通信原理思考题及作业解答
思考题作业题解答
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？
答：衡量数字通信系统有效性的性能指标有：码元传输速率R B 、信息传输速率R b 、频带利用率η。
衡量数字通信系统可靠性的性能指标有：误码率P e 和误信（比特）率P b 。
1–12 何谓码元速率和信息速率？它们之间的关系如何？
答：码元速率R B 是指单位时间（每秒）传送码元的数目，单位为波特（Baud ，B ）。
信息速率R b 是指单位时间内传递的平均信息量或比特数，单位为比特/秒（b/s 或bps ）。
码元速率和信息速率的关系： 或 其中 M 为M 进制（M ＝2 k ，k = 1, 2, 3, …）。 1–13 何谓误码率和误信率？它们之间的关系如何？
答：误码率P e 是指错误接收的码元数在传输总码元数中所占的比例。
误信率P b 是指错误接收的比特数在传输总比特数中所占的比例。
在二进制中有：P e ＝P b 。
第1章 绪论（ 习题 ）
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 ＝1/5，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) 平均每个字母携带的信息量，即熵为2（比特/符号）
每个字母（符号）为两个脉冲，其宽度为2×5 ms ＝10－2（s ）
则平均信息速率为：2（比特/符号）／10－2（秒/符号）＝200（b/s ）
(2) 平均信息量为985.13
10log 1034log 4125log 51)(222=?+??+?=x H （比特/符号） 平均信息速率为：H (x )／10－2＝1.985／10－2＝198.5（b/s ）
1–7 设一数字传输系统传送二进制码元的速率为2400 B ，试求该系统的信息速率。若该系统改为传送16进制信号码元，码元速率不变，则这时的系统信息速率为多少（设各码元独立等概率出现）？
解：对于二进制R b ＝R B ＝2400（b/s ），对于16进制R b ＝R B ×log 2M ＝2400×log 216＝9600（b/s ）。
1–9 如果二进制独立等概信号的码元宽度为0.5ms ，求R B 和R b ；若改为四进制信号，码元宽度不变，求传码率R B 和独立等概时的传信率R b 。
解：码元宽度T ＝0.5ms ，则传码率R B ＝1／T ＝1／(0.5×10-3) ＝2000（B ）
二进制独立等概信号平均信息量为1（比特/符号），其传信率为：
R b ＝1 (比特/符号）／(0.5×10-3)（秒/符号）＝2000（b/s ）
四进制时，码元宽度不变，T ＝0.5ms ，传码率R B ＝1／T ＝2000（B ）
四进制信号平均信息量为2（比特/符号），其传信率为：
R b ＝2（比特/符号）／（0.5×10-3）（秒/符号）＝4000（b/s ）
1–10 已知某四进制数字传输系统的传信率为2400 b/s ，接收端在0.5 h 内共收到216个错误码元，试计算该系统的误码率P e 。
解：系统的传码率R B 为：R B ＝ R b ／log 2M ＝2400／log 24＝1200（B ） （M ＝4）
0.5 h 内接收端收到码元总数：1200×0.5×60×60＝2160000（个）
则系统的误码率：P e ＝216／2160000＝10-4
3–4 平稳过程的自相关函数有哪些性质？它与功率谱密度的关系如何？
答：平稳过程的自相关函数R (τ)的性质：
R (τ) 是时间差τ的函数；当τ = 0时，R (0)等于平稳过程的平均功率；R (τ)是τ 的偶函数；R (τ)在τ = 0
时有最大值；当τ = ∞ 时，R (∞) 等于平稳过程的直流功率；R (0 )－ R (∞) = σ2 等于平稳过程的交流功率。)b/s (log 2M R R B b =)B (log 2M
R R b B =
当均值为0时，有R (0) = σ2。
即： —ξ(t )的平均功率； —τ的偶函数； —R (τ)的上界；
—ξ(t )的直流功率； —ξ(t )的交流功率。
平稳过程的自相关函数R (τ) 与其功率谱密度P ξ ( f )是一对付里叶变换。
3–9 窄带高斯过程的包络和相位分别服从什么概率分布？
答：窄带高斯过程的包络和相位分别服从瑞利分布和均匀分布。
3–10 窄带高斯过程的同相分量和正交分量的统计特性如何？
答：一个均值为零的窄带平稳高斯过程ξ(t ) ，它的同相分量ξc (t ) 和正交分量ξs (t ) 同样是平稳高斯过程，而且均值为零，方差也相同。此外，在同一时刻上得到的ξc (t ) 和ξs (t ) 是互不相关的或统计独立的。
第3章 随机过程（ 习题 ）
3–5 已知随机过程z (t ) ＝ m (t ) cos (ωc t ＋θ)，其中m (t ) 是广义平稳过程，且其自相关函数为
1＋τ - 1＜ τ ＜ 0
R m (τ)＝ 1－τ 0≤ τ ＜ 1
0 其它 随机变量 θ 在（0,2π）上服从均匀分布，它与m (t ) 彼此统计独立。
(1) 证明z (t ) 是广义平稳的；
(2) 试画出自相关函数R z (τ) 的波形；
(3) 试求功率谱密度P z ( f )
及功率S 。 解：(1) 先求z (t ) 的统计平均值：
数学期望：
自相关函数：
令t 2 – t 1 = τ ，E [ m (t 1) m (t 2) ]＝E [ m (t 2 – τ) m (t 2) ] ＝ R m (τ)，得到
可见，z (t ) 的数学期望为常数0，而自相关函数与t 无关，只与时间间隔τ 有关，所以z (t ) 是广义平
稳过程。
(2) R z (τ) 的波形略。
(3) 令R m (τ) ? P m ( f )，先对R m (τ) 求两次导数，R m `` (τ) ＝ δ (τ+1)－2δ (τ)＋δ (τ–1)
利用付氏变换的性质： 求出m (t ) 的功率谱密度P m (ω )：
再利用付氏变换的特性：f (t ) cos ω0t ? 1/2 [F (ω + ω0)＋F (ω–ω0)]
?+?=+?=+=πθπθωθωθω2021)cos()]([)][cos()]([)]cos()([)(d t t m E t E t m E t t m E t a c c c z 00)]([21cos )]([2=?=''?=?+t m E d t m E t t c c ωπωθπθ)]cos()[cos()]()([)]cos()()cos()([),(2121221121θωθωθωθω++?=++=t t E t m t m E t t m t t m E t t R c c c c z )(cos 210)(cos 2121cos 41)(cos 2121]2)(cos[21)(cos 211212)(4)(122012121212t t t t d t t d t t t t c c t t t t c c c c c -=+-=''+-=+++-=?
