通信原理练习题
通信原理 例题
【例1-1】 某数字通信系统用正弦载波的四个相位0、2
π、π、23π来传输信息，这四
个相位是互相独立的。
(1) 每秒钟内0、
2
π、π、23π
出现的次数分别为500、125、125、250，求此通信系统
的码速率和信息速率；
(2) 每秒钟内这四个相位出现的次数都为250，求此通信系统的码速率和信息速率。
解： (1) 每秒钟传输1000个相位，即每秒钟传输1000个符号，故
R B =1000 Bd
每个符号出现的概率分别为P(0)=21,P ??? ??2π=81,P(π)=81,P ??? ??23π=4
1，每个符号所含的平均信息量为
H (X )=(
21×1+82×3+41×2)bit/符号=143
bit/符号 信息速率R b =(1000×14
3
)bit/s=1750 bit/s
(2) 每秒钟传输的相位数仍为1000，故
R B =1000 Bd
此时四个符号出现的概率相等，故
H (X )=2 bit/符号
R b =(1000×2)bit/s=2000 bit/s
【例1-2】已知等概独立的二进制数字信号的信息速率为2400 bit/s 。 (1) 求此信号的码速率和码元宽度；
(2) 将此信号变为四进制信号，求此四进制信号的码速率、码元宽度和信息速率。
解：(1)
R B =R b /log 2M =(2400/log 22)Bd=2400 Bd
T =
B R 1=2400
1 s=0.4
2 ms (2)
R B =(2400/log 24)Bd=1200 Bd
T=
B R 1=1200
1 s=0.83 ms R b =2400 b/s
【例4-1】 黑白电视图像每帧含有3×105
个像素，每个像素有16个等概出现的亮度等级。要求每秒钟传输30帧图像。若信道输出S/N=30 dB ，计算传输该黑白电视图像所要求的信道的最小带宽。
解 每个像素携带的平均信息量为
H(x)=(log 216) bit/符号=4 bit/符号
一帧图像的平均信息量为
I=(4×3×105) bit=12×105
bit
每秒钟传输30帧图像时的信息速率为
R b =(12×105
×30) bit/s=36 Mbit/s 令
R b =C=Blog 2（1+
N
S ） 得 B=
MHz MHz N
S R b
61.31001
log 36
)1(log 22==
+
即传输该黑白电视图像所要求的最小带宽为3.61 MHz 。
【例4-2】 设数字信号的每比特信号能量为E b ，信道噪声的双边功率谱密度为n 0/2，试证明：信道无差错传输的信噪比E b /n 0的最小值为-1.6 dB 。
证 信号功率为 S=E b R b 噪声功率为 N=n 0B 令C=R b ，得
)1(log )1(log 022B
C n E B N S
B C b ?+=+
= 由此得
B
C n E B
C
b /1
20-=
=min 0
n E b 0lim →B C =-B
C B C 120lim
→B
C 693.02ln 12
ln 2==-B C 6.1)693.0lg 10(lg
10min
-==dB n E b dB
【例6-1】已知信息代码为1010000011000011，试确定相应的传号差分码、CMI码、数字双相码、AMI码以及HDB3码，并分别画出它们的波形。
解：
【例6-2】有4个连1和4个连0交替出现的序列，画出单极性非归零码、AMI码、HDB3码所对应的波形图。
思路单极性非归零码、AMI码的编码规律比较简单。对HDB3码的编码规律比较熟悉后即可直接由信息代码求出HDB3码，并进而画出波形图。由于序列中4个连1和4个连0是交替出现的，故相邻的4个连0码组之间1码的个数肯定是偶数个，因此HDB3码中的每个取代节都应是B00V。
解：单极性非归零码、AMI码、HDB3码及其波形图如下图所示。
【例6-3】 设随机二进制序列中的1码出现的概率为0.5，对应一个振幅等于1、宽度等于码元间隔T s 的矩形脉冲，0码对应0电平。
(1) 求其功率谱密度及功率，并画出功率谱曲线，求谱零点带宽；
(2) 若1码对应一个占空比等于0.5的矩形脉冲，0码仍为0电平，重新回答(1)中的问题；
(3) 能否从上述两个信号中用滤波法直接提取码元同步所需的频率f s =1/T s 的分量?若能，给出该分量的功率；
(4) 分析离散谱f s 的功率与1码概率P 的关系。
思路 第一个信号为单极性非归零码，第二个信号为占空比等于0.5的单极性归零码，
它们的基本波形为D T s
(t)和D 0.5T s
(t)。这两个信号都是相同波形随机序列，可用式(6-3)求其功率谱。若功率谱中含有f s =1/T s 的离散谱，则可用滤波法直接提取频率为f s =1/T s 的位定时信号，否则不能。
P s (f)=f s P(1-P)(a 1-a 2)2G 2
(f)+f 2s
∑
∞
-∞
=n |Pa 1+(1-P)a 2|2G 2
(mf s )δ(f-mf s ) (6-3)
傅氏变换对
D τ(t)←→τSa )2
(
ωτ=τ2/2/sin ωτωτ
是本课程中常用公式，此题中τ=T s 或τ=0.5T s 。
解: (1) P=0.5,a 1=1,a 2=0
G(f)=T s Sa(πfT s )=T s Sa(πf/f s )
代入式(6-3)得
P s (f)=f s ×0.5×0.5×T 2
s Sa 2
(πf/f s )+f
2s
∑
∞
-∞
=m 0.52×T 2s Sa 2
(m πf s /f s )δ(f-mf s )
=0.25T s Sa 2
(πf/f s )+0.25
∑
∞
-∞
=m Sa 2
(m π)δ(f-mf s )
由于 sin(m π)=0 所以 Sa(m π)=0
故 P s (f)=0.25T s Sa 2
(πf/f s )
功率谱密度曲线如下图所示。
由图可知，谱零点带宽为B s =f s 。 信号功率为
S=
?∞-∞P s
(f)df=0.25 ?∞-∞
T s
Sa 2
(πf/f s
)df
=0.25f s
?∞
-∞
T 2s Sa 2
(πf/f s )df
根据帕塞瓦尔定理
?∞
-∞
T 2s Sa 2
(πf/f s )df=
?∞
-∞
|G(f)|2
df=
?∞
-∞
D 2T s (t)dt=T 2
s
得 S=0.25f s ·T s 2
=0.25T s (2) P=0.5
G(f)=0.5T s Sa(0.5πfT s )=0.5T s Sa(0.5πf/f s )
