码的目的是提高信号表示的有效性。信道编码的目的是提高信号传输的可靠性。 何谓调制调制的目的是什么 答: 对信号进行调整就是调节。调制的目的是使经过调制的信号适合信道的传输特性。 数字通信系统有哪些性能指标 答: 主要有传输速率、错误率、频带利用率和能量利用率。 信道有哪些传输特性 答: 噪声特性、频率特性、线性特性和时变特性等。 何谓多径效应 答: 信号经过多条路径到达接收端,而且每条路径的时延和衰减不尽相同,造成接收端的信号幅度和随机 变化,这一现象称为多径效应。 电磁波有哪几种传播方式 答: 电磁波有地波传播、天波传播和视线传播三种传播方式。 什么快衰落什么是慢衰落 答: 由多径效应引起的衰落称为快衰落,由单一路径上季节、昼夜、气候等变化引起的衰落称为慢衰落。 信道中的噪声有哪几种 答: 按照来源分类,信道中的噪声可分为人为噪声和自然噪声两大类。按照性质分类,信道中的噪声可分 为脉冲噪声、窄带噪声和起伏噪声三类。 热噪声是如何产生的 答: 热噪声是由电阻性元器件中自由电子的布朗运动产生的。 第三章模拟调制系统

调制的目的是什么 答: 一是通过调制可以把基带信号的频谱搬移到载波频率附近;二是通过调制可以提高信号通过信道传输 时的抗干扰能力。 模拟调制可以分为哪几类 答: 两大类:线性调制和非线性调制。 线性调制有哪几种 答: 幅度调制、双边带调制、单边带调制和残留边带调制。 非线性调制有哪几种 答: 频率调制和相位调制。 振幅调制和双边带调制的区别何在两者的已调信号带宽是否相等 答: 振幅调制的调制信号包含有直流分量,故已调信号含有载频分量。而双边带调制的一条信号不含直流 分量,故已调信号也就不含载频分量。两者的已调信号带宽相等,均为调制信号带宽的两倍。 双边带语音信号的带宽是否等于单边带语音信号带宽的两倍 答: 是两倍。 试写出频率调制和相位调制信号的表示式。 答: FM() = cos[0 + FM ∫ () + 0] PM() = cos[0 + 0 + PM()] 什么是频率调制的调制指数 《通信原理(A)》第三章思考题及其解 2 答: 调制信号可能产生的最大相位偏移。 试写出频率调制信号的带宽近似表示式。 答: FM ≈ 2(1 + FM) = 2 + 2Δ 试述角度调制的主要优点。 答: 角度调制的抗干扰能力较强。 第四章模拟调制系统 模拟信号经过抽样后,是否成为取值离散的信号了

通信原理(第六版)课后思考题及习题答案

第一章绪论 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 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 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。 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。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式并举例说明 他们是按照消息传递的方向与时间关系分类。单工通信是指消息只能单向传输的工作方式,通信双方只有一个进行发送,另一个只能接受,如广播,遥测,无线寻呼等。半双工通信指通信双方都能进行收发信息,但是不能同时进行收发的工作方式,如使用统一载频的普通对讲机。全双工通信是指通信双方能同时进行收发消息的工作方式,如电话等。 1-9通信系统的主要性能指标是什么 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

通信原理-第六版-课后答案

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

通信原理李晓峰课后习题答案解析

习题一 1. (略) 2. 两个二元消息符号 X 与 2X 的取值及概率分别为: 解:利用式21 () log M i i i H X P P ==-∑易见, )(881 .07.0log 7.03.0log 3.0)(221bit X H ≈--= )(971.12.0log 2.023.0log 3.02)(222bit X H ≈?-?-= 3. (略) 4. 假定电话按键由10个数字、“*”与“#”组成,按压每个数字键的概率均为0.099, 按压“*”或“#”的概率各为0.005,拨号速率为2次/s 。试求(1)每次按键产生的熵与连续拨号的熵率?(2)如果每次按键采用4位二进制表示,拨号产生的二进制数据率(二元符号率)? 解: (1)利用式21 () log M i i i H X P P ==-∑, 22100.099log 0.09920.005log 0.0053.356bits/key H =-?-?≈ 连续按键产生的熵率 3.356/ 6.7120.5/H bits key R T s key ===/bits s (2)拨号产生的二进制数率, 4/2/8/bit key key s bits s ?= 5. (略) 6. 假定容量为4.7GB 的DVD 盘可存储133分钟的数字音视频资料,试计算该数字音视 频信号的数据率(二元符号率)是多少? 解:数据率为 304.728/ 5.059Mbps 13360Bytes bits Byte R s ??==?