?+++ωωθπθωθπθωωωπωπ]}2)(cos[)({cos 21)]cos()[cos(121221θωωθωθω+++-=++t t t t E t t E c c c c τωττωτc m c m z R R t t R cos )(2
1cos 21)(),(21??=?=n n dt t f d )()()(ωωF j n )(0t t f -0)(t j e F ωω-)2/()2/(sin 4]cos 1[2]2cos 2[)(1]2[)(1)(222222ωωωωωωωωωωωsa j e e j P j j m ==-=-=+-=-
求出P z (ω )：
功率S ＝ R z ( 0 ) ＝ 1/2
3–8 一个中心频率为f c 、带宽为B 的理想带通滤波器如图P3-1所示。假设输入是均值为零、功率谱密度为n 0 /2 的高斯白噪声，试求：
(1) 滤波器输出噪声的自相关函数；
(2) 滤波器输出噪声的平均功率；
(3) 输出噪声的一维概率密度函数。 解：(1) 滤波器输出噪声的功率谱密度为 则其自相关函数为
(2) 滤波器输出噪声的平均功率：N 0 ＝R 0 (0)＝n 0 B
(3) 因为高斯型过程通过线性系统（理想带通滤波器）后的输出过程仍是高斯型的，所以输出噪声是高斯噪声。其均值为零{ 0×H (0) }、方差为 σ2 ＝R 0 (0)＝n 0 B ，一维概率密度函数为：
第4章 信道（ 思考题 ）
4–8 何谓恒参信道？何谓随参信道？它们分别对信号传输有哪些主要影响？
答：信道的特性基本上不随时间变化或变化极慢极小，这种信道称为恒定参量信道，简称恒参信道。 信道的特性随机变化，这种信道称为随机参量信道，简称随参信道。
恒参信道对信号传输的主要影响有：频率失真、相位失真、非线性失真、频率偏移和相位抖动等。 随参信道对信号传输的主要影响有：衰减随时间变化；时延随时间变化；多径效应。
4–17 试述信道容量的定义？
答：信道容量是指信道能够传输的最大平均信息速率。
第4章 信道（ 习题 ）
4–7 设一幅黑白数字相片有400万个像素，每个像素有16个亮度等级。若用3kHz 带宽的信道传输它，且
信号噪声功率比等于10dB ，试问需要传输多少时间？
解：该信道是连续信道。
设信息传输速率为R b ，传输一幅黑白数字相片的时间为t 。
假设每个像素独立地以等概率取16个亮度电平，则每个像素的信息量为：I p = -log 2(1/ 16) = 4 (bit) 一幅黑白数字相片的信息量为：I F = 4,000,000 ? 4 = 16,000,000 (bit)，而I F = R b t R b = I F / t
已知信道带宽B ＝3kHz ，信噪功率比S/N ＝10dB （S/N ＝10），则连续信道的容量C t 为：
C t ＝ B log 2 (1＋S/N) ＝3×103 log 2 (1＋10) ＝10.38×103 (b/s)
为了无失真地传输信息，取C t ＝R b ，即C t ＝I F / t ，则
t ＝I F / C t ＝16×106/ 10.38×103 ＝1541（s ）＝25.67（m ）＝0.428（h ）
传输一幅黑白数字相片需要0.428小时。 ???? ??-=B n x B n x f 0202exp 21)(π?????+≤≤-=f B f f B f n f P c c 其它0222)(00τπτπτπττπτπτπc f j B f B f f j B f B f f j f B B B n df e n df e n df e f P R c c c c 2cos sin 22)()(022*********=+==?