P s (f)=0.0625T s Sa 2
(0.5πf/f s )+0.06252Sa m ∑
∞
-∞
=(0.5m π)δ(f-mf s )
功率谱密度曲线如下图所示。
由图可知，谱零点带宽为B s =2f s 。 信号功率为 S=0.0625
?∞-∞T s
Sa 2(0.5πf/f s
)df+0.0625 ?∞-∞
∑
∞
-∞
=m Sa 2
(0.5m π)δ(f-mf s )df
=0.0625f s
?∞
-∞
T 2s Sa 2
(0.5πf/f s )df+0.0625
∑
∞
-∞
=m Sa 2
(0.5m π)
=0.0625T s+0.0625
∑
∞
-∞
=m Sa 2
(0.5m π)
(3) 在(1)中无频率等于f s 的离散谱，在(2)中有频率等于f s 的离散谱，故可以从(2)中用滤波法提取码元同步信号(即位同步信号)。 频率为f s 离散谱的功率为
S=2×0.0625Sa 2(0.5π)=(0.125sin 2(0.5π)/(0.5π)2
W=0.05 W
(4) 在第2个信号中有离散谱f s ，若P 为任意值，则此信号的离散谱为
0.25
∑
∞
-∞
=m P 2Sa 2
(0.5m π)δ(f-mf s )
频率为f s 的离散谱功率为
S=(0.5P 2sin 2(0.5π)/(0.5π)2) W=0.2P 2
W
小结 以矩形脉冲为基本波形的二进制相同波形随机序列的谱零点带宽等于脉冲宽
度的倒数，占空比为1时，谱零点带宽在数值上等于码速率；单极性归零码中含有频率等于码速率的离散谱，离散谱的功率随1码的概率增大而增大(设1码传送脉冲)。上述结论也可以推广到各码元独立的M 进制相同波形随机序列。
【例6-4】 设某二进制数字基带信号的基本脉冲为三角形脉冲，如右图所示。图中T s 为码元间隔，数字信息“1”“0”分别用g(t)的有无表示，且“1”和“0”出现的概率相等。
(1) 求该数字基带信号的功率谱密度；
(2) 能否用滤波法从该数字基带信号中提取码元同步所需的频率f s =1/T s 的分量?若能，试计算该分量的功率。
思路 将底部宽度为τ、高度为1的三角形时域函数表示为Δτ(t)，傅氏变换对为
Δτ(t)←→2
2]4
/4/sin [2)]4(
[2ωτωττωττ=Sa 据此式可求得本题中g(t)所对应的G(f)，再由式(5-3)即可求解。
P s (f)=f s P(1-P)(a 1-a 2)2G 2
(f)+f
2s
∑
∞
-∞
=n |Pa 1+(1-P)a 2|2G 2
(mf s )δ(f-mf s ) (5-3)
解： (1)
P=0.5,a 1=1,a 2=0 G(f)=
)2
(22s
s fT Sa AT π P s (f)=f s P(1-P)(a 1-a 2)2G 2
(f)+f 2
s
∑
∞
-∞
=m |Pa 1+(1-P)a 2|2G 2
(mf s )δ(f-mf s )
=4s f ·)2(4422s s fT Sa T A π+)2
(44
4222
s
s m s fT Sa T A f π∑
∞
-∞
=δ(f-mf s ) )()2
(16)2(164242s m s s mf f m Sa A fT Sa T A -+=∑∞-∞=δππ (2) 频率f s =1/T s 离散谱分量为
0)(2)()2(842
42≠-=-s s f f A f f Sa A δπ
δπ 所以可以用滤波法从该数字基带信号中提取码元同步所需要的频率f s =1/T s 的分量，该分量
的功率为
S=2A 2/π4=0.02A
2
【例6-6】 设某基带传输系统具有右图所示的三角形传输函数： (1) 当R B =ω0/π时，用奈奎斯特准则验证该系统能否实现无码间串扰传输?
(2) 求该系统接收滤波器输出基本脉冲的时间表达式，并用此来说明(1)中的结论。
思路 因R B =ω0/π，即R B =2f 0，无码间串扰频域条件如下式
∑
∞
-∞
=n H(ω+n ωs )=?????
≤
其他
,02||,s C ωω (5-5)
或
∑
∞
-∞
=n H(ω+n ωs )=C,ω为任意值 (5-6)
对于此题给定的条件，有
02ωω=s
根据傅氏变换的对称性，可得
ΔΩ(ω)←→
22]4
/4/sin [4)]4([4t t t Sa ΩΩΩ=ΩΩππ 由此式可求得本题所给系统的接收滤波器输出基本脉冲时间表达式，再根据码速率决定
抽样时刻，从而决定有无码间串扰。
解： (1) 方法一
将H(ω)在频率轴上以2ω0为间隔切开，由于H(ω)的频率范围为(-ω0,ω0)，故切开、平移、迭加后仍为H(ω)，在|ω|<ω0范围内H(ω)不为常数，故系统有码间串扰。
方法二
将H(ω)向左右平移2ω0的整数倍，如下图所示。可见平移后各图不重合，相加后不为常数，故码速率为ω0/π时有码间串扰。
(2)
h(t)=π
ω20Sa 2)2(0t ω
此即为接收滤波器输出基本脉冲时间表达式。 因
T s =
1ωπ=B R 所以 h(kT s )=
)2
(220ππωk Sa 可见 k=0,±1,±3,…时，h(kT s )≠0，故有码间串扰。
【例7-1】 已知码元传输速率R B =103 Bd ，接收机输入噪声的双边功率谱密度n 0/2=10-10
W/Hz ，今要求误码率P e =10-5
，试分别计算出相干OOK 、非相干2FSK 、差分相干2DPSK 以及2PSK 等系统所要求的输入信号功率。
思路 只要求出接收机带通滤波器输出噪声功率就可以由误码率公式得到P e =10-5的
信噪比，从而得出信号功率。题中已给出噪声的功率谱密度，但没有给定收滤波器带宽。由于OOK(即2ASK)系统、2DPSK 系统、2PSK 系统都是线性系统，它们的频带利用率为1/(1+α)(Bd/Hz)。若收滤波器为升余弦滚降特性，其等效噪声带宽为1000 Hz ，可用此等效带宽求噪声功率。设α=1，且收滤波器的频率特性是带宽为2000 Hz 的理想矩形，我们以此为标准进行计算。非相干2FSK 解调器由两个非相干2ASK 解调器构成，两个收滤波器的带宽与线性系统一样。
解： 设OOK 、差分相干2DPSK 以及2PSK 的收滤波器的频率特性是带宽为2000 Hz 的
理想矩形，非相干2FSK 接收机的两个支路带通滤波器的频率特性也是带宽为2000 Hz 的理想矩形。在此条件下，接收机输入噪声功率为
N=(10-10×2×2000) W=4×10-7
W
(1) 相干OOK(2ASK)系统 由误码率公式
P e =???
