33通信原理第三十三讲

《通信原理》 第三十三讲

一、 编码和译码

把量化后的信号电平值变换成二进制码组的过程称为编码，其逆过程称为解码或译码。

a) 码字和码型

对于M 个量化电平，可以用N 位二进制码来表示，其中的每一个码组称为一

个码字。

在PCM 中常用的二进制码型有三种：自然二进码、折叠二进码和格雷二进码。 自然二进码就是一般的十进制正整数的二进制表示，编码简单、易记，而且

译码可以逐比特独立进行。

折叠二进码是一种符号幅度码。左边第一位表示信号的极性，信号为正用“1”表示，信号为负用“0”表示；第二位至最后一位表示信号的幅度，由于正、负绝对值相同时，折叠码的上半部分与下半部分相对零电平对称折叠，故名折叠码，且其幅度码从小到大按自然二进码规则编码。

与自然二进码相比，折叠二进码的优点是，对于语音这样的双极性信号，只

要绝对值相同，则可以采用单极性编码的方法，使编码过程大大简化。另一个优点是，在传输过程中出现误码，对小信号影响较小。

格雷码的特点是任何相邻电平的码组，只有一位码位发生变化，即相邻码字

的距离恒为1。译码时，若传输或判决有误，量化电平的误差小。另外，这种码除极性码外，当正、负极性信号的绝对值相等时，其幅度码相同，故又称反射二进码。

在PCM 通信编码中，折叠二进码比自然二进码和格雷码优越，它是A 律13

折线PCM 30/32路基群设备中所采用的码型。

b) 码位的选择与安排

在13折线编码中，普遍采用8位二进制码，对应有25628==M 个量化级，即正、负输入幅度范围内各有128个量化级，这需要将13折线中的每个折线段再均匀划分16个量化级，由于每个段落长度不均匀，因此正或负输入的8个段

落被划分成128168=×个不均匀的量化级。按折叠二进码的码型，这8位码的安排如下：

极性码 段落码 段内码

1C 432C C C 8765C C C C

其中第1位码1C 的数值“1”或“0”分别表示信号的正、负极性，称为极性码。

第2至第4位码432C C C 为段落码，代表8个段落的起点电平。

第5至第8位码8765C C C C 为段内码，这4位码的16种可能状态用来分别代

表每一段落内的16个均匀划分的量化级。

图6-26 段落码与各段的关系

注意：在13折线编码方法中，虽然各段内的16个量化级是均匀的，但因段

落长度不等，故不同段落间的量化级是非均匀的。13折线中的第一、二段最短，只有归一化的1/128，再将它等分16小段，每一小段长度为204811611281=×。这是最小的量化级间隔，它仅有输入信号归一化值的1/2048，记为?，代表一个量化单位；第八段最长，每一小段归一化长度为

32

1，包含64个最小量化间隔，记为64?。

假设以非均匀量化时的最小量化间隔?=1/2048作为均匀量化的量化间隔，

那么从13折线的第一段到第八段所包含的均匀量化级数共有2048个均匀量化级，而非均匀量化只有128个量化级。均匀量化需要编11位码，而非均匀量化只要编7位码。通常把按非均匀量化特性的编码称为非线性编码；按均匀量化特性的编码称为线性编码。

可见，在保证小信号时的量化间隔相同的条件下，7位非线性编码与11位

线性编码等效。

c) 编码原理

这里只讨论目前常用的逐次比较型编码器原理。

编码器的任务是根据输入的样值脉冲编出相应的8位二进代码。除第一位极

性码外，其他7位二进代码是通过类似天平称重物的过程来逐次比较确定的。

逐次比较型编码的原理与天平称重物的方法相类似，样值脉冲信号相当被测

物，标准电平相当天平的砝码。预先规定好一些作为比较标准的电流(或电压)，称为权值电流，用符号W I 表示。W I 的个数与编码位数有关。当样值脉冲S I 到来后，用逐步逼近的方法有规律地用各标准电流W I 去和样值脉冲比较，每比较一次出一位码，当S I ＞W I 时，出“l”码；反之出“0”码，直到W I 和抽样值S I 逼近为止，完成对输入样值的非线性量化和编码。

实现A 律13折线压扩特性的逐次比较型编码器由整流器、极性判决、保持

电路、比较器及本地译码电路等组成。

极性判决电路用来确定信号的极性。输入PAM 信号样值为正时，出“ l”码；样值为负时，出“0”码；同时将该信号经过全波整流变为单极性信号。

比较器是编码器的核心。它的作用是通过比较样值电流S I 和标准电流W I ，

从而对输入信号抽样值实现非线性量化和编码。每比较一次输出一位二进代码，且当S I ＞W I 时，出“l”码；反之出“0”码。对一个输入信号的抽样值需要进行7次比较。每次所需的标准电流W I 均由本地译码电路提供。

图6-27 逐次比较型编码器原理图

本地译码电路包括记忆电路、7／ll 变换电路和恒流源。记忆电路用来寄存

二进代码，因除第一次比较外，其余各次比较都要依据前几次比较的结果来确定标准电流W I 值。因此，7位码组中的前6位状态均应由记忆电路寄存下来。

恒流源也称11位线性解码电路或电阻网络，它用来产生各种标准电流W I 。

在恒流源中有11个基本的权值电流支路，每个支路都由一个控制开关。每次应该哪个开关接通形成比较用的标准电流W I ，由前面的比较结果经变换后得到的控制信号来控制。

7／11变换电路就是将7位非线性码转换成ll 位线性码。其实质就是完成

非线性和线性之间的变换。

保持电路的作用是在整个比较过程中保持输入信号的幅度不变。由于逐次比

较型编码器编7位码(极性码除外)需要在一个抽样周期s T 以内完成S I 与W I 的7次比较，在整个比较过程中都应保持输入信号的幅度不变，因此要求将样值脉冲展宽并保持。

例 6.3-5 设输入信号抽样值s I = +1260?（其中?为一个量化单位，表示

输入信号归一化值的1/2048），采用逐次比较型编码器,按A 律13折线编成8位

码87654321C C C C C C C C 。

（1） 确定极性码1C ：由于输入信号抽样值s I 为正，故1C =1。

（2） 确定段落码432C C C ：

段落码2C 是用来表示输入信号抽样值s I 处于13折线8个段落中的前四段还

是后四段，故

w I =128?

第一次比较结果为w s I I >，故2C =1，说明s I 处于后四段（5~8段）；

3C 是用来进一步确定s I 处于5~6段还是7~8段，故确定3C 标准电流应选为

w I =512?