??+-+---∞∞-τπτπc f B sa B n 2cos )(0??=
第5章 模拟调制系统（ 思考题 ）
5–1 何谓调制？调制在通信系统中的作用是什么？
答：调制是把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。
调制在通信系统中的作用有三个方面：
① 提高无线通信时的天线辐射效率。
② 把多个基带信号分别搬移到不同的载频处，以实现信道的多路复用，提高信道利用率。
③ 扩展信号带宽，提高系统抗干扰、抗衰落能力，还可实现传输带宽与信噪比之间的互换。
5–2 什么是线性调制？常见的线性调制方式有哪些？
答：已调信号的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移，这样的调制方式称为线性调制。
常见的线性调制方式有：调幅、双边带调制、单边带调制和残留边带调制。
5–6 SSB 信号的产生方法有哪些？各有何技术难点？
答：SSB 信号的产生方法有：滤波法和相移法两种。
滤波法的技术难点：滤波特性很难做到具有陡峭的截止特性。
相移法的技术难点：宽带相移网络难用硬件实现。
5–7 VSB 滤波器的传输特性应满足什么条件？
答：VSB 滤波器的传输特性应满足如下条件：
式中ωH –调制信号的截止角频率。 5–10 什么是频率调制？什么是相位调制？两者关系如何？
答：所谓频率调制是指瞬时频率偏移随调制信号成比例变化。
所谓相位调制是指瞬时相位偏移随调制信号作线性变化。
由于频率和相位之间存在微分与积分的关系，所以FM 与PM 之间可以互换。若将调制信号先微分，而后进行调频，则得到的是调相波；若将调制信号先积分，而后进行调相，则得到的是调频波。 5–11 什么是门限效应？AM 信号采用包络检波时为什么会产生门限效应？
答：解调器的输出信噪比不是按比例地随着输入信噪比下降，而是急剧恶化，这种现象称为门限效应。
AM 信号采用包络检波时产生门限效应的原因：是由包络检波器的非线性解调作用引起的。
5–12 为什么相干解调不存在门限效应？
答：用相干解调的方法解调各种线性调制信号时，信号与噪声可分别进行解调，解调器输出端总是单独存在有用信号项，所以不存在门限效应。
第5章 模拟调制系统（ 习题 ）
5–1 已知线性调制信号表示式如下：
(1) cos Ω t cos ωc t
(2) （1＋0.5 sin Ω t ）cos ωc t
式中，ωc ＝ 6 Ω。试分别画出它们的波形图和频谱图。
解：(1) cos Ω t cos ωc t ＝1/2 cos (ωc －Ω)t ＋1/2 cos (ωc ＋Ω)t ＝1/2 cos 5Ωt ＋1/2 cos 7Ωt
(2)（1＋0.5 sin Ω t ）cos ωc t ＝cos ωc t ＋1/4 sin (ωc ＋Ω)t －1/4 sin (ωc －Ω)t ＝cos ωc t ＋1/4 sin 7Ωt
－1/4 sin 5Ωt
波形图和频谱图略。
5–3 已知调制信号m (t )＝cos (2000π t )＋cos (4000π t )，载波为cos 104π t ，进行单边带调制，试确定该单边
带信号的表示式，并画出频谱图。
解：先产生双边带信号：S DSB (t )＝[ cos (2000π t )＋cos (4000π t ) ] cos 104π t ＝cos (2000π t )×cos 104π t ＋cos
(4000π t )×cos 104π t ＝1/2 cos (12000π t ) ＋1/2 cos (8000π t )＋1/2 cos (14000π t ) ＋1/2 cos (6000π t ) S DSB (t ) 信号经过边带滤波器产生单边带信号。
上边带：S USB (t )＝1/2 cos (12000π t )＋1/2 cos (14000π t )
下边带：S LSB (t )＝1/2 cos (8000π t )＋1/2 cos (6000π t )
频谱图略。
()()c c H H H ωωωωωω++-=≤常数，
5–7 设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度 P n (f )＝0.5×10-3 W ／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 )的频带限制在5kHz ，而载波为100 kHz ，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和通带宽度为多大？
(2) 解调器输入端的信噪功率比为多少？
(3) 解调器输出端的信噪功率比为多少？
(4) 求出解调器输出端的噪声功率谱密度，并用图形表示出来。
解：(1) 该理想带通滤波器是用于滤除带外噪声，并保证已调信号顺利通过。由于已调信号的中心频率为
载频100 kHz ，带宽是m (t )带宽的两倍，即B ＝2×5 KHz ＝10 kHz ，因此，理想带通滤波器的中心频率为100 kHz ，通带宽度为10 kHz ，即带通滤波器的频率范围为：95 kHz ≤︱f ︱≤105kHz 。
(2) 解调器输入端的噪声是经过理想带通滤波器后的高斯窄带噪声，其带宽为B ，因此输入端的噪声功率
N i ＝2 P n (f ) B ＝2×0.5×10-3×10×103＝10W ，已知输入信号功率 S i ＝10kW ，故输入端的信噪功率比为： S i ／N i ＝10×103／10＝1000
(3) 由于双边带调制系统的制度增益 G ＝2，因此，解调器输出端的信噪比为：
S 0／N 0＝G ×(S i ／N i )＝2×1000＝2000
(4) 相干解调时，解调器的输出噪声 n 0(t )＝1/2 n c (t )，其中 n c (t )是解调器输入端高斯窄带噪声的同向分量，其功率谱密度为
因此，输出噪声 n 0(t )的功率谱密度为
功率谱密度图略。
5–16 设一宽带FM 系统，载波振幅为 100V ，频率为 100MHz ，调制信号 m (t )的频带限制在5kHz ，m 2 (t )
＝5000V 2，K f ＝500 π rad ／(s ﹒V)，最大频偏△f ＝75 kHz ，并设信道噪声功率谱密度是均匀的，其单边功率谱密度为P n (f )＝10-3 W ／Hz ，试求：
(1) 接收机输入端理想带通滤波器的传输特性 H (ω)；