?
??2r Q =10-5 得
r=
N
S
=36.13 S=(36.13×4×10-7
) W=1.45×10-5
W
(2) 非相干2FSK 系统 由误码率公式
P e =2
15210-=r
e
得
r=21.6
S=(21.6×4×10-7) W=0.86×10-5
W
(3) 差分相干2DPSK 系统 由误码率公式
P e =
5102
1--=r
e 得
r=10.8
S=(10.8×4×10-7) W=0.43×10-5
W
(4) 相干2PSK 系统 由误码率公式
P e =Q(r 2)=10
-5
得
r=9.03
S=(9.03×4×10-7) W=0.36×10-5
W
【例7-2】 已知2FSK 信号的两个频率f 1=980 Hz ，f 2=2180 Hz ，码元速率R B =300 Bd ，信道有效带宽为3000 Hz ，信道输出端的信噪比为6 dB 。试求：
(1) 2FSK 信号的谱零点带宽； (2) 非相干解调时的误比特率； (3) 相干解调时的误比特率。
解： (1) 2FSK 信号的谱零点带宽为
B s =|f 2-f 1|+2R b =(2180-980+2×300) Hz=1800 Hz
(2) 设非相干接收机中带通滤波器BPF 1和BPF 2的频率特性为理想矩形，且带宽
为
6002==B F R B Hz
信道带宽为3000 Hz ，是接收机带通滤波器带宽的5倍，所以接收机带通滤波器输出信噪比是信道输出信噪比的5倍。当信道输出信噪比为6 dB 时，带通滤波器输出信噪比为
r=5×100.6
=5×4=20
2FSK 非相干接收机的误比特率为
P b =
21e -r/2=2
1e -10=2.27×10-5
(3) 同理可得2FSK 相干接收机的误比特率为
P b =Q(r )=Q(20)=Q(4.47)=3.93×10-6
【例7-3】待传送二元数字序列{a k }=1011010011：
(1) 试画出QPSK 信号波形。假定f c =R b =1/T s ，4种双比特码00，10，11，01分别用相位偏移0，π/2，π，3π/2的振荡波形表示；
(2) 给出QPSK 信号表达式和调制器原理方框图。
解： (1) QPSK 信号波形如下图所示。
(2) QPSK 信号的表达式为
e QPSK (t)=cos φk cos ωc t+sin φk sin ωc t=cos(ωc t-φk )
QPSK 调制器原理方框图如下图所示，图中x 与i(t)的对应关系为：x 为1码时，i(t)为负脉冲，x 为0码时，i(t)为正脉冲；y 与q(t)的对应关系同x 、i(t)之间的关系。
【例7-4】 已知电话信道可用的信号传输频带为600～3000 Hz ，取载频为1800 Hz ，试说明：
(1) 采用α=1升余弦滚降基带信号时，QPSK 调制可以传输2400 bit/s 数据； (2) 采用α=0.5升余弦滚降基带信号时，8PSK 调制可以传输4800 bit/s 数据； (3) 画出(1)和(2)传输系统的频率特性草图。
解： (1) 信道带宽为
B c =(3000-600) Hz=2400 Hz
α=1时QPSK 系统的频带利用率
ηb =
1
14
log 1log 22+=+a M bps/Hz=1 bps/Hz
数据传输速率
R b =B c ·ηb =2400×1 bit/s=2400 bit/s
(2) α=0.5时8PSK 系统的频带利用率
ηb =
5
.018
log 2+=2 bps/Hz
数据传输速率
R b =B c ·ηb =2400×2 bit/s=4800 bit/s
(3) (1)和(2)传输系统的频率特性草图如下图(a)和(b)所示。
【例9-1】 已知模拟信号抽样值的概率密度p(x)如右图所示。
(1) 如果按4电平进行均匀量化，试计算信号与量化噪声功率比；
(2) 如果按8电平进行均匀量化，试确定量化间隔和量化电平；
解： (1) 分层电平为 x 1=-1， x 2=-0.5，x 3=0，x 4=0.5，
x 5=1
量化电平为 y 1=-0.75， y 2=-0.25， y 3=0.25， y 4=0.75 信号功率为 S=?-1
1
x 2
p(x)dx=2
?5
.01
x 2
(1-x)dx=
6
1 量化噪声功率为
N q =
?∑=1
5
4
1
x
x i (x-y i )2
p(x)dx=2[
?5.01
(x-0.25)2
(1-x)dx+?5.01
(x-0.75)2
(1-x)dx=1/48
信号与量化噪声功率比为 SNR q =S/N q =8
(2) 量化间隔为 Δ=2/8=1/4
量化电平分别为 -7/8，-5/8，-3/8，-1/8，1/8，3/8，5/8，7/8
【例9-2】有一电话信道带宽B=3000Hz ，信噪比S/N=400（即26dB ），假定信道为带限高斯信道。试求：
① 信道容量C ；
② 说明此信道能否有效地支持对数字PCM 编码的语音信号的传输。
解：①s kbit N
S
B C /95.25)4001(log 3000)1(log 22≈+?=+
= ②数字PCM 的传码率满足：m s s b Nf Nf N
T T R 2/11≥===
，而一般的数字PCM 中N ＝7～8，信号最高频率f m ＝4kHz ，故C kbps kbps R b >≥6456、，不能支持。
【例9-3】 6路独立信源的最高频率分别为1 kHz 、1 kHz 、2 kHz 、2 kHz 、3 kHz 、3 kHz ，采用时分复用方式进行传输，每路信号均采用8位对数PCM 编码。
(1) 设计该系统的帧结构和总时隙数，求每个时隙占有的时间宽度及码元宽度； (2) 求信道最小传输带宽。
解: (1) 若选择抽样频率为6 kHz ，则每路信号都符合
抽样定理的要求。不考虑帧同步码、信令码，帧结构如右图所示。每帧共6个时隙，每个时隙占有的时间宽度为27.8 μs ，码元宽度为3.5 μs 。
(2) 信息速率为
R b =(6000帧/秒)×(6时隙/帧)×(8 bit/时隙)=288 kbit/s
信道最小传输带宽为
B c =R b /2=144 kHz
讨论 根据抽样定理，这6路信号的抽样频率可以分别为2 kHz 、2 kHz 、4 kHz 、4 kHz 、6 kHz 、6 kHz 。帧周期为500 μs ，每帧12个时隙，6路信号占有的时隙数分别为1、1、2、2、3、3，此时帧结构如图7-24所示。每帧共12个时隙，每个时隙占用的时间宽度为41.7 μs ，码元宽度为5.2 μs ，信息速率为R b =(2000帧/秒)×(12时隙/帧)×(8 bit/时隙)=192 kbit/s ，最小传输带宽为96 kHz 。
