第九、十一章参考答案(通信原理,杨建义老师,浙江大学)
1.（1）由()()111cos t ωπδωωδωω?-++????，
且
()()
10cos 20cos 2005cos 220cos180m t t t
t t ππππ==+
所以可得 ()()()()()5180180220220M t t t t ωπδωπδωπδωπδωπ=++-+++-???? 又理想抽样的频谱公式为
()()1s s n s M M n T ωωω∞
=-∞=-∑ 由抽样频率可知500c ωπ=，所以抽样信号()s m t 的频谱为
()()250500s n M M n ωωπ∞
=-∞=-?∑
式中，()()()()()5180180220220M t t t t ωπδωπδωπδωπδωπ=++-+++-????。
（2）由()m t 的表达式可知信号的最大频率为110Hz m f =，且抽样频率为250Hz s f =，所以低通滤波器的截止频率范围为110~140Hz 。
（3）无失真的最小抽样频率为min 2220Hz s m f f ==。
2. 门函数的频谱函数为
()2D Sa ττωτω??= ???
在第10个零点处，有102τωπ??= ???
，
则 10500Hz 2f ωπτ
=== 所以最小抽样频率为21000Hz s f f ==
3.（1）PCM 的最小码元速率为
min 22log B m R f Q =?
在M ?中，要使不过载，必有()max 's x t f σ≤，即
,m m m m s s A A f f ωωσσ
≤≥
所以M ?中的最小码元速率为 min m m B A R ωσ
=
（2）由题意可知 22log m m
m A f Q ωσ?=
222log log m m m m A f Q Q
ωπωσ==? σ与m A 及Q 有关，当Q 增大时，只有σ减少，才能不发生过载现象。
4.（1）31644.1105060bit=2.1168Gbit=264.6MByte 8
???? （2）量化级数为162M =对于均匀量化器，当输入为均匀分布时的量化信噪比为
2322q
S M N == 换成分贝值为10lg 96.33dB q S
N ??≈ ? ???
5. 由QPSK 功率谱的主瓣宽度可知QPSK 信号的带宽为1MHz ，故调制前数字基带信号的信息速率应为
1Mbit s=1000kbit s b QPSK R B ==
这是两路180kbit/s 数据和10路语音PCM 信号速率的总合，故一路语音信号的信息速率为
110001802kbit s 64kbit s 10b R -???== ???
由1b s R kf =，得364108000k ?=?，8k =，进而求得量化电平数为
822256k Q ===
6. （1）已知信号的最高频率为4MHz H f =，且采用奈奎斯特取样，故取样速率为
224MHz=8MHz
s H f f ==?。又因为量化电平数256Q =，则2log 8k Q ==。故PCM 信号的二进制码元速率为
()88MBaud=64MBaud s s R kf ==?
PCM 信号的信息速率为
()122log 64log 2Mbit s=64Mbit s b s R R M ==?
（2）滚降前后的信号其信息速率保持不变，故
2164Mbit s b b R R ==
当信号为二进制时，其码元速率为64MBaud ，通过余弦滚降成型后基带信号的带宽为
()()11110.256410.25MHz=40MHz 22
s B R =+=??+ （3）2PSK 信号的码元速率等于二进制基带信号的码元速率，即为
264MBaud s PSK s R R ==
2PSK 信号的带宽等于数字基带信号带宽的2倍，为
22240MHz=80MHz PSK b R B ==?
（4）当信息速率为64Mbit s 时，十六进制信号的码元速率为
22264MBaud=16MBaud log log 16
b s R R M == 16QAM 信号的码元速率等于十六进制数字基带信号的码元速率，即为1616MBaud s QAM R =。成型后的基带信号的宽度为
()()21110.251610.25MHz=10MHz 22
b s B R =+=??+ 16QAM 信号的带宽是基带信号的2倍，即为
162210MHz=20MHz QAM b B B ==?