(2) 解调器输入端的信噪功率比；
(3) 解调器输出端的信噪功率比；
(4) 若 m (t ) 以AM 调制方法传输，并以包络检波器进行解调，试比较在输出信噪比和所需带宽方面与FM 系统有何不同。
解：(1) 接收机输入端的带通滤波器应能让已调信号完全通过，并最大限度地滤除带外噪声。
信号带宽：B FM ＝2 (m f ＋1) f m ＝2 (△f ＋f m ) ＝2×(75＋5)＝160 kHz
信号所处频率范围为 100MHz ±(0.16 /2 ) MHz 。因此，理想带通滤波器的传输特性应为
其中 K 为常数。
(2) 解调器输入端的信号功率：S i ＝A 2／2＝1002／2＝5000 W
解调器输入端的噪声功率：N i ＝P n (f ) B FM ＝10-3×160×103 ＝160 W
输入信噪比：S i ／N i ＝5000／160＝31.25
(3) 根据调频信号解调器输出信噪比公式：
???≤==-其它05/10)(2)(3kHz f Hz W f P f P n nc ???≤≤?==-其它050/1025.0)(41)(30kHz f Hz W f P f P nc n ???≤≤=其它008.10092.99)(MHz f MHz K H ω37500)105(1085000)500(1003333222=??????=-ππ222o 23o 03()8f m A K m t S N n f π=
(4) 若以AM 调制方法传输 m (t)，则所需带宽 B AM ＝2 f m ＝10 kHz ＜ B FM ＝160 kHz
即 B FM ／B AM ＝16
求AM 包络检波器输出信噪比：
已知输出信号功率：S 0 ＝m 2 (t )＝5000V 2 输出噪声功率：N 0 ＝P n (f ) B AM ＝10-3×10×103＝10W ＜ 即
由此可见，FM 调制系统的输出信噪比和所需带宽都比AM 调制系统大。
FM 系统可以通过增加信号带宽，来提高输出信噪比，即带宽与信噪比可以互换，而AM 系统不能。
第6章 数字基带传输系统（ 思考题 ）
6–1 数字基带传输系统的基本结构及各部分的功能如何？
答：数字基带传输系统的基本结构如下图：
发送滤波器（信道信号形成器）：压缩输入信号频带，把传输码变换成适宜于信道传输的基带信号波形。 信道：信道的传输特性一般不满足无失真传输条件，因此会引起传输波形的失真。另外信道还会引入噪
声（假设是均值为零的高斯白噪声）。
接收滤波器：用来接收信号，滤除信道噪声和其他干扰，对信道特性进行均衡，使输出的基带波形有利
于抽样判决。
抽样判决器：对接收滤波器的输出波形进行抽样判决，以恢复或再生基带信号。
同步提取：用同步提取电路从接收信号中提取定时脉冲。
6–7 为了消除码间串扰，基带传输系统的传输函数应满足什么条件？其相应的冲激响应应具有什么特点？ 答：为消除码间串扰，基带传输系统的传输函数应满足： 即满足无码间串扰频域条件。 其相应的冲激响应应具有： 即具有无码间串扰时域条件。
6–8 何谓奈奎斯特速率和奈奎斯特带宽？此时的频带利用率有多大？ 答：若输入数据以R B = 1/Ts 波特的速率通过带宽为B ＝1/2Ts （Hz ）的理想低通传输系统，则在抽样时刻上不存在码间串扰。通常将此带宽B 称为奈奎斯特带宽，将R B 称为奈奎斯特速率。
此时基带系统能提供最高频带利用率，其值为η ＝R B ／B ＝2（B / Hz ）
6–11 当P(1)＝P(0)＝1/2时，对于传送单极性基带波形和双极性基带波形的最佳判决门限电平各为多少？答：在等概条件下{P(1)＝P(0)＝1/2}，单极性的最佳判决门限电平为A/2，双极性的最佳判决门限电平为0。
。
第6章 数字基带传输系统（ 习题 ）
6–3 设二进制随机序列中的“0”和“1”分别由g (t ) 和-g (t )组成，它们的出现概率分别为P 及（1-P ）。
(1) 求其功率谱密度及功率；
(2) 若g (t )为如图P6-1(a) 所示波形，Ts 为码元宽度，问该序列是否存在离散分量f s ＝1/Ts ？
(3) 若g (t ) 改为图P6-1(b) ，重新回答题 (2) 所问。
解：(1) 设g 1(t ) = -g 2(t ) = g (t ) ，根据二进制随机序列的功率谱密度公式
???==为其他整数k k kT h s ,00,1)(∑=+i s C T i H )2(πωS T πω≤500105000)(00==AM N S 75)/()/(0000=AM FM N S N S 37500(00=FM N S ∞--++
--=S S S S S s mf f mf G P mf PG f f G f G P P f f P )
()]()1()([)()()1()(221221δ
得出功率谱密度为：
其功率为：
(2) 图P6-1(a) 所示波形g (t )的频谱函数为
当f ＝ mf s 时， ∵ 当 m ＝1时，G (f s) ＝ 0 ∴ 该序列不存在离散分量f s 。
(3) 图P6-1(b) 所示波形g (t )的频谱函数为
当f ＝ mf s 时， ∵ 当 m ＝1时，G (f s) ≠ 0 ∴ 该序列存在离散分量f s 。
6–7 已知信息代码为1011000000000101，试确定相应的AMI 码及HDB 3码，并分别画出它们的波形图。 解：信息代码： 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1
AMI 码： -1 0 +1 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 +1 0 -1
HDB 3码： -1 0 +1 -1 0 0 0 -V +B 0 0 +V 0 -1 0 +l
或 -V +1 0 -1 +1 0 0 0 +V -B 0 0 -V 0 +1 0 -l
波形图略。
6–8 已知信息代码为101100101，试确定相应的双相码和CMI 码。
解：信息代码： 1 0 1 1 0 0 1 0 1
双相码： 10 01 10 10 01 01 10 01 10
CMI 码： 00 01 11 00 01 01 11 01 00
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，试验证图P6-6所示的各种H (ω) 能否满足抽样点上无码间串扰的条件?