第二次比较结果为w s I I >，故3C =1，说明s I 处于7~8段；

同理，确定4C 的标准电流应选为

w I =1024?

第三次比较结果为w s I I >，所以4C =1，说明s I 处于第8段。

经过以上三次比较得段落码432C C C 为“111”， s I 处于第8段，起始电平为

1024?。

（3）确定段内码8765C C C C ：

段内码是进一步表示s I 在该段落的哪一量化级（量化间隔）

。第8段的16个量化间隔均为8?=64?，故

?

=×+=×+=153664810248（量化间隔）段落起始电平w I 第四次比较结果为w s I I <，故5C =0， s I 处于前8级（0~7量化间隔）；

同理，确定6C 的标准电流为

?=×+=12806441024w I

第五次比较结果为w s I I <，故6C =0，表示s I 处于前4级（0~4量化间隔）；

确定7C 的标准电流为

?=×+=11526421024w I

第六次比较结果为w s I I >，故7C =1，表示s I 处于2~3量化间隔；

最后，确定8C 的标准电流为

?=×+=12166431024w I

第七次比较结果为w s I I >，故8C =1，表示s I 处于序号为3的量化间隔。

经过以上七次比较，对于模拟抽样值 +1260?，编出的PCM 码组为 1 111 0011。它表示输入信号抽样值s I 处于第八段3量化级，其量化电平为1216?，故量化误差等于44?。

7位非线性码1110011对应的11位线性码为10011000000。

上述编码得到的码组所对应的是输入信号的分层电平k m ，为使落在该量化

间隔内的任意信号电平的量化误差均小于i ?/2，在译码器中都有一个加i ?/2电路。这等效于将量化电平移到量化间隔的中间，因此，带有加i ?/2电路的译码器，最大量化误差一定不会超过i ?/2。因此译码时，非线性码与线性码间的关系是7/12 变换关系。如上例中，s I 位于第8段的序号为3的量化级，7位幅度码1110011对应的分层电平为1216?，则译码输出为

1216+i ?/2=1216+64/2=1248?

量化误差为

1260-1248=12?

12?〈 64?/2，即量化误差小于量化间隔的一半。

这时，7位非线性幅度码1110011所对应的12位线性幅度码为 100111000000 。

《数字通信原理(第三版)》教材课后习题答案

《数字通信原理》习题解答 第1章 概述 1-1 模拟信号和数字信号的特点分别是什么? 答：模拟信号的特点是幅度连续；数字信号的特点幅度离散。 1-2 数字通信系统的构成模型中信源编码和信源解码的作用是什么?画出话音信号的基带传输系统模型。 答：信源编码的作用把模拟信号变换成数字信号，即完成模/数变换的任务。 信源解码的作用把数字信号还原为模拟信号，即完成数/模变换的任务。 话音信号的基带传输系统模型为 1-3 数字通信的特点有哪些? 答：数字通信的特点是： （1）抗干扰性强，无噪声积累； （2）便于加密处理； （3）采用时分复用实现多路通信； （4）设备便于集成化、微型化； （5）占用信道频带较宽。 1-4 为什么说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累? 答：对于数字通信，由于数字信号的幅值为有限的离散值(通常取二个幅值)，在传输过程中受到噪声干扰，当信噪比还没有恶化到一定程度时，即在适当的距离，采用再生的方法，再生成已消除噪声干扰的原发送信号，所以说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累。 1-5 设数字信号码元时间长度为1s μ，如采用四电平传输，求信息传输速率及符号速率。 答：符号速率为 Bd N 661010 11===-码元时间 信息传输速率为 s Mbit s bit M N R /2/1024log 10log 6 262=?=?== 1-6 接上例，若传输过程中2秒误1个比特，求误码率。

答：76105.210 221)()(-?=??==N n P e 传输总码元发生误码个数 1-7 假设数字通信系统的频带宽度为kHz 1024，可传输s kbit /2048的比特率，试问其频带利用率为多少Hz s bit //? 答：频带利用率为 Hz s bit Hz s bit //2101024102048)//3 3 =??==（频带宽度信息传输速率η 1-8数字通信技术的发展趋势是什么？ 答：数字通信技术目前正向着以下几个方向发展：小型化、智能化，数字处理技术的开发应用，用户数字化和高速大容量等。 第2章 数字终端编码技术 ——语声信号数字化 2-1 语声信号的编码可分为哪几种？ 答：语声信号的编码可分为波形编码（主要包括PCM 、ADPCM 等）、参量编码和混合编码（如子带编码）三大类型。 2-2 PCM 通信系统中A ／D 变换、D ／A 变换分别经过哪几步? 答：PCM 通信系统中A ／D 变换包括抽样、量化、编码三步； D ／A 变换包括解码和低通两部分。 2-3 某模拟信号频谱如题图2-1所示，（1）求满足抽样定理时的抽样频率S f 并画出抽样信号的频谱（设M S f f 2=）。（2）若,8kHz f S =画出抽样信号的频谱，并说明此频谱出现什么现象? 题图2-1

数字通信原理郭勇课后习题

O1-6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，其出现的概率为1/4,1/8,1/8,3/16 和5/16。试求该信息源符号的平均信息量。 1-7 设有四个消息A、B、C、D分别以概率1/4,1/8, 1/8,1/2传送，每一消息的出现是相互独立的。试计算其平均信息量。 1-8 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5 ms。 （1）不同的字母是等概率出现时，试计算传输的平均信息速率。 （2）若每个字母出现的概率为P A=1/5 ,P B=1/4 P C=1/4 ,P D=1/5，试计算传输的平均信息速率。 1-11 对于二电平数字信号，每秒钟传输300个码元，问此传码率RB等于多少？若数字信号0和1出现是独立等概的，那么传信率Rb等于多少？ 解：RB=300B Rb=300 bit/s 1-13 如果二进独立等概信号，码元宽度为0.5ms ，求RB 和Rb ；有四进信号，码元宽度为 0.5ms，求传码率RB和独立等概时的传信率Rb。

1-14 设数字信号码元时间长度为1us，如采用四电平传输，求信息传输速率及符号传输速率。若传输过程中2秒误1bit，求误码率。 2-3 已知信道的带宽B为3kHz，信号在信道传输中受到单边功率谱密度N 为10?6W/Hz的 加性白高斯噪声的干扰，信号的平均功率S为9W， (1)求信道的容量； (2)若信道带宽增加到原来的10 倍，并保持信道容量不变，那么信号平均功率要改 变多少dB？ 2-6、设高斯信道的带宽为4KHz，信号与噪声功率之比为63，试确定利用这种信道的理想通信系统的传信率与差错率。