可见，16QAM 信号的带宽是2PSK 信号带宽的1/4，故16QAM 调制的频带利用率是2PSK 信号频带利用率的4倍。
7.（1）通过对该集合的码字的观察，可以验证这8个码字构成了线性码。
如果令11000111c =、20101011c =、30011101c =，则这三个码字线性无关，而其他的码字都可以由这三个码字的线性组合而得到。再由线性码的最小码距是非0码字的最小码重的性质可得这个码字集合的最小汉明距离为4。
（2）它的检错能力，可由14t +=求出，即该码可以保证检出3位错码；
（3）全部码字为8个，因此3k =。又知码长7n =，所以编码效率为37k n η==。
（4）当信息为100时，系统码码字的最高3位应为100，与上述所给码字对比可知，只有码字1000111符合条件。类似地，当信息为010和001时的系统码码字应分别为0101011和0011101。又根据编码方法A MG =可知，这三个码字即为系统码生成矩阵G 的三行，由此
可得系统码形式的生成矩阵（典型生成矩阵）为
100011101010110011101G ?? ?= ? ???
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
通信原理简答题答案
第一章绪论 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：数字信号：电信号的参量值仅可能取有限个值。模拟信号：电信号的参量取值连续。两者的根本区别是携带信号的参量是连续取值还是离散取值。 1- 3 何谓数字通信？数字通信偶哪些优缺点？答：利用数字信号来传输信息的通信系统为数字通信系统。优点：抗干扰能力强，无噪声积累传输差错可控；便于现代数字信号处理技术对数字信息进行处理、变换、储存；易于集成，使通信设备微型化，重量轻；易于加密处理，且保密性好。缺点：一般需要较大的传输带宽；系统设备较复杂。 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？答：信源编码：提高信息传输的有效性（通过数字压缩技术降低码速率），完成A/D 转换。 信道编码/ 译码：增强数字信号的抗干扰能力。加密与解密：认为扰乱数字序列，加上密码。 数字调制与解调：把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的带通信号。 同步：使收发两端的信号在时间上保持步调一致。 1- 5 按调制方式，通信系统如何分类？答：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？答：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？答：FDM,TDM,CD。M 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。答：按照消息传递的方向与时间关系分类。单工通信：消息只能单向传输。半双工：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。全双工通信：通信双方可以同时收发消息。 1-9 按数字信号码元的排列顺序可分为哪两种通信方式？他们的适用场合及特点？答：分为并行传输和串行传输方式。并行传输一般用于设备之间的近距离通信，如计算机和打印机之间的数据传输。串行传输使用与远距离数据的传输。 1-10 通信系统的主要性能指标是什么？
通信原理(陈启兴版)第4章课后习题答案
第四章 模拟调制 4.1 学习指导 4.1.1 要点 模拟调制的要点主要包括幅度调制、频率调制和相位调制的工作原理。 1. 幅度调制 幅度调制是用调制信号去控制载波信号的幅度，使之随调制信号作线性变化的过程。在时域上，已调信号的振幅随基带信号的规律成正比变化；在频谱结构上，它的频谱是基带信号频谱在频域内的简单平移。由于这种平移是线性的，因此，振幅调制通常又被称为线性调制。但是，这里的“线性”并不是已调信号与调制信号之间符合线性变换关系。事实上，任何调制过程都是一种非线性的变换过程。 幅度调制包括标准调幅（简称调幅）、双边带调幅、单边带调幅和残留边带调幅。 如果调制信号m (t )的直流分量为0，则将其与一个直流量A 0相叠加后，再与载波信号相乘，就得到了调幅信号，其时域表达式为 []()()()AM 0c 0c c ()()cos cos ()cos (4 - 1)s t A m t t A t m t t ωωω=+=+ 如果调制信号m (t )的频谱为M (ω)，则调幅信号的频谱为 [][]AM 0c c c c 1 ()π()()()() (4 - 2)2 S A M M ωδωωδωωωωωω=++-+ ++- 调幅信号的频谱包括载波份量和上下两个边带。