解：方法一：
根据奈奎斯特第一准则，当最高传码率R B ＝1/Ts 时，能够实现无码间串扰传输的基带系统的特性H (ω)在︱ω︱≤ π／Ts 范围应满足
因此，当R B ＝2/Ts 时，基带系统的总特性H (ω)在︱ω︱≤ 2π／Ts 范围应满足
容易验证，除图P6-6(c)的H (ω)之外，图P6-6(a)、(b)、(d)的H (ω)均不满足抽样点上无码间串扰的条件。 方法二：
由H (ω) → 等效成最宽的矩形 → 奈奎斯特带宽 W 1→ 系统无码间串扰的最高传码率R Bmax ＝2W 1 → 与实际传输速率R B ＝2/Ts 比较，若满足R B ＝R Bmax ／n ，n ＝1,2,3…，则以实际速率R B 进行数据传输时，满足抽样点上无码间串扰的条件。 ∑=+i s C T i H )2(πωS T πω≤∑
=+i s C T i H )4(πωS T πω2≤∑∞-∞=--+-=m S S S S S mf f mf G P f f G P P f f P )()()12()()1(4)(22δsin ()()S S S S S f T G f T T Sa f T f T πππ??== ???)
()()(m Sa T T mf Sa T mf G s s s s s ππ==)2(2)(s s fT Sa T f G π=
)2()2(2)(m Sa T T mf Sa T mf G s s s s s ππ==∑?∞-∞=∞∞--+-=m S S S mf G P f df f G P P f P 22)()12()()1(4
对于图P6-6(a)，R Bmax ＝1/Ts ＜ R B ＝2/Ts ，不满足无码间串扰的条件。
对于图P6-6(b)，R Bmax ＝ 3/Ts ＝1.5×R B ，是非整数倍关系，不满足无码间串扰的条件。
对于图P6-6(c)，R Bmax ＝2/Ts ＝R B ，满足无码间串扰的条件。
对于图P6-6(d)，R Bmax ＝1/Ts ＜ R B ＝2/Ts ，不满足无码间串扰的条件。
第7章 数字带通传输系统（ 思考题 ）
7–3 什么是振幅键控？OOK 信号的产生和解调方法有哪些？
答：振幅键控是利用载波的幅度变化来传递数字信息，而其频率和初始相位保持不变。
OOK 信号的产生方法有：模拟调制法（相乘器法）和键控法。
OOK 信号的解调方法有：非相干解调法（包络检波法）和相干解调法（同步检测法）。
7–4 2ASK 信号传输带宽与波特率或基带信号的带宽有什么关系？
答：2ASK 信号的传输带宽是码元速率的两倍或基带信号带宽的两倍。
7–5 什么是频移键控？2FSK 信号产生和解调方法有哪些？
答：频移键控是利用载波的频率变化来传递数字信息。
2FSK 信号产生方法：模拟调频法和键控法。解调方法：非相干解调法（包络检波法）和相干解调法。 7–6 2FSK 信号相邻码元的相位是否连续变化与其产生方法有何关系？
答：由调频法产生的2FSK 信号在相邻码元之间的相位是连续变化的。键控法产生的2FSK 信号因是由电子开关在两个独立的频率源之间转换形成，故相邻码元之间的相位不一定连续。
7–7 相位不连续2FSK 信号的传输带宽与波特率或基带信号的带宽有什么关系？
答：相位不连续2FSK 信号的传输带宽为： ，其中，fs = 1/Ts 为基带信号的带宽。 7–8 什么是绝对相移？什么是相对相移？
答：以载波的不同相位直接去表示相应数字信号的调制方式称为绝对相移键控。
利用前后相邻码元的载波相对相位变化传递数字信息的调制方式称为相对相移键控。
7–9 2PSK 信号和2DPSK 信号可以用哪些方法产生和解调？
答：2PSK 信号的产生方法：模拟调制法和键控法。解调方法：相干解调法。
2DPSK 信号的产生方法：先对二进制数字基带信号进行差分编码（将绝对码变换成相对码或差分码）然后再根据相对码进行绝对调相。
解调方法：相干解调（极性比较法）加码反变换法和差分相干解调法（相位比较法）。
7–10 2PSK 信号和2DPSK 信号的功率谱及传输带宽有何特点？它们与OOK 的有何异同？
答：2PSK 信号和2DPSK 信号的功率谱及传输带宽是完全一样的。其功率谱是基带信号功率谱的线性搬移， 带宽是基带信号带宽的两倍。
二进制相移键控信号（2PSK 和2DPSK ）的频谱特性与OOK （2ASK ）的十分相似，其功率谱是基带信号功率谱的线性搬移，带宽也是基带信号带宽的两倍。区别仅在于当P=1/2时，其谱中无离散谱（即载波分量），此时2PSK 信号实际上相当于抑制载波的双边带信号。因此，它可以看作是双极性基带信号作用下的调幅信号。
7–11 二进制数字调制系统的误码率与哪些因素有关？ 答：二进制数字调制系统的误码率与发送概率P(1)、P(0)，判决门限电平以及信噪比r （ ）有关。 7–12 试比较OOK 系统、2FSK 系统、2PSK 系统和2DPSK 系统的抗噪声性能。
答：对于同一调制方式，采用相干解调方式的误码率低于采用非相干解调方式的误码率。
若采用相同的解调方式（如相干解调），在误码率相同的情况下，所需信噪比2ASK 比2FSK 高3dB ，2FSK 比2PSK 高3dB 。反过来，若信噪比一定，2PSK 的误码率比2FSK 小，2FSK 的误码率比2ASK 小。由此可见，在抗加性高斯白噪声方面，相干2PSK 性能最好，2FSK 次之，2ASK 最差。
7–16 何谓多进制数字调制？与二进制数字调制相比较，多进制数字调制有哪些优缺点？
答：用数字基带信号控制载波，把数字基带信号变换为数字带通信号（已调信号）的过程称为数字调制。若基带信号是多进制信号，则称为多进制数字调制。
多进制数字调制的优点：提高了频带利用率。
缺点：接收信号信噪比需要更大，即需要用更大的发送信号功率。
s f f f B 2122FSK +-=22
2n a r σ=
第9章模拟信号的数字传输（习题）
9–9采用13折线A律编码，设最小量化间隔为1个单位，已知抽样脉冲值为+635单位：
(1) 试求此时编码器输出码组，并计算量化误差；
(2) 写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码（采用自然二进制码）。
解：(1) 设码组为c1c2c3c4 c5c6c7 c8。∵抽样脉冲值为+635 ＞0 ∴极性码c1＝1
设最小量化间隔为1个单位，则各段落的范围（量化单位）及段落码如表1所示。
∵ 512 ≤ 635 ≤ 1024 ∴ 635个量化单位处于第7段，即段落码c2c3c4＝110 。
下面计算段内码。