【例9-4】若对12路语音信号(每路信号的最高频率均为4 kHz)进行抽样和时分复用，将所得脉冲用PCM 基带系统传输，信号占空比为1：
(1) 抽样后信号按8级量化，求PCM 信号谱零点带宽及最小信道带宽； (2) 抽样后信号按128级量化，求PCM 信号谱零点带宽及最小信道带宽。
解：(1) R b =(12×8×log 28) kbit/s=288 kbit/s
频零点带宽为
B s =
τ
1
=R b =288 kHz 最小信道带宽为
B c =
2
1
R b =144 kHz (2) R b =(12×8×log 2128) kbit/s=672 kbit/s
B s =
τ1
=R b =672 kHz B c =2
1
R b =336 kHz
【例10-1】设到达接收机输入端的二进制信号码元s 1(t)及s 2(t)的波形如下图(a)、(b)所示，输入高斯噪声功率谱密度为n 0/2 (W/Hz)。
(1) 画出匹配滤波器形式的最佳接收机结构； (2) 确定匹配滤波器的冲激响应； (3) 求系统误码率；
(4) 设信息代码为101100，1码对应波形为s 1(t)，0码对应波形为s 2(t)，画出匹配滤波器形式的最佳接收机各点波形。
解 ：(1) 匹配滤波器形式的最佳接收机结构如下图所示。
(2) 由题意得
h 1(t)=s 1(T-t)=s 2(t) h 2(t)=s 2(T-t)=s 1(t)
h 1(t)波形如左上图(b)所示，h 2(t)波形如左上图(a)所示。 (3) 0)()(01,2/212
01=====?t S t S T
E T A E E E b
b b b ρ 所以系统的误码率为
???
? ?
?=????
??=02002n T A Q n E Q p b e
(4) 当y(t)=s1(t)或s2(t)时，a(t)、b(t)的波形如下图(a)、(b)、(c)、(d)所示。
根据匹配滤波器对s1(t)、s2(t)的响应，可得当信息代码为101100时，最佳接收机各点波形，如下图所示。
【例10-2】设二进制FSK 信号为
??
?≤≤+=≤≤+=码
码
1,0),sin()(1,0),sin()(22021101s s T t t A t s T t t A t s ψωψω 式中，φ1及φ2为均匀分布的随机变量，ω2=2ω1=8 π/T s ，s 1(t)和s 2(t)等可能出现。
(1) 构成包络匹配滤波器形式的最佳接收机； (2) 设信息代码为10100，画出各点波形；
(3) 若接收机输入高斯噪声功率谱密度为n 0/2 (W/Hz)，试求系统的误码率。
解： (1) 包络匹配滤波器形式的最佳接收机方框图如下图(a)所示。
(2) 当信息代码为10100时，最佳接收机各点波形如上图(b)所示。
(3) s 1(t)、s 2(t)的相关系数ρ=0，每比特信号能量E b =A 2
0T s /2，所以系统的误码率为
???
? ??-=???? ??-=02004exp 212exp 21
n T A n E P s b e
通信原理期末考试试卷一份
一、 单项选择题（每小题3分，共21分） D A B C D B C 1. 以下方法中，（ D ）不能作为增大视距传播的距离的方法。 A. 中继通信 B. 卫星通信 C.平流层通信 D.地波通信 2. 在光纤中，（ A ）。 A. 纤芯的折射率大于包层的折射率 B. 纤芯的折射率小于包层的折射率 C ．纤芯的折射率等于包层的折射率 D. 不能确定纤芯和包层的折射率哪个大 3. 提出部分响应系统的目的是为了提高频带利用率，并（ B ）。 A. 消除码间干扰 B. 加速传输波形的尾巴衰减 C ．降低噪声的影响 D. 使得传输波形的频谱变成理想低通特性 4. 高斯白噪声通过窄带理想带通滤波器后为窄带高斯噪声，后者包络的一维分布为（C ）。 A. 高斯分布 B. 莱斯分布 C. 瑞利分布 D. 均匀分布。 5. 在AM 、DSB 、SSB 、VSB 等4个通信系统中，有效性最好的通信系统是（ D ）。 A. AM B. VSB C. DSB D. SSB 6. 设基带信号为()f t ，载波角频率为c ω，?()f t 为()f t 的希尔伯特变换，则DSB 信号的一般表示式为（ B ）。 A. 0()[()]cos c s t A f t t ω=+ B. ()()cos c s t f t t ω= C. 12?()[()cos ()sin ]c c s t f t t f t t ωω=- D.12?()[()cos ()sin ] c c s t f t t f t t ωω=+。 7.2DPSK 中，若采用差分编码加2PSK 绝对相移键控的方法进行调制，a n 为绝对码，b n 为相对码，则解调端码型反变换应该是（ C ）： A. B. C. D. 二、填空题（每小题2分，共20分） 1．对于AM 系统，无门限效应的解调方法是___相干解调_________。 2.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__106 Hz ___ ，已调波的卡森带宽为_11_kHz ，单位电阻上已调波的功率为_50_W 。 3. 在传输数字信号时，如果时域上波形畸变可引起相邻码元波形之间发生部分重叠，造成 码间干扰 。 4. 多径传播会引起 频率选择性 衰落 5. 带宽为 6.5MHz 的某高斯信道，若信道中的信号功率与噪声功率谱密度之比为45.5MHz ， 则其信道容量为()s MBit C /5.195.6/5.451log 105.626 =+?=。 6. 双极性基带信号，当满足 等概 条件时，其功率谱无离散谱分量。 7. 2DPSK,2ASK,2PSK,和2FSK,采用相干解调时，抗信道加性高斯白噪声性能从好到坏排列 顺序为 2PSK, 2DPSK, 2FSK ，2ASK 。 8. 2DPSK 调制解调系统是为了解决2PSK 系统中的 倒π 现象而提出来 的。 n n n b a b ⊕=-11 -⊕=n n n b a b 1 -⊕=n n n b b a 11--⊕=n n n b b a