上边带的频谱结构与原调制信号的频谱结构相同，下边带是上边带的镜像。由波形可以看出，当满足条件 |m (t )| ≤ A 0 (4-3) 时，其包络与调制信号波形相同，因此可以用包络检波法很容易恢复出原始调制信号。否则，出现“过调幅”现象。这时用包络检波将发生失真，可以采用其他的解调方法，如同步检波。 调幅信号的一个重要参数是调幅度m ，其定义为 [][][][]00max min 00max min ()() (4 - 4)()()A m t A m t m A m t A m t +-+=+++ AM 信号带宽B AM 是基带信号最高频率分量f H 的两倍。 AM 信号可以采用相干解调方法实现解调。当调幅度不大于1时，也可以采用非相干解调方法，即包络检波，实现解调。 双边带信号的时域表达式为 ()DSB c ()()cos (4 - 5)s t m t t ω= 其中，调制信号m (t )中没有直流分量。 如果调制信号m (t )的频谱为M (ω)，双边带信号的频谱为 []DSB c c 1 ()()() (4 - 6)2 S M M ωωωωω= ++-
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：
《通信原理》课程期末考试试卷(B)答案
《通信原理》 期末考试答案及评分标准（B 卷） 一、 填空题（每小题4分，共48分） 1、某四进制通信系统的码元周期为1毫秒，符号0、符号1、符号2和符号3的出现概率分别为1/ 2、1/4、1/8和1/8，且各符号的出现是独立的，则该系统的码元速率为 1000波特 ， 比特率（也称传信率）为 7/4*1000=1750bps 。 2、已知某四进制数字传输系统的传信率为2000b/s ，接收端平均每小时内收到720个错误码元。若该系统中的信源发出四种不同符号的概率相等、且相互独立，则该系统的误码率为 720/(2000*3600/2)=2*10-4 。 3、一个均值为零、方差为2ξσ的平稳高斯窄带随机过程，其同相分量和正交分量的方差分别 2 ξσ 和 2 ξσ。 4、某广义平稳随机过程的功率谱密度函数为P(f)，该随机过程通过一个频率响应为H(f)的线性系统，则输出的随机过程的功率谱密度函数为 P(f)*|H(f)|2 。 5、某线性分组码的最小码距为12，则该分组码可以检测到一个码组中发生的 11 个错误，可以纠正 5 个错误。 6、在调制信道模型中，若用x(t)表示信道的输入信号、用k(t)表示乘性干扰、用n(t)表示加性噪声，则信道输出可表示为 k(t)x(t)+n(t) ；若 k(t) 为一个随机过程，则该信道被称为随参信道。 7、为减小由于多径传输引起的码间串扰，应该提高码元速率还是降低码元速率？答案： 降低码元速率 。 8、某DSB 通信系统中，若调制信号为m(t)、载波频率为300kHz ，则已调信号可以表示为 m(t)cos(600000πt) 。若m(t)为最高频率为10kHz 的信号，且接收端使用理想带通滤波器对从信道接收的信号进行滤波，为最大限度地滤除噪声，则该带通滤波器的中心频率应该为 300kHz 、带宽应该为 20kHz 。 9、AM 相干解调系统、AM 包络检波系统、FM 相干解调系统和 FM 鉴频器解调系统中，存在门限效应的系统为 AM 包络检波系统 和 FM 鉴频器解调系统 。 10、在采用均匀量化的PCM 系统中，抽样值每增加一位编码，量噪比大约增加 6 dB 。
通信原理答案第五章
第五章 5-1 已知线性调制信号表示式如下： （1）t t c ωcos cos Ω，（2）t t c ωcos )sin 5.01(Ω+。 式中，Ω=6c ω。试分别画出它们的波形图和频谱图。 1(1)cos cos [cos()cos()] 2[cos cos ]{[()][()][()][()]} 2 1 (2)(10.5sin )cos cos [sin()sin()] 4 [(10.5sin )cos ][()(c c c c c c c c c c c c c c c t t F t t t t t F t t ωωωπ ωδωωδωωδωωδωωωωωωωπδωωδωωΩ=-Ω++Ω∴Ω= --Ω++-Ω+-+Ω+++Ω+Ω=+-Ω++Ω∴+Ω=-++ 解：)]{[()][()] 4 [()[()]]} c c c c j π δωωδωωδωωδωω++-Ω---Ω+++Ω--+Ω π π 5-2 根据图P5-1所示的调制信号波形，试画出DSB 及AM 信号的波形图，并比较它们分别通过包络检波器后的波形差别。