第7段的长度为1024－512＝512个量化单位，再进行16级均匀量化，则量化间隔为512/16＝32个量化单位，第7段的量化间隔、范围（量化单位）及段内码如表2所示。
∵ 608 ≤ 635 ≤ 640 ∴ 635个量化单位处于第3个量化间隔，即段内码c5c6c7 c8＝0011 。
综合以上分析，编码器输出码组为c1c2c3c4 c5c6c7 c8＝11100011 。
下面计算量化噪声。
∵量化输出电平为：608＋32/2＝624个量化单位∴量化误差为635－624＝11个量化单位。
(2) 除极性码以外的该7位非线性码组为1100011，对应的量化值为624。
因为624＝29＋26＋25＋24，故相对应的11位自然二进制码为010********。
9–10 采用13折线A律编码电路，设接收端收到的码组为“01010011”、最小量化间隔为1个量化单位，并已知段内码改用折叠二进码：
(1) 译码器输出为多少量化单位？
(2) 试写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码。
解：(1) 设码组为c1c2c3c4 c5c6c7 c8＝01010011 。极性码c1＝0，可知量化值为负值。
段落码c2c3c4＝101，可知抽样值落在第6段内，其起始电平为256。
由于段内码c5c6c7 c8＝0011，为折叠二进制码，将其转换为自然二进制码为：0111－0011＝0100，即段内的位置处于第4个量化间隔。
对于第6段，其长度为512－256＝256个量化单位，再进行16级均匀量化，量化间隔为256/16＝16个量化单位，所以第4个量化间隔内的输出电平，即译码器输出为：
- [256＋4×16＋16/2]＝-328（量化单位）
(2) 除极性码以外的该7位非线性码组为1010011，对应的量化值为328。
因为328＝28＋26＋23，故328个量化单位对应于11位自然二进制码为00101001000。
表1 表2
9.9 采用13折线A律编码，设最小量化间隔为1个单位，已知抽样脉冲值为+635单位: (1)试求此时编码器输出码组，并计算量化误差; (2)写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。(采用自然二进制码) 解（1）已知抽样脉冲值 它位于第7段序号为3的量化级，因此输出码组为 量化误差为635-(512+3*32)=27 (2) 对应的11位均匀量化码为010******** 9-10采用13折线A律编码电路，设接收端收到的码组为“01010011”最小量化间隔为1个量化单位，并已知段内码改用折叠二进码： (l) 试问译码器输出为多少量化单位； (2) 试写出对应于该.7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。 解（1）接收端收到的码组 由C1=0知，信号为负值；由段落码知，信号样值位于第6段，起点电平为256,量化间隔为16;由段内码码器输出为C5C6C7C8 =0011 采用折叠码) C5C6C7C8 =0011 采用折叠码，对应自然二进制码为0100 可知，信号样值位于第6段的第5级(序号为4)，故译码器输出为 256416162328 (/) I=-+?+=- （2）均匀量化11位码为00101001000 9.11采用13折线A律编码，设最小的量化间隔为1个量化单位，已知抽样脉冲值为-95量化单位： (1)试求此时编码器输出码组，并计算量化误差; (2)试写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。 解（1）因为样值为负值.所以极性码
又因64 (26)< 95 < 128，所以码组位于第四段，段落码为 量化间隔为4。由于95=64 +7 *4 +3,所以段内码为 故编码器输出为 量化误差为3个单位。 (2)对应的均匀量化11位码为（92=64 +7 *4） 9.13 对10路带宽均为300Hz-3400Hz的模拟信号进行PCM时分复用传输。设抽样速率为8000Hz，抽样后进行8级量化，并编为自然二进制码，码元波形是宽度为 的矩形脉冲，且占空比为1。试求传输此时分复用PCM信号所需的奈奎斯特基带带宽。 解由抽样频率s f= 8kHz，可知抽样间隔 对10路信号进行时分复用，每路占用时间为 又对抽样信号8级量化，故需要3位二进制码编码，每位码元占用时间为 因为占空比为1，所以每位码元的矩形脉冲宽度 故传输此时分复用PCM信号所需的奈奎斯特基带带宽为
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
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
习题解答（一） 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 =1/5，P B =1/4，P C =1/4，P D =3/10 试计算传输的平均信息速率。 )/(5.19810 10985 .1) /(985.110 3log 10341log 4141log 4151log 51)] ()[log ()(2)/(20010102 /10/52)/(24log log ) (1 log )1(3 2222123 222 s bit t I R bit x P x P x H s bit t I R m s m s t bit M x P I b n i i i b =?≈?=≈----=-==?=?==?=?====-=-∑则：符号）（则：符号） （符号）（间为：传输每个符号占用的时符号解： 1-5 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。
符号） ） （故 。划出现的概率为， ，所以点出现的概率为出现概率的因为划出现的概率是点解：/(81.024 1 415.0432) (241 log log ) (415.043 log log 4/14/33/1)1(22112222212121bit I P I P H bit P I bit P I P P =?+?=+==-=-=≈-=-=== 1-6 设一信息源的输出由128个不同的字符组成。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。试计算该信息源的平均信息速率。 1-9 如果二进制独立等概信号，码元宽度为0.5ms ，求R B 和R b ；有四进制信号，码元宽度为0.5ms ，求传码率R B 和独立等概时的传信率R b 。