数字通信原理复习

复习题 名词：同步, 映射, 抽样，量化, DPCM, 汉明码, 复用, 定位，时分多路复用，正码速调整，同步复接，异步复接 问答： 1.数字信号和模拟信号的特点。 2.数字信号的有效性和可靠性指标及其计算方法。 3.为什么数字通信的抗干扰性强，无噪声积累? 4.低通和带通信号抽样定理。 5.回答均匀量化与非均匀量化的特点，说明为什么引入非均匀量化. 6.说明码的抗干扰能力与最小码距的关系. 7.什么叫PCM零次群? PCM30/32一至四次群的速率和接口码型分别是什么? 8.帧同步的目的是什么? PCM30/32系统的帧同步码型为何? 9.PCM帧同步系统处理流程图。 10.PCM30/32系统帧结构。 11.PCM帧同步系统中，前方保护和后方保护分别是指什么？其各自防止的现 象是什么？ 12.PCM一次群到异步复接二次群，与同步复接的区别。 13.简述SDH通信系统的特点。 14.SDH帧结构分哪几个区域? 各自的作用是什么? 15.SDH 网的速率等级有哪些? 16.SDH 中复用的概念是什么? 17.SDH 传送网的基本物理拓扑有哪几种? 18.SDH数字通信系统的特点是什么？ 19.画出SDH帧结构，计算出STM-N各个区域的速率大小 20.SDH网同步方式和时钟工作方式。 21.G.707 SDH复用结构。 计算方面： 1.A律13折线编解码，7/11变换； 2.带通信号的抽样及其计算，抽样后信号的频谱形式； 3.循环码计算，循环码多项式，监督矩阵和生成矩阵

4.SDH帧结构中各个信息结构速率的计算 5.系统循环码的多项式计算。 1. 某设备未过载电平的最大值为4096mv，有一幅度为2000mv的样值通过A律13折线逐次对分编码器，写出编码器编码过程及输出的8位PCM码。 2. PCM30/32路的帧长，路时隙宽，比特宽，数码率各为多少？ 3. 设数字信号码元时间长度为05sμ，如采用八电平传输，求信息传输速率及符号速率；若传输过程中2秒误1个比特，求误码率。 4. 为什么同步复接要进行码速变换？ 答：对于同步复接，虽然被复接的各支路的时钟都是由同一时钟源供给的，可以保证其数码率相等，但为了满足在接收端分接的需要，还需插入一定数量的帧同步码；为使复接器、分接器能够正常工作，还需加入对端告警码、邻站监测及勤务联络等公务码（以上各种插入的码元统称附加码），即需要码速变换。 5. 异步复接中的码速调整与同步复接中的码速变换有什么不同？ 答：码速变换是在平均间隔的固定位置先留出空位，待复接合成时再插入脉冲（附加码）； 而码速调整插入脉冲要视具体情况，不同支路、不同瞬时数码率、不同的帧，可能插入，也可能不插入脉冲（不插入脉冲时，此位置为原信息码），且插入的脉冲不携带信息。 6.由STM-1帧结构计算出①STM-1的速率。②SOH的速率。③AU-PTR的速率。 7.采用13折线A律编码，设最小的量化级为1个单位，已知抽样脉冲值为-95 单位。 (1)试求此时编码器输出码组，并计算量化误差（段内码用自然二进制码）；写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码。 8.设数字信号码元时间长度为1sμ，如采用四电平传输，求信息传输速率及符 号速率。 答：符号速率为

《数字通信原理》习题解答

《数字通信原理》习题解答 第1章概述 1-1 模拟信号和数字信号的特点分别是什么? 答：模拟信号的特点是幅度连续；数字信号的特点幅度离散。 1-2 数字通信系统的构成模型中信源编码和信源解码的作用是什么?画出话音信号的基带传输系统模型。答：信源编码的作用把模拟信号变换成数字信号，即完成模/数变换的任务。 信源解码的作用把数字信号还原为模拟信号，即完成数/模变换的任务。 话音信号的基带传输系统模型为 1-3 数字通信的特点有哪些? 答：数字通信的特点是： （1）抗干扰性强，无噪声积累； （2）便于加密处理； （3）采用时分复用实现多路通信； （4）设备便于集成化、微型化；

（5）占用信道频带较宽。 1-4 为什么说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累? 答：对于数字通信，由于数字信号的幅值为有限的离散值(通常取二个幅值)，在传输过程中受到噪声干扰，当信噪比还没有恶化到一定程度时，即在适当的距离，采用再生的方法，再生成已消除噪声干扰的原发送信号，所以说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累。 1-5 设数字信号码元时间长度为1s μ，如采用四电平传输，求信息传输速率及符号速率。 答：符号速率为 Bd N 661010 11===-码元时间 信息传输速率为 s Mbit s bit M N R /2/1024log 10log 6262=?=?== 1-6 接上例，若传输过程中2秒误1个比特，求误码率。 答：76105.210 221)()(-?=??==N n P e 传输总码元发生误码个数 1-7 假设数字通信系统的频带宽度为kHz 1024，可传输s kbit /2048的比特率，试问其频带利用率为多少Hz s bit //? 答：频带利用率为 Hz s bit Hz s bit //2101024102048)//3 3 =??==（频带宽度信息传输速率η

数字通信原理(附答案)[1]