图P5-1 解： 从波形中可以看出，DSB 信号经过包络检波器后输出波形失真，不能恢复调制信号；而AM 信号经过包络检波器后能正确恢复调制信号。 5-3已知调制信号m (t )=cos(2000πt )+ cos104 πt ，进行单边带调制， ()sin(2000)sin(4000) 1111 ()()cos ()sin cos(12000)cos(14000) 22221111 ()()cos ()sin cos(8000)cos(6000) 2222 USB c c LSB c c m t t t s t m t t m t t t t s t m t t m t t t t ππωωππωωππ=+=-=+=+=+ 解：则 5-4 将调幅波通过残留边带滤波器产生残留边带信号。若此滤波器的传输函数H(ω)如图P5-2所示（斜线段为直线）。当调制信号为()[100600]m t A sin t sin t ππ=+时，试确定 图P5-2 (横坐标的单位为f/kHz )
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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 13 ------3 因为单边带信号所需带宽仅 带的大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、对最高频率为的调制信号m （t ）分别进行、、调制，相应已调信号的带宽分别为 2 、 2 、 。 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、是用码元载波的相位来传输信息，是用前后码元载波的 相位差
来传输信息，它可克服的相位模糊缺点。 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 三、画图题（总分20分，共3小题） 1、已知调制信号()()t =载波为tπ4 cos t 2000 mπ cos 2，分别画出、、（下边 10 带）信号的频谱。（6分） 2、设信息序列为1100001，试编为码和3码（第一个非零码编为+1），
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
现代通信原理与技术课后答案完整版-张辉第五章
5-2 解(1)随机二进制序列的双边功率谱密度为 由得 式中，是的频谱函数，在功率谱密度中,第一部分是连续谱成分，第二部分是离散谱成分。 随机二进制序列的功率为 （2）当基带脉冲波形为 的付式变换为 因为 所以该二进制序列不存在离散分量。 （3）当基带脉冲波形为
的付式变换为 因为 所以该二进制序列存在离散分量。 5-3 解（1）由图5-7得 的频谱函数为 由题意 且 所以 代入二进制数字基带信号的双边功率谱密度函数式,可得
(2)二进制数字基带信号的离散谱分量为 当 代入上式得 因为该二进制数字基带信号中存在离散谱分量，所以能从该数字基带信号中提取码元同步所取得频率的分量。 该频率分量的功率为 5-6 解AMI码为+1 0 -1 +1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 +1 HDB3码+1 0 -1 +1 0 0 0 +V –B 0 0 –V 0 +1 0 -1 5-7 解PST码为- + + 0 + - - + 0 - + 0 - + + - 双相码为01 01 10 01 10 10 01 01 01 10 10 01 01 01 10 10 5-8 解原信息代码为101000010000110000101 5-9 解（1）令 由图5-8可得， 因为的频谱函数为 所以，系统的传输函数为 （2）系统的传输函数由发送滤波器，信道和接收滤波器三部分