注意,1GB= 309 2107374182410 Bytes Bytes =≈,有时也可用 9 10 。 7. (略) 8. (略) 9. (略) 10. 假定电传打字机的信道带宽为300Hz ,信噪比为30dB (即, 30/10/101000S N ==),试求该信道的容量。 解:利用式bps N S B C )1(log 2+= 有 2C 300log (11000) 2.99()kbps =?+= 11. 假定某用户采用拨号上网,已测得电话线可用频带300-3400Hz ,信噪比为25dB (即, 2.5 /10 S N =),试计算该信道的容量;在选用调制解调器时,可选速率为56、 28.8或9.6kbps 的调制解调器中哪个较合适? 解:带宽B=3400Hz-300Hz=3100Hz ,利用式bps N S B C )1(log 2+=,有 2C 3100log (1316.23)25.73()kbps =?+= 故应采用28.8kbps 的调制解调器较合适(实际调制解调器会结合实际线路情况,自 动降低速率,以充分利用信道资源)。 习题三 1. (略) 2. 一个AM 信号具有如下形式: ()[]202cos300010cos6000cos2c s t t t f t πππ=++ 其中 510c f =Hz ; (1) 试确定每个频率分量的功率; (2) 确定调制指数; (3) 确定边带功率、全部功率,以及边带功率与全部功率之比。 解:(1)试确定每个频率分量的功率

《通信原理》作业答案

《通信原理(C)》作业解答 1-1.以无线广播和电视为例,说明下图所示模型中,信息源、受信者及信道包含的具体内容是什么? 答:(一)信息源的作用是将各种可能的消息转换成原始电信号。 (1)在无线广播中,信息源中包含的具体内容就是从声音等各种消息转换而成的原始电信号。 (2)在无线电视中,信息源中包含的具体内容就是从声音、图像等消息转换而成的原始电信号。 (二)受信者的作用就是将复原的原始电信号转换成相应的消息。 (1)在无线广播中,受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声音等消息。 (2)在无线电视中,受信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换而成的声音、图像等消息。 (三)信道的作用就是传送由原始电信号转换而来的信号。 在无线广播和电视中,信道中包括的具体内容就是无线电波,其中以某种方式表示原始电信号。 1-2.何谓数字信号?何谓模拟信号?两者的根本区别是什么? 答:(1)数字信号:如果电信号的参量仅可能取有限个值,则称之为数字信号。 (2)模拟信号:如果电信号的参量取值连续(不可数、无穷多),则称之为模拟信号。 (3)两者的根本区别在于:电信号的参量取值是有限个值还是连续

的。 1-3. 何谓数字通信?数字通信有哪些优缺点? 答:数字通信即通过数字信号传输的通信,相对模拟通信,数字通信具有以下特点: (1)传输的信号是离散式的或数字的。 (2)强调已调参数与基带信号之间的一一对应。 (3)抗干扰能力强,因为数字信号可以再生,从而消除噪声积累。(4)传输差错可以控制。 (5)便于使用现代数字信号处理技术对数字信号进行处理。 (6)便于加密,可靠性高。 (7)便于实现各种信息的综合传输。 1-5. 按调制方式,通信系统如何分类? 答:根据是否采用调制,可将通信系统分为基带传输和频带(调制)传输。 (1)基带传输是将末经调制的信号直接传送,如音频市内电话。(2)频带传输是对各种信号调制后传输的总称。 1-7. 按传送信号的复用方式,通信系统如何分类? 答:传送多路信号有三种复用方式,即为频分复用(FDM)、时分复用(TDM)和码分复用(CDM)。 1-10. 通信系统的主要性能指标是什么? 答:通信系统的性能指标包括:有效性、可靠性、适应性、标准性、经济性等。但主要性能指标有两个:传输速率和差错率。 传输速率可以用码元速率或信息速率来表征。 可靠性可以用误码率或误信率来表征。 1-13. 何谓误码率和误信率?它们之间的关系如何?

通信原理习题答案解析

5-10 某线性调制系统的输出信噪比为20dB ,输出噪声功率为9 10W ,由发射机输出端到解调器输 入端之间总的传输损耗为100dB ,试求: (1)DSB/SC 时的发射机输出功率; (2)SSB/SC 时的发射机输出功率。 解:设发射机输出功率为S T ,解调器输入信号功率为Si,则传输损耗K= S T /Si=100(dB). (1)DSB/SC 的制度增益G=2,解调器输入信噪比 相干解调时:Ni=4No 因此,解调器输入端的信号功率: 发射机输出功率: (2)SSB/SC 制度增益G=1,则 解调器输入端的信号功率 发射机输出功率: 6-1设二进制符号序列为 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0,试以矩形脉冲为例,分别画出相应的单极性码波形、双极性码波形、单极性归零码波形、双极性归零码波形、二进制差分码波形及八电平码波形。 解:各波形如下图所示:

6-8已知信息代码为1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1,求相应的AMI码及HDB3码,并分别画出它们的波形图。 解:

6-11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)是否满足消除抽样点上码间干扰的条件? ω (a ) (c ) (d ) 解:无码间干扰的条件是: ??? ??? ?> ≤=???? ? ?+=∑s s i s s eq T T T T i H H π ωπ ωπωω02)( (a ) ??? ? ?? ?> =≤=s s T B T H π ωππ ωω021)( 则 s T B 21= ,无码间干扰传输的最大传码率为:s s B T T B R 212max <= = 故该H (ω)不满足消除抽样点上码间干扰的条件。 (b ) ??? ? ?? ?> =≤=s s T B T H π ωππ ωω0231)( 则 s T B 23= ,无码间干扰传输的最大传码率为:s s B T T B R 232max >= = 虽然传输速率小于奈奎斯特速率,但因为R Bmax 不是2/T s 的整数倍,所以仍然不能消除码间干扰。故该H (ω)不满足消除抽样点上码间干扰的条件。 (c ) 如下图所示,H (ω)的等效H eq (ω)为:

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