1、已知一个4进制信号的码元速率为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 2、产生已抽样信号频谱混叠的原因是（ C ） A.f s≥f m B.f s=2f m C.f s<2f m D.f s≥2f m 3、样值为301△，它属于A律13折线的（ B ） A.第5量化段 B.第6量化段 C.第7量化段 D.第8量化段 4、在同一条链路上可传输多路信号，利用的是各路信号之间的（ B ） A. 相似性 B.正交性 C. 一致性 D. 重叠 5、在光纤中采用的多路复用技术是（ C ） A.时分复用 B. 频分复用 C.波分复用 D. 码分复用 R=( ), 信1、在4进制系统中，每秒钟传递1000个4进制符号，此系统的码元速率 B R( ).( A ) 息速率 b A.1000Bd,2000b/s B.2000Bd,2000b/s C. 2000Bd,1000b/s D. 1000Bd,1000b/s 2、满足抽样定理时低通型信号的抽样频率应选为（ D ） A.f s≥f m B.f s=2f m C.f s<2f m D.f s≥2f m 3、设模拟信号s(t)的幅度在[-2,2]v内均匀分布，对它进行奈奎斯特速率抽样，并均匀量化后， 编为2进制码。量化间隔为1/64v，需要多少量化电平数？（ D ） A.64 B.128 C.192 D.256 4、消息码为：1010001110001，对应的AMI码为：（ A ） A. +10-1000+1-1+1000-1 B. +10-00000-1+1000-1 C. -10+1000+1-1+1000-1 D. +10+1000-1-1+1000+1 5、PCM30/32的二次群速率为（ B ） A.64 kb/s B.8.448Mb/s C.384kb/s D.2.048Mb/s 2、产生已抽样信号频谱混叠的原因是（ C ） A.f s≥f m B.f s=2f m C.f s<2f m D.f s≥2f m 3、均匀量化的PCM系统中，编码位数每增加1位，量化信噪比可增加（ C ）dB. A.2 B. 4 C. 6 D. 8 4、绝对码为：10010110，对应的相对码为：（ B ） A. 10100101 B.11100100 C. 11100110 D. 11000110 5、SDH采用的数字复接方法一般为（ B ） A.异步复接 B.同步复接 C.异步复接或同步复接 D.以上都不是 1、出现概率越__小__ 的消息，其所包含信息量越大； 2、模拟信号的数字化过程主要包括抽样、_量化 _和编码； 3、数字复接的方式主要有按位复接、按字复接和按帧复接； 4、为了减小相干载波的稳态相位误差，应减小带通滤波器带宽和增大锁相环的增益； 5、分组码（n,k）的编码效率为_ k/n ； 1、衡量数字通信系统可靠性的主要指标是___差错率； 2、模拟信号的数字化过程主要包括抽样、量化和编码； 3、数字复接的方式主要有按位复接、按字复接和按帧复接；

数字通信原理与技术(第四版)复习笔记

数字通信原理与技术（第四版） 西安电子科技大学出版社 复习笔记 第一章 我国主要采用欧洲的GSM系统 第四代移动通信系统 特点：1.传输速度更高2.通信服务多元化3.智能化程度更高4.良好的兼容性 关键技术：1.定位技术2.切换技术3.软件无线电技术4.智能天线技术 5.无线电在光纤中的传输技术 6.网络协议与安全 7.传输技术 8.调制和信号传输技术 “三网融合”趋势：电信网，计算机网，有线电视网 一般意义上的通信是指由一地向另一地进行消息的有效传递。 通信从本质上来讲是实现信息传递功能的一门科学技术，它要将有用的信息无失真、高效率地进行传输，同时还要在传输过程中将无用信息和有害信息抑制掉。 通信中工作频率与工作波长可互换：公式为λ=c/f，λ工作波长，f工作频率，c光速 基带传输：不采用调制频带传输：采用调制 脉冲数字调制：APC-自适应可预测编码LPC-线性可预测编码 通信方式： 1.按消息传送的方向与时间分 单工通信：单方向传输。广播 半双工通信：不能同时收和发。对讲机、收发报机 全双工通信：可同时双向传输信息。普通电话、各种手机 2.按数字信号排序分 串序传输：代表信息的数字信号序列按时间顺序一个接一个在信道传输 并序传输：分割成两路或以上的序列同时在信道传输 3.按通信网络形式分 点到点通信方式、点到多点通信（分支）方式、多点到多点通信（交换）方式 通信必有三个部分：发送端、接收端、信道 模拟通信系统两种变换： 1.把连续消息变换成电信号（发端信息源完成）和把电信号恢复成最初的连续信号（收端受信者完成） 2.将基带信号转换成其频带适合信道传输的信号，由调制器完成；在接收端经过相反的变换，由解调器完成 已调信号三个基本特性： 1.携带有信息 2.适合在信道中传输 3.具有较高频率成分 数字通信系统：信道中传输数字信号的系统 数字频带传输通信系统 在数字通信中，称节拍一致为“位同步”或“码元同步”； 称编组一致为“群同步”或“帧同步”。

第3章 数字信号的基带传输技术 沈其聪

数字通信原理 （电子教案） 制作：沈其聪梁春艳 机械工业出版社

电子教案内容简介 本电子教案与机械工业出版社出版的《数字通信原理》教材配套使用，教案系统地介绍了数字通信的特点、原理、应用及性能分析的基本方法，内容包括数字通信系统概述、信源编码技术、数字基带传输技术、数字调制与解调技术、数字信号的最佳接收、同步技术、信道编码技术等。各章节在内容的安排和叙述上，根据数字通信的发展和实际教学的需要，力求做到物理概念清晰，理论推导简明，体系结构完整；重点介绍了数字通信主要技术的基本概念、基本原理、基本分析方法和主要应用。

第三章 数字信号的传输分基带传输和载波（频带）传输两种方式。通常，我们将直接来自数字通信终端的、含有直流和低频频率分量的未经调制的电脉冲信号称为数字基带信号。数字基带信号可以直接传送，称为数字信号的基带传输；当数字基带信号对载波进行数字调制，将信号频谱搬移到较高的频带上再传输，则称为数字信号的载波传输或频带传输。

尽管实际中载波传输要比基带传输应用更为广泛，但研究数字信号基带传输系统仍具有很重要的的意义。这是因为： 第一，基带传输中要解决的许多问题也是载波传输必须要考虑的问题。 第二，随着数字通信技术的发展，基带传输方式也发展很快，它不仅用于数据传输，而且还用于高速数字信号传输。 第三，如果把调制与解调过程看作是广义信道的一部分，则可以证明，任何一个采用线性调制的载波传输系统均可等效为基带传输系统来分析。因此，对基带传

?第一节数字信号传输的基本理论?第二节基带传输的线路码型?第三节部分响应技术 ?第四节基带传输的抗噪声性能?第五节眼图与时域均衡

数字通信原理试卷及答案.