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 /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=4N o 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(?)，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(?)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 (?)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 (?)不满足消除抽样点上码间干扰的条件。 (c ) 如下图所示，H (?)的等效H eq (?)为：
通信原理期末复习题及部分答案
1. 调制信道对信号的干扰分为 乘性干扰 和 加性干扰 两种。 2. 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。 3. 随参信道中的多经传播对信号传输的影响有：产生瑞利型衰落、引起频率弥散 、造成频率选择性衰落 。 4. 常见的随机噪声可分为 单频噪声 、 脉冲噪声 和 起伏噪声 三类。 5. 数字基带信号()t S 的功率谱密度()ωS P 可能包括两部分即 连续谱 和 离散谱 。 6. 二进制数字调制系统有三种基本信号，分别为 振幅键控 、 频率键控 和 相位键控 。 7. 模拟信号是利用 抽样 、 量化 和 编码 来实现其数字传输的。 8. 模拟信号数字传输系统的主要功能模块是 模数转换器 、 数字传输系统 和 数模转换器 。 9. 在数字通信中，同步分为 载波同步 、 位同步 、 群同步 和 网同步 。 10. 通信系统按调制方式可分 连续波调制系统 和 脉冲调制系统 ；按信号特征可分为 模拟通 信系统 和 数字通信系统 。 11. 若系统功率传输函数为()ωH ，则系统输出功率谱密度()()ωξO P 与输入功率谱密度()()ωξI P 关系 为 ()()ωξ O P ＝ ()()ωξI P ｜H （W ）｜2 12. 随参信道的传输媒质的三个特点分别为 对信号的耗衰随时间而变、传输的时延随时间而变、多径传 播 。 13. 二进制振幅键控信号的产生方法有两种，分别为 模拟幅度调制法 和 键控法 。 14. 衡量通信系统的质量指标主要有 有效性 和 可靠性 ，具体对数字通信系统而言，前者 常用 码率 来衡量，后者常用 误码率 来衡量。 15. 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 。 16. 根据香农公式，理想解调器的输入信噪比i i N S 和带宽c B 与输出信噪比o o N S 和带宽s B 之间满足 c B lb(1+ i i N S ) = s B lb(1+ o o N S ) 。 17. 包络检波法的系统误码率取决于 系统输入信噪比 和 归一化门限值 。 18. 基带传输系统的总误码率依赖于 信号峰值 和 噪声均方根值 之比。 19. 一个连续信道的信道容量受 信道带宽 、 噪声单边功率谱密度 、 信道输出的信 号功率 “三要素”的限制。 20. 起伏噪声可分为 热噪声 、 散弹噪声 及 宇宙噪声 。 21. 恒参信道的传输特性通常可以用 幅频失真 和 相频失真 来表征。 22. 信道传输信息的速率与 单位时间传送的符号数目 、 信息源的概率分布 以及 信 道干扰的概率分布 有关。 23. 设一分组码（010111），则它的码长是 6 ，码重是 4 ，该分组码与另一分组码（110010） 的码距是 3 。 24. 通断键控信号（OOK ）的基本的解调方法有 非相干解调 及 相干解调 。 25. 一个均值为零的平稳高斯窄带随机过程的包络的一维分布是 端利分布 ，而其相位的一维分布 是 均匀分布 。 26. 数字通信系统的主要性能指标是 传输速率 和 差错率 。
通信电路复习题
一、 1．检波的描述是（）A．调幅信号的解调B．调频信号的解调C．调相信号的解调 3．混频器主要用于无线通信系统的（）A．发送设备B．接收设备C．发送设备、接收设备 4．MC1596集成模拟乘法器可以用作（）A．混频B．频率调制C．相位调制 5．为了有效地实现集电极调幅，调制器必须工作在哪种工作状态（）A．临界B．欠压C．过压 6．调幅收音机中频信号频率为（）A．465kHz B．10.7MHz C．38MHz D．不能确定 7．一同步检波器，输入信号为u S =U S cosωC tcosΩt，恢复载波u r =U r cos（ωC＋Δω）t,输出信号将产生（）A．振幅失真B．频率失真C．相位失真 8．若载波u C(t)=U C cosωC t,调制信号uΩ(t)= UΩcosΩt，则双边带调幅波的表达式为（）A．u DSB(t)=U C cos（ωC t＋m a sinΩt）B．u DSB(t)=U C cos（ωC t＋m a cosΩt）C．u DSB(t)=U C（1＋m a cosΩt）cosωC t D．u DSB(t)=kUΩU C cosωC tcosΩt 9．功率放大电路根据静态工作点的位置可分为（）等三种。 A．甲类、乙类 B．甲类、甲乙类 C．乙类、丙类 D．甲类、乙类、丙类 10．谐振功率放大器的输入激励信号为正弦波时，集电极电流为（） A．余弦波B．正弦波C．余弦脉冲波 二、为实现电信号的有效传输，无线电通信通常要进行调制。常用的模拟调制方式可以分为 、和三种。直接调频的优点是，间接调频的优点是。 2．锁相环路主要由、和组成。 3．石英晶体振荡器是利用石英晶体的工作的，其频率稳定度很，通常可分为和两种。 4. 丙类高频功率放大器的最佳工作状态是。 5．在大信号检波中，产生惰性失真原因是 ；产生负峰切割失真的原因是。
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
通信原理期末考试复习题及答案
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：)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 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 。
通信原理期末考试试题(多套)
通信原理期末考试试题(多套)