组成，即 因为 则 所以，发送滤波器 和接收滤波器 为 5-10 解（1）总特性H （f ）可以看成是图5-11两个三角形特性之差，即 H （f ）=H1（f ）-H2（f ） 其中 []211111()()(1)(1)2H f h t W Sa W t α απαα +?= ++g []222111()()(1)(1)2H f h t W Sa W t α απαα -?= --g 所以冲激响应 [][]122222 1`1`()()() (1)(1) (1)(1)22h t h t h t W Sa Wt W Sa Wt ααπαπααα =-+-=+--g g （2）因为该系统克等小成理想低通特性1 1 1,()0, eq f W H f f W ?≤? =? >?? 它所对应的无码间串扰的最高传码率为2W1，所当传输速率为2W1时，在抽样店无码间串扰。 （3）系统实际带宽为 2() i s s H C T T ππωω+ =≤∑1(1)B W α=+，因此频带利用率为 1122 (1)1B R W B W ηαα = ==++ （4）该系统的h(t)的谓不衰建较快，与2 t 成反比，因此有利于减小由码元定时误差所引起的码间串扰。 5-11 解 方法一：根据奈奎斯特第一准则，当最高传码率1 B s R T = 时，能够实现无码间串扰传输的基带系统的总特性()H ω应满足 2() i s s H C T T ππωω+ =≤∑
现在通信原理参考答案(第三_四章)
参考答案 第三章 模拟线性调制 证明只要适当选择题图中的放大器增益K ，不用滤波器即可实现抑制载波双边带调制。 解： t t Af b aK t A t f b aK t A t f b t A t f aK t A t f b t A t f K a t S c c c c c c DSB ωωωωωωcos )(2)(]cos )()[(]cos )([]cos )([]cos )([)]cos )(([)(222222 222 2?+++-=--+=--+= 令 02 =-b aK ，则a b K /2 = t t bAf t S c DSB ωcos )(4)(= 用ο 90相移的两个正交载波可以实现正交复用，即两个载波可分别传输带宽相等的两个独立的基带信号)(1t f 和)(2t f ，而只占用一条信道。试证明无失真恢复基带信号的必要条件是：信道传递函数)(f H 必须满足 W f f f H f f H c c ≤≤-=+0), ()( 证明： )(]sin )([)(]cos )([)(21t h t t f t h t t f t S c c *+*=ωω )]}()([)()(){(2 1 )(2211c c c c F F j F F H S ωωωωωωωωωω--++++-= 以t t C c d ωcos )(=相干解调，输出为 )(*)()(t C t S t S d p =
)]}()2([)2()(){(4 1 )]}2()([)()2(){(41 )] ()([21 )(22112211ωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωωF F j F F H F F j F F H S S S c c c c c c c c p -++++++--++--=++-= 选择适当滤波器，滤掉上式中c ωω2±项，则 )]()()[(4 )]()()[(41)(21c c c c d H H F j H H F S ωωωωωωωωωωω+--+++-= 要无失真恢复基带信号，必须 ? ? ?=++-+=-常数)()() ()(c c c c H H H H ωωωωωωωω 此时可恢复)(1t f 。 对于)(2t f ，使用t t C c d ωsin )(=相干解调，可以无失真地恢复)(2t f ，用样须满足 )()(c c H H ωωωω+=- 双边带抑制载波调制和单边带调制中若消息信号均为kHz 3限带低频信号，载频为MHz 1，接收信号功率为mW 1，加性白色高斯噪声双边功率谱密度为Hz W /103 μ-。接收信号经带 通滤波器后，进行相干解调。 (1) 比较解调器输入信噪比； (2) 比较解调器输出信噪比； 解：kHz W 3=， mW S i 1=， Hz W n /102 30 μ-= （1）W B n N DSB DSB i 6 36301012103210102)(---?=?????== B W mW N S DSB i i d 2.193.83101216即=?=? ??? ??- ()W W n N SSB i 6 363010*********---?=????== dB N S SSB i i 2.227.166********即=??=???? ??-- 所以 DSB i i SSB i i N S N S ???? ??>???? ??