数字通信原理试卷一 一、填空题（每题3分） 1、通信的目的是_______ 或________ 信息。 2、通信方式有两种基本形式，即________通信和_______ 通信。 3、数字通信在____________和____________上均是离散的。 4、某一数字信号的符号传输速率为1200波特（Bd），若采用四进制传输，则 信息传输速率为___________。 5、设信道的带宽B=1024Hz，可传输2048 bit/s的比特率，其传输效率η=_________。 6、模拟信号经抽样、量化所得到的数字序列称为________信号,直接传输这种 信号称为___________。 7、目前最常用的多路复用方法为________复用和_______复用。 8、由于噪声的干扰可能使帧同步码出现误码，我们将这种情况称为_____________。 9、一般PCM（脉冲编码调制）的帧周期为__________。 10、PCM30/32制式中一复帧包含有_____帧，而每一帧又包含有_____个路时 隙，每一路时隙包含有______个位时隙。 一、1、交换、传递；2、基带传输、频带传输；3、幅度、时间；4、2400b/s 5、2b/s/hz； 6、数字、基带； 7、频分、时分； 8、假失步； 9、125 us 10、16 32 8 二、选择题（每题2分）二、1、a ；2、b ；3、c ；模拟信号的特点为： (a) 幅度为连续(b) 时间域上全有值 (c) 幅度连续，时间间断(d) 幅度离散 1、数字基带信号为： (a) 基础信号(b)完成了模数变换后的信号 (c) 频带搬以后的信号(d)仅为和值的信号 2、量化即 (a) 对样值进行定量(b) 在时间域上进行离散化 (c) 将信号样值幅度变换为有限个离散值 (d)将样值幅度分层为无限个值

数字通信原理第三章 基带传输习题解答

第三章 基带传输习题解答 1、已知信息代码为100001000011000011，试求其相应的AMI 码、HDB3码及双相码。 [解]略 2、设某二进制数字基带传输系统传输的是单极性基带信号，且数字“1”和“0”出现的概率相等。如果数字信息为“1”时信号在抽样判决时刻的值A =1V ，且接收滤波器输出噪声是均值为0，方差为0.2V 的高斯白噪声，试求这时的系统误码率。。 [解] 对于单极性基带信号，误码率为11 22 e P er f ??=-。 因为A =1，σn =0.2 ，可得3 11 6.211022 e P er f -=-=? 3、已知某单极性不归零随机脉冲序列，其码元速率为R B =1200Bd ，“1”码为幅度为A 的矩形脉冲，“0”码为0,且“1”码出现的概率为0.6。试求： ①该随机序列的带宽及直流功率； ②该序列有无定时信号。 [解] ①以功率谱的第一个零点计算，带宽为B =1/T s =f s =1200Hz 。 对于单极性波形：若设g 1(t )=0，g 2(t )= g (t )，则随机脉冲序列

的离散谱为2 ()()()v s s s m P f f PG mf f mf δ∞ =-∞ = -∑ 。 因为 g (t )为不归零矩形脉冲，即有||()2 0s T A t g t ? ≤?=???其他 其频谱函数为()()2s s s s T G f AT Sa AT Sa fT ωπ?? == ??? 令f =m f s ，当m =0时，G (mf s )=AT s Sa (0)= AT s ，因此离散谱中的直流分量为P v (0)=0.36A 2δ(0)。 直流功率为2(0)0.36v v S P df A ∞ -∞==? ② 当m 为不等于零的整数时，G (mf s )=AT s Sa (m π)=0，离散谱均为零，因而无定时信号。 4、已知HDB3码为+10-1000-1+1000+1-1+1-100-1+10-1，试译出原信息码。 [解] 原信息码为101000010000110000101。 5、设部分响应系统的输入信号为四进制{0,1,2,3}，相关编码采用第IV 类部分响应。当输入序列{a k }为21303001032021时， ①试求相对应的预编码序列{a k }、相关编码序列{b k }和接收端恢复序列{a ’k }； ②求相关电平数；若输入信号改为二进制，相关电平数又为何值？ [解] ①当加权系统R 1=1，R 2=0，R 3=-1，其余系统R i =0时，

《数字数据通信原理》习题-1

《数字数据通信原理》 综合练习册 安徽邮电职业技术学院通信工程系 201 2 月 3 年

第一章 数字与数据通信概论 一、填空题 是信息传输的载体，是反映信息的物理量。 信号1. 。 离散时间信号和连续时间信号按时间函数自变量的连续性和离散性，信号分为2. 有色噪声 和白噪声噪声按功率谱分类，可分为3. 4.通信的任务是信息的_传递 或交换_。 5.通信系统的基本模型包括信源、发送设备、信道（包括噪声）、接收设备、信宿五个部分。 6.DTE 是数据终端设备，DCE 是数据通信设备。 7.按照信号传送方向与时间关系，广播属于单工传输，对讲机属于半双工传输，电话通信属于全 双工传输。 8.从信息传输角度来看，数字通信系统的主要质量指标是_有效性_和可靠性_。 9.按传输媒介来分，通信系统可分为_有线通信_和无线通信两大类。 10.已知信号与噪声功率之比为63，带宽为4KHz ，信道容量＝24kbit/s 。B ·Log 2 (1+S /N ) 11.某数字信道带宽为3100Hz ，若采用16进制传输，该数字信道的信道容量=24.8kbit/s 。2B ·Log 2M 二、选择题 1．真正能客观地反映数字通信系统传输效率的指标是（C ） A ．信息传输速率 B ．传输速率 C ．频带利用率 D ．A 、B 、C 均可 ２．下列哪个描述不符合数字通信的特点（D ） A.抗干扰能力强 B.差错可控 C.保密性强 D.占用信道带宽窄 3．数字通信系统的有效性指标为（D ） A.误码率 B.信噪比 C.信号带宽 D.信息速率 4.已知一个8进制信号的符号速率为4800波特，则它的信息传输速率是（D ） A.4800bit/s B.2400bit/s C.9600bit/s D.14400bit/s 4800×Log 28=14400bit/s 5. 以太网中使用的网线属于（A ） A.双绞线 B.同轴电缆 C.光缆

数字通信原理与技术报告(4ASK和4PSK)

4PSK和4ASK的MATLAB仿真 一、实验目的： 学会利用MATLAB软件进行4PSK和4ASK调制的仿真。通过实验提高学生实际动手能力和编程能力，为日后从事通信工作奠定良好的基础。 二、实验内容：利用MATLAB软件编写程序，画出4PSK和4ASK图形，进一步了解4PSK和4ASK调制的原理。 （1）设二进制数字序列为0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0，编程产生4PSK调制信号波形。 （2）设二进制数字序列为1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1，编程产生4ASK调制信号波形。 三、程序和实验结果： （1）4PSK程序 clf clc clear T=1; M=4; fc=1/T; N=500; delta_T=T/(N-1); input=[0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0] input1=reshape(input,2,7) t=0:delta_T:T for i=1:7 hold on if input1([1 2],i)==[0;0] u=cos(2*pi*fc*t);plot(t,u) elseif input1([1 2],i)==[1;0] u=cos(2*pi*fc*t+2*pi/M);plot(t,u) elseif input1([1 2],i)==[1;1] u=cos(2*pi*fc*t+4*pi/M);plot(t,u) elseif input1([1 2],i)==[0;1] u=cos(2*pi*fc*t+6*pi/M);plot(t,u) end t=t+T end grid hold off 实验结果：