66666666666666666666（A卷、闭卷） 课程名称通信原理A（2009.12）专业班级 题号一二三四五六七八九十总分 题分 备注: 学生不得在试题纸上答题 (含填空题、选择题等客观题) 一．是非题（正确打√，错误打×，每题2分，共10 分） 1．出现概率越大的消息，其所含的信息量越大。（） 2．随机过程广义平稳则必将严格平稳。（） 3．恒参信道的特性是可以通过线性网络来补偿的。（） 4．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。（）5．2PSK存在反相工作现象，而2DPSK不存在，所
四．已知0 ()(1cos cos 2)cos AM s t K t K t t =+Ω+Ωω，且0 Ω<<ω。 1． 画出此已调波的频谱示意图。 （3分） 2． 画出包络解调器的原理框图。 （3分） 3． 试求使此AM 信号无包络失真的K 值。 （4分） 五．若消息代码序列为110000010100001， 1. 画出对应的全占空双极性码波形；（2分） 2. 画出对应的AMI 码波形； （4分） 3. 画出对应的HDB3码波形。 （4分） 六．图1、图2分别给出两种基带系统传输特性 图1 图2 1．试分析两个基带系统无码间串扰的最高码元速率。（6分） 2．设传输信息速率为3Mbps ，图1和图2系统能 否实现无码间串扰。（4分） 七．设某数字调制系统的码元传输速率为1000Bd ， 载波频率为2000Hz 。 1．若发送数字信息为111010，试画出2ASK 信号波形和它的功率谱密度草图。（5分） 2．数字信息不变，试画出2DPSK 信号波形和它的功率谱密度草图（设初始相位为0）。（5分）。 八．在脉冲编码调制（PCM ）系统中，若采用13 折线A 律编码，设最小量化间隔为1单位，已知抽样脉冲值为-118个单位：试求：
2015通信工程专业电路原理复习提纲及答案
2015通信工程专业电路原理复习提纲 一、选择题 1、理想电压源输出的电压值恒定，输出的电流值（ A ）。 A、由它本身决定 B 、由它本身和外电路共同决定 C、由外电路决定 2、已知电路复阻抗Z=（3+j4）Q，则该电路一定呈（A ） A、感性B 、容性C 、阻性 3、当电阻R上的u、i参考方向为关联时，欧姆定律的表达式应为（A） A u Ri B 、u Ri C 、u R i 4、把有功功率与视在功率的比值叫做（C ）。 A、视在功率 B、无功功率 C、功率因数 5、动态元件的初始储能在电路中产生的零输入响应中（ C ） A、仅有稳态分量 B、仅有暂态分量 C、既有稳态分量，又有暂态分量 6当电阻R上的u、i参考方向为非关联时，欧姆定律的表达式应为（ B ） A、u Ri B 、u Ri C 、u R i 7、相量是一个用来表示正弦量的复常数，包含了正弦量的（A ）两个要素。 A、频率和初相角 B周期和频率 C 、有效值（最大值）和初相角 8、叠加定理不适用于（C ） A、交流电路B 、直流电路 C 、非线性电路 9、额定电压相同、额定功率不等的两个白炽灯，（A）并联使用。 A、可以B 、不可以 C 、任意 10、自动满足基尔霍夫第二定律的电路求解法是（ C ） A、支路电流法 B、回路电流法 C、结点电压法 11、通过互感线圈的电流若同时流入同名端，贝U它们产生的感应电压。（B ） A、彼此减弱 B、彼此增强 C 、任意 12、RLC并联电路在f o时发生谐振，当频率增加到2f o时，电路性质呈（B ）（频率增大后感抗增大阻碍增强所以呈感性） A、电阻性 B 、电感性 C 、电容性
通信原理期末考试复习题
1、某个信息源由“1”、“0”两个符号组成。其出现概率分别为1/4、3/4，则信息源中符号“1”的信息量为（ 2 ）bit。 2、若一平稳随机过程的自相关函数为R(τ)，则R(0)是该平稳随机过程的（总）功率。 3、若语音信号的频率在300-3400Hz之间，则按照抽样定理理论上信号不失真的最小抽样频率为（ 6800 ）Hz。 4、在相同信噪比的情况下，采用相干检测法对2ASK、2PSK和2FSK解调之后，误码率最低的是（ 2PSK ）。 5、通信系统中的同步类型主要有载波同步、（位同步）、群同步和网同步。 6、设有一个信号可表示为：t≥0时，x(t)=4exp(-t)；t≥0时，x(t)=0。则该信号是功率信号还是能量信号？（能量信号）。 7、对一模拟信号进行数字化时，若抽样频率为1000Hz，量化电平数为16，则数字信号的传输速率为（ 4000 ）b/s。 8、为了能纠正2个错码，同时检测3个错码，则要求的最小码距为（ 6 1、某个信息源由A、B、C、D四个符号组成，出现概率均为1/4。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5毫秒的脉冲传输，则该信息源的平均信息速率和码组速率分别为（ C ）。 A、200b/s和200波特 B、100b/s和200波特 C、200b/s 和100波特 D、100b/s和100波特 2、模/数转换的三个步骤是依次（ A ）。 A、抽样、量化和编码 B、量化、抽样和编码 C、量化、抽样编码和 D、编码、量化和抽样 3、模拟通信系统中的线性调制方式主要有（ B ）。 A、单边带调制、相位调制、双边带调制、频率调制 B、振幅调制、单边带调制、残留边带调制、双边带调制 C、单边带调制、残留边带调制、双边带调制、频率调制、振幅调制 D、单边带调制、相位调制、双边带调制、残留边带调制 5、无码间串扰系统的传输函数的特性为（ B ）。 A、传输函数为实函数，且在带宽W处偶对称 B、传输函数为实函数，且在带宽W处奇对称 C、传输函数为虚函数，且在带宽W处偶对称 D、传输函数为虚函数，且在带宽W处奇对称 6、右图中表示的调制方式为基本的数字调制系统中的哪种调制方式（ C ）。 A、2ASK B、2PSK C、2FSK D、2DPSK 8、数字系统的最佳接收准则中的“最佳”指的是（ D ）。 A、码元速率最佳 B、传输速率最高 C、信息速率最大 D、错误概率最小 、DSB调制系统和SSB 调制系统的抗噪性能是否相同为什么13分 答相同。------3分因为单边带信号所需带宽仅仅是双边带的一半。因而在噪声功率谱密度相同的情况下双边带解调器的输入噪声功率是单边带的二倍从而也使双边带解调器输出噪声功率比单边带的大一倍。因此尽管双边带解调器的制度增益比单边带的大但它的实际解调性能不会优于单边带的解调性能。不难看出如果解调器的输入噪声功率谱密度相同输入的信号功率也相同则双边带和单边带在解调器输出端的信噪比是相等的。这就是说从抗噪声的观点看单边带的解调性能和双边带是相同的。 1. 什么是门限效应？AM信号采用包络检波法解调时为什么会产生门限效应？ 答：门限效应：就是当包络检波器的输入信噪比降低到一个特定的数值后，检波器输出信噪比出现急剧恶化的一种现象。 因为，门限效应是由包络检波器的非线性解调作用所引起的，而AM信号采用了包络检波法，所以会产生门限效应。 2.FM系统中采用加重技术的原理和目的是什么？ 答：FM系统中采用加重技术的原理是针对鉴频器输出噪声谱呈抛物线形状，而高频端的信号谱密度最小，目的是提高调频解调器的高频端输出信噪比。 3.等概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各为多少？为什么 答：A/2和0。因为此时误码率最低。 4.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：优点是提高了频带利用率，缺点是抗噪声性能降低。 5.随参信道对所传信号有何影响？如何改善？ 答：对信号传输有衰耗，并随时间而变；传输的时延随时间而变；产生多径传播，而多径传播对信号传输的