通信原理期末考试
盐城工学院 通信原理复习资料 一、基本概念 第一章 1、模拟通信系统模型 模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统 2、数字通信系统模型 数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统 3、数字通信的特点 优点： （1）抗干扰能力强，且噪声不积累 （2）传输差错可控 （3）便于处理、变换、存储 （4）便于将来自不同信源的信号综合到一起传输 （5）易于集成，使通信设备微型化，重量轻 （6）易于加密处理，且保密性好 缺点： （1）需要较大的传输带宽 （2）对同步要求高 4、通信系统的分类 （1）按通信业务分类：电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统 （2）按调制方式分类：基带传输系统和带通（调制）传输系统 （3）调制传输系统又分为多种调制，详见书中表1-1 （4）按信号特征分类：模拟通信系统和数字通信系统 （5）按传输媒介分类：有线通信系统和无线通信系统 （6）按工作波段分类：长波通信、中波通信、短波通信 （7）按信号复用方式分类：频分复用、时分复用、码分复用 5、通信系统的主要性能指标：有效性和可靠性 有效性：指传输一定信息量时所占用的信道资源（频带宽度和时间间隔），或者说是传输的“ 速 模拟通信系统模型 信息源 信源编码 信道译码 信道编码信 道数字调制 加密 数字解调解密 信源译码 受信者 噪声源 数字通信系统模型
度”问题。 可靠性：指接收信息的准确程度，也就是传输的“质量”问题。 （1）模拟通信系统： 有效性：可用有效传输频带来度量。 可靠性：可用接收端最终输出信噪比来度量。 （2）数字通信系统： 有效性：用传输速率和频带利用率来衡量。 可靠性：常用误码率和误信率表示。 码元传输速率R B：定义为单位时间（每秒）传送码元的数目，单位为波特（Baud） 信息传输速率R b：定义为单位时间内传递的平均信息量或比特数，单位为比特/秒 6、通信的目的：传递消息中所包含的信息 7、通信方式可分为：单工、半双工和全双工通信 8、信息量是对信息发生的概率（不确定性）的度量。一个二进制码元含1b的信息量；一个M进制码元含有log2M比特的信息量。等概率发送时，信息源的熵有最大值。 第二章 1、确知信号：是指其取值在任何时间都是确定的和可预知的信号，通常可以用数学公式表示它在任何时间的取值。 2、确知信号的类型 （1）按照周期性区分：周期信号和非周期信号 （2）按照能量区分：能量信号和功率信号： 特点：能量信号的功率趋于0，功率信号的能量趋于∞ 3、确知信号在频域中的性质有四种，即频谱、频谱密度、能量谱密度和功率谱密度。 4、确知信号在时域中的特性主要有自相关函数和互相关函数。 5、自相关函数反映一个信号在不同时间上取值的关联程度。能量信号的自相关函数R（0）等于信号的能量；功率信号的自相关函数R（0）等于信号的平均功率。 第三章 1、随机过程是一类随时间作随机变化的过程，它不能用确切的时间函数描述。 2、随机过程具有随机变量和时间函数的特点，可以从两个不同却又紧密联系的角度来描述： ①随机过程是无穷多个样本函数的集合②随机过程是一族随机变量的集合。 3、随机过程的统计特性由其分布函数或概率密度函数描述。 4、高斯过程的概率分布服从正态分布，它的完全统计描述只需要它的数字特征。 5、瑞利分布、莱斯分布、正态分布是通信中常见的三种分布：正弦载波信号加窄带噪声的包络一般为莱斯分布；当信号幅度大时，趋近于正态分布；幅度小时，近似为瑞利分布。 6、窄带随机过程：若随机过程ξ(t)的谱密度集中在中心频率f c附近相对窄的频带范围?f 内，即满足?f << f c的条件，且f c 远离零频率，则称该ξ(t)为窄带随机过程。 第四章 1、信道分类： （1）无线信道－电磁波（含光波） （2）有线信道－电线、光纤 2、无线信道（电磁波）的传播主要分为地波、天波和视线传播三种。 3、有线信道主要有明线、对称电缆和同轴电缆三种。 4、信道模型的分类：调制信道和编码信道。
交大通信原理期末考试试卷及答案
班 级 学 号 姓 名