数字通信原理

批准人：年月日 通信原理概论教案 作业提要 课目：数字通信原理概述 目的：通过本节课让同志们了解数字通信的基本原理及概念，为下一步训练打下良好的基础。 容：一、数字通信的概念 二、数字通信系统的模型及主要特点 三、数字通信系统的主要性能指标 四、数字通信网的概念 实施方法：理论讲解、多媒体演示 教学对象：集训队学员 时间：20时钟 地点：教室 要求：1、认真听课，做好笔记； 2、严格遵守课堂纪律不做与上课无关的事项； 3、大家在上课的过程中要积极思考，积极提问。 教学保障：计算机、投影仪各一台 作业进程 作业准备……………………………………………………3分钟 1.准备器材，清点人数； 2.宣布作业提要；

3.提示科目理论。 作业实施……………………………………………………42分钟同志们这节课我们一起来学习数字通信的基本原理。 现代通信技术的发展趋势为五化：数字化、综合化、宽带化、智能化和个人化；而数字化是其它四化的基础。这不仅因为数字化信息具有很高的传输质量，便于加密、纠错、交换和计算机进行处理。而且采用数字技术可使图像、数据、话音等各种连续的和离散日消息都能转换为0和1形式的数字信号，从而综合在一个网传送和处理，实现不同业务终端之间的互通，为通信业务的多样化和多媒体通信开辟了道路。还使数字传输与数字交换得以综合而实现网络技术一体化；等等。随着学习的深入，同志们就会逐步体会到“电信技术的革命关键在于数字化”这句话的道理。 模拟通信必将被数字通信所取代已成为世界各国的共识，面临这一变革。我们本节课的目的在于使同志们对数字通信建立初步的概念，主要介绍以下几个问题： 1、数字通信的概念 2、数字通信系统的模型及主要特点 3、数字通信系统的主要性能指标 4、数字通信网的概念 一、数字通信的概念 现代电子通信，就它的基本技术体制来说，可以氛围两种类型，即模拟通信与数字通信。在讲述什么是模拟通信和数字通信之前，我们需要先对模拟信号与数字信号加以说明。 （一）模拟信号与数字信号 1、模拟信号 大家知道，在通信时，消息是携带在信号的某个参量或某几个参量上的（如连续波的振幅、频率、相位，脉冲波的振幅、宽

《数字通信原理》教学大纲

《数字通信原理》教学大纲 课程名称：数字通信原理 课程类别：专业基础课 学分：5学分 适用专业：通信工程、计算机科学与技术专业 一、课程的教学目的 《数字通信原理》课程是本科通信工程和计算机科学与技术等专业的一门非常重要的专业基础课（必修课、核心课）。通过本课程的学习能使学生对数字通信系统获得较完整的概念，并掌握数字通信的基本技术和应用。 学好这门课，将为学习后续专业课奠定良好的基础，同时也会对从事通信、计算机等方面的工作有所帮助。 二、教学基本要求 通过本课程的学习，要求掌握数字通信的基本概念和基本原理，脉冲编码调制(PCM)通信系统的构成及模/数变换、数/模变换的具体过程，准同步数字体系（PDH）和同步数字体系（SDH）的相关内容，数字信号传输方式及SDH传输网的关键技术等。了解语音信号压缩编码的基本概念，拓展知识与前沿技术等内容。 本课程的重点和难点内容主要包括： （1）数字通信的基本概念及数字通信系统的性能指标； （2）脉冲编码调制（PCM）通信系统的构成，抽样、量化、编码和解码的相关内容； （3）PCM时分多路复用通信系统的构成及PCM30/32路系统帧结构； （4）数字复接的基本概念及异步复接二次群帧结构； （5）SDH基本概念及SDH的基本网络单元的作用； （6）基带传输线路码型的码型变换规则及特性分析； （7）SDH自愈网基本概念及几种自愈环原理。 三、课程教学方法 本课程教学建立在精心设计的教学策略、丰富的教学资源和高效的人机交互基础上。以理论教学为主，结合实例的分析讲解；适时总结、归纳；设计适量的教学活动，让学生参与其中；注重学习过程的系统引导和学习支持。 具体教学方法如下。 ?通过课程介绍和课程导学使学生较全面地了解本课程的内容体系、课程提供

数字通信原理

数字通信原理 第一章 概述 一、通信及通信系统的构成 1、概念 2、构成 二、信息、信号及分类 1、信息：用来消除不定性的东西。 2、信号：是用来携带信息的载体。 3、信号分类： 模拟信号：强度的取值随时间连续变化，取值个数无限。 数字信号：强度参量的取值是离散变化的，取值个数有限。 PAM 信号是模拟信号。（时间上离散，但幅度取值不是有限个。） 三、模拟通信和数字通信 四、数字通信的特点及性能指标 1、特点：（1）抗干扰能力强，无噪声积累 （2）便于加密处理 （3）利于采用时分复用实现多路通信 （4）设备便于集成化、小型化 （5）占用频带宽 2、性能指标： 信息传输速率（bit/s ）：每秒钟传输的信息量。 有效性指标 符号传输速率（Bd ）：单位时间内传输码元的数目。 频带利用率：单位频带内的传输速率。 误码率：在传输过程中发生误码的码元个数与传输的总 码元数之比。 可靠性指标 抖动：是指数字信号码相对于标准位置的随机偏移。 M 进制信号与二进制信号码元数n 的关系为： M = 2n 因此，信息传输速率与符号传输速率的关系是：R b = N B · M 2log 式中：R b 为信息传输速率。N B 为符号传输速率。M 为码元（或符号）的进制数。 例如：四进制码元序列符号传输速率2000Bd ，其信息传输速率为多少？ R b = N B · log2 M = 2000×log24 = 4000 bit/s 用来衡量数字通信系统传输效率（有效性）的指标应当是单位频带内的传输速率。 误码率（平均误码率）P e = ∞→N lim N n 传输总码数发生误码个数