通信原理期末考试试题附答案
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、填空题
通信电路原理练习题
通信电路原理第一章习题答案 l-12 已知调制信号的频率范围为40Hz～4.5kHz。用这个信号去调制载频为640kHz的高频信号，求调幅后，电台所占的频带宽度是多少？ 解： 调制信号频谱：640kHz载频频谱： ∵F max = 4.5kHz ∴调幅后: B AM = B DSB =2×4.5 = 9 kHz B SSB = 4.5 kHz AM：DSB： SSB： 注意：载频和F min(40Hz)与带宽无关。 1-13 设短波波段的波长是16.7～136.5m，各调制信号的最高频率为4.5kHz，问在此波段内最多能设置多少个调幅电台？ 解： f max=C/λmin=(3×108)m/16.7m = 17964 kHz f min=C/λmax=(3×108)m/136.5m = 2197.8 kHz 信道频率范围：f max ? f min≈15766 kHz ∵F max = 4.5kHz，B 双边带= 2×4.5 = 9 kHz，B 单边带 = 4.5 kHz ∴双边带调幅电台设置数： 理论值（最多）：15766 / 9 ≈ 1751 个 实际（设各电台间隔10kHz）：15766 / (9+10 ) ≈ 829 个 单边带调幅电台设置数： 理论值（最多）：15766 / 4.5 ≈ 3503个 实际（设各电台间隔10kHz）：15766 / (4.5+10 ) ≈ 1087 个
1-14 某电视台的图像载频的频率是57.75MHz，它的波长是多少？如果用最高频率为6MHz的视频信号去作双边带调幅。问这个电视频道所占的频率带宽是多少MHz？ 解： λ = C/f o =(3×108)/ (57.75×106) ≈ 5.1948 m B= 2×6 = 12MHz 注意：载频与带宽无关 1-17 一个单频率调幅信号，设调幅系数m A=0.3和l时，边频功率和载频功率之比为多少？能量利用率η为多少？ 解： 由单频F调制幅度频谱： 令：单位电阻上的功率 m A= 1时： m A=0.3时： m A=0.5时：
通信原理期末考试试题及答案
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二2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： S C = B log 2（1 ）。 N 7、设调制信号为 f （t ）载波为COS c t，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为 1 f（t）cos c t，频域表达式为一［F（；i：：■■'.■ c） - F（；r ?；.%）］。 2 8、对最高频率为 J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：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，J 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（SSE）。
通信原理各章习题集的答案
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 1814121、、、，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 ） A.信息传输速率 B.符号传输速率 C.频带利用率 D.误码率
广东海洋大学通信原理期末复习试卷
通信原理试卷七 一、单项选择题（2分/题） 1、位同步脉冲是由控制电路输出的脉冲经过n次分频得到，设一个码元周期为Tb，因此，最大的位同步建立时间通常可以表示为： a、nTb b、2nTb c、3nTb d、4nTb 2、如果随机过程x(t)是广义平稳的，那么它一定有下面的某个特性： a、高斯分布 b、满足各态历经的性质 c、严格平稳 d、均值是常数 3、输入信噪比在_______时，AM信号的包络解调性能近似等于相干解调性能， a、大信噪比 b、小信噪比 c、中信噪比 d、任何值 4、设x(t)为调制信号，调频波的表示式为：，则FM调制方式的瞬时角频率为： a、 b、c、d、 5、如果将全“0”码编为HDB3码其输出为： a、…-100-1+100+1-100-1 … b、…-1000+1000-1000+1… c、…+1000-1000+1000-1… d、…-10000+10000-10000+1… 6、无码间串扰的基带系统传输双极性信号时，误码率与信噪功率比ρ的关系为 a、b、 c、 d、 7、已知码元速率为400波特，则2ASK的带宽为： a、400Hz b、800Hz c、1600Hz d、3200Hz 8、PCM均匀量化信噪比随着________增大而增大。 a、量化级数 b、量化台阶 c、噪声功率 d、采样频率 9、连贯式插入法中的群同步保护，在捕捉态时通常要求： a、判决门限提高，假同步概率提高 b、判决门限降低，假同步概率提高