通信原理期末考试试题及答案 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2n σ的窄带平稳高斯过程，其包络的一维分布服从瑞利分布， 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：)1(log 2N S B C +=。 7、设调制信号为f （t ）载波为t c ωcos ，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)]()([2 1c 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 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，μ律对数压缩特性采用15 折线近似。 二、简答题（总分18，共4小题） 1、随参信道传输媒质的特点？（3分） 答：对信号的衰耗随时间变化、 传输的时延随时间变化、 多径传播
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
第一章 1-3 何谓数字通信？数字通信有哪些优缺点？ 数字通信即通过数字信号传输的通信。 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。 缺点：一般需要较大的传输带宽。 1-4数字通信系统的一般模型中各组成部分的主要功能是什么？ （1）信息源：把各种消息转换成原始电信号。 （2）信源编码：一是提高信息传输的有效性，二是完成模/数转换。 （3）加密：保证所传信息的安全。 （4）信道编码：增强数字信号的抗干扰能力。 （5）数字调制：把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的带通信号。 （6）信道是用来将来自发送设备的信号传送到接收端。 （7）解调：在接收端可以采用相干解调或非相干解调还原数字基带信号。 （8）信道译码：接收端的信道译码器按相应的逆规则进行解码，从中发现错误或纠正错误，提高通信系统的可靠性。 （9）解密：在接收端利用与发送端相同的密码复制品对收到的数字序列进行解密，恢复原来信息。 （10）信源译码：是信源编码的逆过程。 （11）受信者：是接受消息的目的地，其功能与信源相反，即把原始电信号还原成相应的消息。 1-5按调制方式，通信系统如何分类？ 按调制方式，可将通信系统分为基带传输系统和带通传输（频带或调制）系统。基带传输是将未经调制的信号直接传送，如音频室内电话；带通传输是对各种信号调制后传输的总称。 1-8单工,半双工及全双工通信方式是按什么标准分类的？解释它们的工作方式并举例说明。 按消息传递的方向与时间关系来分类。 （1）单工通信，是指消息只能单方向传输的工作方式。如：广播，遥控，无线寻呼等例子。 （2）半双工通信，指通信双方都能收发消息，但不能同时进行收和发的工作方式。如：普通对讲机。
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
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。 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
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
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：
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 /S i=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：
单极性波形 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 +E 双极性波形 +E -E 单极性归零波形 +E 0 双极性归零波形 +E 0 -E 二进制差分波形 +E 0 +3E +E -E -3E 四电平波形 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： +1 0 -1 0 0 0 -V 0 +1 -1 +B 0 0 +V -1 +1 +1 0 -1 0 0 0 0 0 +1 -1 0 0 0 0 +1 -1 AMI 码 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 HDB 3码 +1 0 -1 信息码 +1 0 -1
通信原理思考题答案
第一章绪论 1.1消息与信息有何区别？信息和信号有何区别？ 答：消息必须转换成为电信号，才能在通信系统中传输。人们接受消息，关心的消息中包含的有效内容就是信息。信息是消息中包含的有意义的内容，或者说是有效内容。信号是消息的载体。 1.6信源编码的目的是什么？信道编码的目的是什么？ 答：信源编码的目的是压缩编码。信号编码的目的是提高信号传输的可靠性。 1.7何谓调制？调制的目的是什么？ 答：调制包含调节或调制的意义。调制的主要目的是使经过编码的信号特性与信道的特性想适应，使信号经过调制后能够顺利通过信道传输。 1.8数字通信系统有哪些性能指标？ 答：可靠性和有效性。用一下指标来衡量：传输速率、错误率、频带利用率、能量利用率。 1.10无线信道和有线信道的种类有哪些？ 答：无线信道的种类：视线传播、地波和天波、散射；有线信道的种类：明线、对称缆和同轴电缆1.13何谓多径效应？ 答：多径效应移动体(如汽车)往来于建筑群与障碍物之间,其接收信号的强度,将由各直射波和反射波叠加合成。多径效应会引起信号衰落。 1.16什么是快衰落？什么是慢衰落？ 答：通常将由多径效应引起的衰落称为“快衰落”。衰落的起伏周期可能以若干天或若干小时计，这种衰落就是“慢衰落”。 第二章信号