第二章 语声信号数字化编码 第一节 基本概念 A/D 变换 抽样：是将模拟信号在时间上离散化的过程。 量化：是将信号在幅度上离散化的过程。 编码：是将每个量化后的样值用一定的二进制代码来表示。 D/A 变换：译码、滤波（低通） 第二节 PCM 编码 一、抽样 1、抽样定义及实现的电路模型 ) (t f s = )(t f ×)(t S T 2、抽样定理（能判断信号的类型，确定抽样频率的大小，画出频谱图） （1） 低通型信号：是指低端频率从0或某一频率 f 到某一高限频率M f 的带限信 号，并有 f 〈M f －0f 的限定条件。 M S f f 2≥ （2） 带通型信号： M f f >0－ B f =0 n f f n f S M 0212≤≤+ )(1220M S f f n f ++= ? ?????=B f n 0（取整）

《数字通信原理》练习册

《数字通信》练习册答案 练习一 一、判断： 1．TDM（时分复用通信）信号一定是数字信号。（F ）2．话音信号是一种模拟信号。（ T ）3．数字通信是指送往信道上传输的信号是数字信号的通信系统。（ T ）4．数字通信是指发送端信源到接收端信宿之间的信号是数字信号的通信系统。 （ F ） 5. 数字通信的信源必须是发送数字信号。（ F ） 二、选择： 1. 语音信号是（A，B ）。 A 模拟信号 B 连续信号 C 数字信号 D 离散信号 2. 图象信号是（A，B ）。 A 模拟信号 B 连续信号 C 数字信号 D 离散信号 三、名词解释： 1.数字信号 数字信号：信号的变化在时间和数值上是离散的，这种信号称数字信号。 2.数字通信 信源发出的信息经变换和处理后，送往信道上传输的信号是数字信号的通信系统称为数字通信系统。 四、填空： 1. 模拟信号和数字信号的主要区别是（在于幅度的取值是离散还是连续的）。 2. 通信网由（终端）（交换系统）（传输系统）三要素组成。 五、简答及画图： 1.简述数字通信主要特点。 a.抗干扰能力强，无噪声积累。 b.便于加密处理。 c.便于采用时分多路复用传 输。 d.设备利于集成化，小型化。 e.占用频道宽，（PCM通信中一路数字电话占用频带宽为64KHZ )。 数字通信方式与模拟通信方式相比，其最主要的优点是抗干扰性强、无噪声积累。 2.画出话音数字通信系统构成框图，简述各部分作用。

信源(宿):发送（接收）信息的地方 信源编(解)码：A/D(D/A)变换 信道编(解)码:码型变换(反变换) 调制(解调):将基带信号变换成频带信号(反变换) 信道:传递信号的通道 3.画出数据通信系统组成框图，简述各部分作用。 信源(宿):发送（接收）信息的地方 信道编(解)码:码型变换(反变换) 调制(解调):将基带信号变换成频带信号(反变换) 信道:传递信号的通道 4.画出基带传输数字通信系统组成框图，简述各部分作用。 信源(宿):发送（接收）信息的地方 信源编(解)码：A/D(D/A)变换 信道编(解)码:码型变换(反变换) 信道:传递信号的通道 5.画出时分多路复用示意图，并简述工作原理。 （教材P5） 练 习 二 一、判断： 1．一路数字电话占用频带是64KHZ 。 （T ） 2．一路数字电话占用频带是4KHZ 。 （F ） 3．一路模拟电话占用频带是4KHZ 。 （T ） 4．一路模拟电话占用频带是64KHZ 。 （ F ） 5．PCM 通信是数字通信。 （T ）

数字通信原理第三章-基带传输习题解答.doc

第三章基带传输习题解答 1、已知信息代码为100001000011000011,试求其相应的AMI码、HDB3码及双相码。 [解]略 2、设某二进制数字基带传输系统传输的是单极性基带信号,且数字“1”和“0”出现的概率相等。如果数字信息为“1”时信号在抽样判决时刻的值A=1V,且接收滤波器输出噪声是均值为0,方差为0.2V的高斯白噪声,试求这时的系统误码率。。 [解] 对于单极性基带信号,误码率为。 因为A=1,σn=0.2,可得 3、已知某单极性不归零随机脉冲序列,其码元速率为R B=1200Bd,“1”码为幅度为A的矩形脉冲,“0”码为0,且“1”码出现的概率为0.6。试求： ①该随机序列的带宽及直流功率； ②该序列有无定时信号。 [解] ①以功率谱的第一个零点计算,带宽为B=1/T s=f s=1200Hz。 对于单极性波形：若设g1(t)=0,g2(t)= g(t),则随机脉冲序列的离散谱为。 因为g(t)为不归零矩形脉冲,即有 其频谱函数为 令f=m f s,当m=0时,G(mf s)=AT s Sa(0)= AT s,因此离散谱中的直流分量为P v(0)=0.36A2δ(0)。 直流功率为 ②当m为不等于零的整数时,G(mf s)=AT s Sa(mπ)=0,离散谱均为零,因而无定时信号。 4、已知HDB3码为+10-1000-1+1000+1-1+1-100-1+10-1,试译出原信息码。 [解] 原信息码为101000010000110000101。 5、设部分响应系统的输入信号为四进制{0,1,2,3},相关编码采用第IV类部分响应。当输入序列{a k}为21303001032021时, ①试求相对应的预编码序列{a k}、相关编码序列{b k}和接收端恢复序列{a’k}； ②求相关电平数；若输入信号改为二进制,相关电平数又为何值？ [解] ①当加权系统R1=1,R2=0,R3=-1,其余系统R i=0时,即为第IV类部分响应。预编码公式为b k=a k+b k-2 [mod 4],相