c 、判决门限提高，假同步概率降低 d 、判决门限降低，假同步概率降低 10、平稳随机过程协方差函数C(τ) 可以利用相关函数R(τ)和均值m 来表示，具体情况如下： a 、 b 、 c 、 d 、 11、通常6位偶监督码的信息位数为： a 、2 b 、3 c 、4 d 、5 12、汉明码能够纠正的误码位数为： a 、1 b 、2 c 、3 d 、4 13、某高斯信道带宽为4kHz ，输出信噪比为63倍，则信道容量为： a 、12kb/sb 、18kb/s c 、24kb/s d 、36kb/s 二、填空题（1分/空） 1、模拟通信系统的可靠性是指信噪比，数字通信系统的可靠性是指误码率。 2、若以每分钟传送30000个码元的速率传输二进制信号，其码元速率为500B ，信息速率为500b/s 。 3、一个均值为零平稳高斯过程，它的同相分量和正交分量的分布是正态分布，均值为0。 4、一个能量信号的自相关函数R(τ)与能量谱密度P(w)之间的关系是傅氏变换对，R(0)的物理意义表示平均功率。 5、码长ｎ=15的汉明码，信息位为11位，编码效率等于1511。 三、简单分析题（8分/题） 1、设音频信号的最高频率f x ＝15kHz ，信道噪声为带限高斯白噪声，其双边功率谱密度为，如果进行100%的振幅调制，要求接收机输出信噪比为50dB ，求信号传输带宽和接收机收到的信号功率。 1、 解： 根据AM 原理可知，信号传输带宽为： kHz kHz f B x AM 301522=?=?=（3分） ()W B n N AM i 831201061030102--?=???=?=（2分）
通信原理期末考试试卷及答案
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速率衡量，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： C B log 2（1 鲁）。 7、设调制信号为f (t)载波为cos c t，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为 1 f(t)cos c t，频域表达式为—[F( c) F( c)]。 2 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，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
通信电路原理试题综合
通信电路原理试题综合 2010年01月13日星期三 10:10 通信电路原理试题综合 绪论 1在城市环境和移动情况下，多径传播和多普勒频率给接收信号带来什么影响？2线性和非线性系统所产生的失真有什么本质差别？ 3信号通过非线性系统的失真能否用另外的线性或非线性系统进行补偿？ 4建议：认识一个通信系统。 LC串并联谐振回路 串联回路如下图所示 信号源频率，电压，将1-1端短接，电容C调到100pF时谐振。此时，电容C 两端的电压为10V。如1-1端开路再串接一阻抗Z（电阻和电容串联），则回路失谐，电容C调到200PF时重新谐振。此时，电容C两端的电压为2.5V。 试求：线圈的电感L，回路品质因数Q以及未知阻抗Z。 并联回路如下图所示 已知，，，，。 试求：无阻尼谐振频率；等效谐振电阻R；不接，BW如何变？ 请分析下图（a）和（b）所示无损耗回路的电抗-频率特性，并计算出关键点的频率值。 请分析下图所示网络有几个谐振频率，并写出它们的表达式。 给定 如下图，使并联谐振回路电感支路的电阻加大， 则回路通频带BW加大；回路等效谐振电阻减小；回路谐振角频率减小； 当输入电流不变时，回路输入电压减小；回路品质因数Q减小； （加大，减小，基本不变，不变） 思考题： （1）滤波器可以滤除某些频率分量。为什么还叫线性电路? （2）串、并联谐振回路是什么类型的滤波器? 高频小信号放大器 在共射连接的高频小信号放大器中，影响其增益带宽积的主要因素是什么？它们是如何影响放大器的增益带宽积的？ 答：（教材P103） 为获得较大的GBP和值，应选用小、小而高的晶体管；增大，可以增大，但由于D因子增大，将减小，因而的选择应该兼顾和的要求；管子选完后，为提高值，信号源内阻应尽可能小，即放大器的输入信号应尽量接近恒压源。
通信原理课后答案1
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 。
通信原理期末复习题答案复习资料全
一、填空题 1. 信源编码的两大任务为__提高信息传输效率_和__完成A/D转换__。 2.为使基带脉冲传输获得足够小的误码率，必须最大限度地减小码间干扰和随机噪声 干扰的影响。 3.对于点对点之间的通信，按信息传送的方向和时间关系，通信方式可以分为__单工通信 __,__半双工通信__和__全双工通信___ 4.在香农公式中，一个连续信道的信道容量受“三要素”限制，这三要素是__带宽__,___ 信号功率__,___噪声功率谱密度__ 5.离散信道又称编码信道，其模型可用转移概率来表示，而连续信道的信道模型用时 变网路来表示。 6.滚降系数是Δf超出奈奎斯特带宽扩展量与f N奈奎斯特带宽的比值。 7.最常见多路复用方法有__频分__、___码分__和___时分__。 8.非均匀量化方法之一是采用压缩扩技术，其压缩形式均为__对数压缩__形式，实际方法A 律为__13折线__，μ律为__15折线__。 9．衡量数字通信系统性能指标是传输速率(有效性)和__差错率(可靠性)_两项指标。 10．八进制数字信号信息传输速率为600b/s，其码元速率为__200b/s__，若传送1小时后，接收到12个错误码元，其误码率为 1.67*10^-5。 12．在香农公式中，一个连续信道的信道容量受“三要素”限制，这三要素是_带宽_,__信号功率_,_噪声功率谱密度_。 13．一个均值为零的平稳高斯窄带噪声，它的包络一维分布服从__瑞利分布__ ，相位一维分布服从__均匀分布__。 14．最常见的二进制数字调制方式有2ASK(二进制振幅键控)、_2FSK(二进制频移键控)_ 和_2PSK(二进制相移键控)_。 15．模拟信号转变为数字信号需要经过以下三个过程：__采样_ 、__量化__ 和 ___编码__。16．PCM30/32制式中一复帧包含有__16__帧，而每一帧又包含有__32__个路时隙，每一路时隙包含有__8__个位时隙。 17．码组（0011010）的码重为____3___ ，与码组（0100100）之间的码距为____5___ 。 18. 在数字通信系统中，其重要的质量指标“有效性”和“可靠性”分别对应_传输速率_ 和_差错率_。 19. 为使基带脉冲传输获得足够小的误码率，必须最大限度地减小码间干扰和随机噪 声干扰的影响。 20. 若八进制信号以20000B速率传送，则10秒钟传输的信息量为__600kbit__，若误码率