2.11何谓平稳随机过程？广义平稳随机过程和严格平稳随机过程有何区别？答：若一个随机过程X(t)的统计特性与时间起点无关。广义平稳随机过程的自相关函数与时间起点无关，只与t1和t2的间隔有关。 2.12何谓窄带平稳随机过程？ 答：若信号或噪声的带宽和其“载波”或中心频率相比很窄。 2.14何谓白噪声？其频谱和自相关函数有何特点？ 答：白噪声是指功率谱密度在整个频域内均匀分布的噪声。所有频率具有相同能量的随机噪声称为白噪声。 2.15什么是高斯噪声？高斯噪声是否都是白噪声？ 答：高斯白噪声：如果一个噪声，它的幅度分布服从高斯分布，而它的功率谱密度又是均匀分布的，则称它为高斯白噪声。 2.23信号无失真传输的条件是什么？ 答： 第三章模拟调制系统 3.1调制的目的是什么？ 答：一、通过调制可以把基带调制信号的频谱搬移到载波频率附近。二、通过调制可以提高信号通过信道传输时的抗干扰能力。 3.2模拟调制可以分为哪几类？ 答：线性调制和非线性调制。 3.3线性调制有哪几种？ 答：振幅调制、双边带（DSB）调制、单边带（SSB）调制、残留边带（VSB）调制。 3.4非线性调制有哪几种？
《通信原理》 第一章绪论 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}，当每个符号独立出现时，对应 的概率为P 0，P 1 ，P 2 ，P 3 ，且P +P 1 +P 2 +P 3 =1。 （1）试计算该信源的平均信息量。 （2）指出每个符号的概率为多少时，平均信息量最大，其值为多少？ 1.9已知二进制信号的传输速率为4800bit/s，若码元速率不变，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？ 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 355Mbit，假定系统信息速率为1200kbit/s。 （1）试问系统误码率P b 是多少？
（2）若具体指出系统所传数字信号为四进制信号，P 值是否改 b 变？为什么？ （3）若假定数字信号为四进制信号，系统码元传输速率为 是多少/ 1200kBaud，则P b 1.11设一信息源的输出为由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一以速率200bit/s传输，对此通信系统连续进行 2h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*107-以下，原则上应采取一些什么措施？ 第二章随机信号分析 2.1 判断一个随机过程是广义平稳的条件？ 2.2 平稳随机过程的自相关函数具有什么特点？ 2.3 窄带高斯噪声的三种表示方式是什么？ 2.4 窄带高斯白噪声中的“窄带”、“高斯”、“白”的含义各是什么？ 2.5 高斯过程通过线性系统时，输出过程的一维概率密度函数如何？ 输出过程和输入过程的数学期望及功率谱密度之间有什么关系？ 2.6 设变量ε的分布为正态分布，E（ε）=2，D（ε）=1，求ε〈2的
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：
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》习题参考答案 第五章 5-3. 设随机二进制序列中的0和1分别由g(t)和-g(t)组成，它们的出现概率分别为P 和(1-P)； (1)求其功率谱密度及功率； (2)若g(t)为图P5-2(a)所示，T s 为码元宽度，问该序列存在离散分 量f s =1/T s 否？ (3)若g(t)改为图P5-2(b)，回答题(2)所问。 解：(1)随机二进制的功率谱密度是由稳态波)(t v T 的功率谱密度和交流波)(t u T 的功率谱密度之和，即： )()()(ωωωu v s P P P += ()[]s m s s s s T f G f G P P mf f mf G P mf PG f 1) ()()1()()(1)(2 212 21--+-?-+=∑∞ -∞ =δ ()s m s s s T f G P P mf f mf G P f 1 )()1(4)() (122 2 2 -+-?-= ∑ ∞ -∞ =δ s m s s s T f G P P mf f mf G P f 1)()1(4)()() 12(2 2 2 2-+-?-=∑∞-∞ =δ ∴ ?∞ ∞-=ωωπ d P S s )(21 df T f G P P mf f mf G P f s m s s s ?∑∞∞-∞-∞=????? ?-+-?-=1)()1(4)()()12(222 2δ df T f G P P df mf f mf G P f s m s s s ??∑∞∞-∞∞-∞-∞ =-+-?-=1)()1(4)()()12(222 2δ t t (a) (b) 图P5-2
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》思考题 答案
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； 优点：1.抗干扰能力强；2.传输差错可以控制；3.便于加密处理4.便于存储、处理和交换； 5.设备便于集成化、微机化； 6.便于构成综合数字网和综合业务数字网。 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。1-7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。 1-11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。 1-12何谓是码元速率和信息速率？他们之间的关系如何？ 码元速率定义为每秒钟传送码元的数目，单位为波特；信息速率定义为每秒钟传送的信息量，单位是bit/s。 1-13何谓误码率和误信率？它们之间关系如何? （1）误码率是码元在传输系统中被传错的概率。指错误的码元数在传输码元数中所占的比例，Pe=错误码元数/传输总码元数。（2）误信率是码元在传输系统中被丢失的概率。指错误接收地比特数在传输总比特数中占得比例Pb=错误比特数/传输总比特数。 （3）它们是描述差错率的两种不同表述。在二进制中，二者数值相等。 1-14消息中包含的信息量与以下哪些因素有关？ A消息出现概率；B消息的种类；C消息的重要程度。选A 2.2.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。 3.3.什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？ 答：宽平稳随机过程：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：若一个随即过程任何的n维分布函数或概率密度函数与时间起点无关，则之为严平稳随机过程。