数字通信原理复习题

数字通信原理复习题 单项选择题 1．数字通信相对于模拟通信最显著的特点是（ 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．以下属于数字信号是（ D ）。 A ．PAM 信号 Ｂ．PDM 信号 C ．PPM 信号 Ｄ．PCM 信号 3．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 4．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 5．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 6．PCM30／32系统发送复帧同步码的周期是( D ) A ．125s μ Ｂ．250s μ C ．1ms Ｄ．2ms 7．PCM30／32系统发送1帧同步码的周期是( A ) A ．125s μ Ｂ．250s μ C ．1ms Ｄ．2ms 8．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 9．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 10．连续信道的信道容量将受到“三要素”的限制， 其“三要素”是（ B ）。 A ．带宽、信号功率、信息量 B ．带宽、 信号功率、噪声功率谱密度 C ．带宽、信号功率、噪声功率 D ．信息量、 带宽、噪声功率谱密度 11．以下不能无限制地增大信道容量的方法是 （ D ）。 A ．无限制提高信噪比 B ．无限制减小噪声 C ．无限制提高信号功率 D ．无限制增加带宽 12．根据香农公式以下关系正确的是（ A ）。 A ．信道容量一定，信道的带宽越宽信噪比的要求 越小； B ．信道的容量与信道的带宽成正比； C ．信道容量一定，信道的带宽越宽信噪比的要求 越高； D ．信道的容量与信噪比成正比。 13．以下不属于线性调制的调制方式是（ D ）。补：非线性调制：频率调制FM ，相位调制PM A ．AM Ｂ．DS B C ．SSB Ｄ．FM 14．设某传输码序列为+1-10000+100-1+100-1+100-1，该传输码属于（ D ）。 A ．RZ 码 B ．HDB3码 C ．CMI 码 D ．AMI 码 15．设某传输码序列为+1-100-1+100+1-1000-1+100-1，该传输码属于（ C ）。 A ．AMI 码 Ｂ．CMI 码 C ．3HD B 码 Ｄ．RZ 码 16．我国PCM 数字设备间的传输接口码型是（ B ）。 A ．AMI 码 B ．HDB3码 C ．NRZ 码 D ．RZ 码 17．以下数字码型中，不具备一定的检测差错能力码为（ A ）。 A ．NRZ 码 B ．CMI 码 C ．AMI 码 D ．HDB3码 18．以下可以消除或减小码间干扰方法是（ B ） 。 A ．自动增益控制技术 Ｂ．均衡技术 C ．最佳接收技术 Ｄ．量化技术 19．在数字基带传输系统中，以下不能消除码间干扰系统传输特性为（ C ）。 A ．理想低通特性 B ．升余弦 特性 C ．匹配滤波特性 D ．线性滚降特性 20．观察眼图应使用的仪表是（ C ）。 A ．频率计 B ．万用表 C ．示波器 D ．扫频仪 21．三种数字调制方式之间，其已调信号占用频带的 大小关系为（ C ）。 A ．2ASK= 2PSK= 2FSK Ｂ．2ASK= 2PSK ＞2FSK C ．2FSK ＞2PSK= 2ASK Ｄ．2FSK ＞ 2PSK ＞2ASK 22．在数字调制技术中，其采用的进制数越高，则 （ C ）。 A ．抗干扰能力越强 Ｂ．占用的频带越宽 C ．频谱利用率越高 Ｄ．实现越简单 23．在误码率相同的条件下，三种数字调制方式之间 抗干扰性能好坏的关系为（ B ）。 A ．2ASK ＞2FSK ＞2PSK B ．2PSK ＞2FSK ＞2ASK C ．2FSK ＞2PSK ＞2ASK D ．2PSK ＞2ASK ＞2FSK

数字通信原理复习资料

1． 信号的概念 信号是携带信息的载体； 信息是这个这个载体所携带的内容 2.模拟信号和数字信号 根据幅度取值是否连续，分为模拟信号和数字信号。 数字信号分为二电平信号和多电平信号。 3.了解一下通信心态模型（第四页 图1-4） 4. 数字通信的特点 A. 抗干扰能力强，无噪声积累 B 便于加密处理 C 利用采取时分复用实现多路通信 D.设备便于集成化，微型化 E ．占用信道频带宽 5.数字通信系统的主要性能指标 衡量数字通信系统性能好坏的指标是有效性和可靠性 有效性指标包括信息传输速率（R ），符号速率（N ）和频带利用率，其中在二进制时，信息传输速率和符号速率相等。 反映数字通信系统可靠性的主要指标是误码率和信号抖动。 第二章 一 语音信号的基本概念 所谓语音信号的编码指的是模拟语音信号的数字化，即信源编码。 二 PCM 通信系统的构成 模/数变换具体包括抽样，量化和编码三步。 注意：A 量化和编码是同时进行的 ； B.PAM 的全称为脉冲幅度调制信号，它仍然为模拟信号 三．抽样 1. 语音信号的最高频率限制在3400Hz ，这时满足抽样定理的最低抽样频率应为fsmin=6800Hz 。为了留有一定的防卫带，规定的抽样频率为8000Hz,这样就留出了8000Hz-6800Hz=1200Hz 作为滤波 器的防护带。 例1。某模拟信号频谱如题图2-1所示，（1）求满足抽样定理时的抽样频率S f 并画出抽样信号的频谱（设M S f f 2=）。（2）若,8kHz f S =画出抽样信号的频谱，并说明此频谱出现什么现象? 如图 答：（1）kHz f f B kHz f kHz f M M 415,5,100=-=-===

数字通信原理第二章 信源编码习题解答

第二章信源编码习题解答 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和X的信息量。 2、某离散信源输出x1、x2、…、x8共8个不同的消息，符号速率为2400B，其中四个消息出现的概率为P(x1)=P(x2)=1/16，P(x3)=1/8，P(x4)=1/4，其他消息等概率出现。 ①求该信源的平均信息速率； ②求传送一小时的信息量。 3、设一离散信源分别以概率P A、P B、P C、P D发送四个消息A、 B、C、D，每个消息的出现是相互独立的，试根据条件完成以下计算： ①如果P A=1/4，P B =1/8，P C =1/8，P D=1/2，试计算该信源的

熵； ②对于传输的每一消息用二进制脉冲编码，00代表A ，01代表B ，11代表C ，10代表D ，每个脉冲宽度为5ms ，如果不同的消息等可能出现，试计算传输的平均信息速率； ③如果P A =1/5，P B =1/4，P C =1/4，P D =3/10，试用Huffman 编码算法对该信源进行编码，并计算编码效率。 [解] ①H =1.75 bit/符号 ②符号速率为R B =1/2*0.005=100 B ，信息速率为R b = R B *2=200 B 。 ③ 略。 4、设A 系统以2000bps 的比特率传输2PSK 调制信号的带宽为2000Hz ，B 系统以2000bps 的比特率传输4PSK 调制信号的带宽为1000Hz 。试问：哪个系统更有效？ [解] 两个传输速率相等的系统其传输效率并不一定相同。因为真正衡量数字通信系统有效性的指标是频带利用率。 对于A 系统，20001(/)2000b b R bps Hz B η= == 对于B 系统，20002(/)1000 b b R bps Hz B η=== 所以B 系统的有效性更好。 5、设某四进制数字传输系统的每个码元的持续时间（宽度）为833×10-6 s ，连续工作1h 后，接收端收到6个错码，且错误码元