抽样频率为6000Hz，每个样值的量化电平数为64并编为二进制码，假定传输波形为滚降因子为0.2的升余弦波形，则传输合路后10路PCM信号所要求的最小带宽为（a） a) 216kHz b) 432kHz c) 600kHz d) 256kHz 8.下列说法中不正确的是（c） a) 滤波法生成模型可以产生SSB信号 b) 数字键控法模型可以生成2ASK信号 c) 模拟相乘法模型可以生成2FSK信号 d) 相移法生成模型可以生成DSB信号 9.下列关于调制的说法中不正确的是（d） a)调制是按照基带信号的变化规律改变载波某些参数的过程 b)可以采用脉冲串或者数字信号作为载波 c)调制可以分为模拟调制和数字调制 d)调制过程不会改变信号所占频带 10.下列说法中不正确的是（d） a)信道中的噪声是不可避免的 b)信道可以分为狭义信道和广义信道 c)广义信道可以划分为调制信道与编码信道 d)数字信号是时间离散信号 11.PCM系统中，编码的功能是（d） a)二进制信号变为多进制信号 b)幅度连续信号变为幅度离散信号 c)模拟信号变为数字信号 d)多进制信号变为二进制信号 12.若某系统的工作频段为505-1135kHz，采用SSB方式传输具有相同带宽8KHz的模拟基带信号， 则该系统通过FDM复用，在信号复用保护带为0.1KHz时，最多能传输（b）路基带信号 a) 76 b) 77 c) 78 d) 79 13.根据带通抽样定理，如果上截止频率f H=4.2B，其中B为信号带宽，则所需的抽样速率为 （d） a) 8B b) 8.4B c) 2B d) 2.1B 14.如果2PSK信号与QPSK信号具有相同的信息传输速率，下列说法中正确的是（b） a)二者具有相同码元周期 b)2PSK信号符号速率为QPSK信号符号速率的两倍 c)2PSK比QPSK具有更好的频谱效率 d)二者具有相同的信号带宽 15.对最高频率为200Hz的模拟低通信号m(t)进行取样，如果取样速率为500Hz，则接收端要由 抽样后的信号无失真恢复m(t)所需低通滤波器截止频率的最小值为（c） a) 300Hz b) 500Hz c) 200Hz d) 250Hz
(完整版)数字通信原理第五章纠错编码习题解答
第五章 纠错编码习题解答 1、已知一纠错码的三个码组为(001010)、(101101)、(010001)。若用于检错，能检出几位错码？若用于纠错，能纠正几位错码？若纠检错结合，则能纠正几位错码同时检出几位错码？ [解]该码的最小码距为d 0=4，所以有： 若用于检错，由d 0≥e +1，可得e =3，即能检出3位错码； 若用于纠错，由d 0≥2t +1，可得t =1，即能检出1位错码； 若纠检错结合，由d 0≥e +t +1 （e >t ），可得t =1，e =2，即能纠正1位错码同时能检出2位错码。 2、设某(n ,k )线性分组码的生成矩阵为： 001011100101010110G ?? ??=?????? ①试确定该(n ,k )码中的n 和k ； ②试求该码的典型监督矩阵H ； ③试写出该码的监督方程； ④试列出该码的所有码字； ⑤试列出该码的错误图样表； ⑥试确定该码的最小码距。 [解] ①由于生成矩阵G 是k 行n 列，所以k =3，n =6。 ②通过初等行变换，将生成矩阵G 变换成典型生成矩阵
[] 100101010110001011k G I Q ?? ??==?????? 由于101110110011011101T Q P Q ???? ????=???? ????????， ＝＝，可知典型监督矩阵为 []110100011010101001r H PI ?? ??=?? ????＝ ③监督方程为5424315 300 00 a a a a a a a a a ⊕⊕=??⊕⊕=??⊕⊕=? ④所有码字见下表 ⑤错误图样表即错误图样与校正子关系表，见下表
南邮通信原理历年期末试卷与答案
通信原理试卷2002.7 学号： ________ 姓名： （注意：在答题纸上答题，不必重新抄题，只写题号即可。） 填空题：（每个空0.5分，共15分） 1. 若线性系统的输入过程i t是高斯型的，则输出o t是_型的。 2. 若系统功率传输函数为H ，则系统输出功率谱密度P O与输入 功率谱密度P I关系为—。 3. 调制信道对信号的干扰分为_____ 和____ 两种。 4. 根据乘性干扰对信道的影响，可把调制信道分为 _和_两大类。 5. 随参信道中的多经传播对信号传输的影响有：_____ 、____ 、___ 。 6. 常见的随机噪声可分为_____ 、___ 和____ 三类。 7. 数字基带信号St的功率谱密度P S可能包括两部分即_____ 和___ 。 8. 二进制数字调制系统有三种基本信号，分别为—、—和—。 9. 模拟信号是利用—、—和—来实现其数字传输的。 10. 模拟信号数字传输系统的主要功能模块是—、—和—。 11. 设一分组码（110110）；则它的码长是____ ，码重是____ ，该分组码 与另一分组码（100011 ）的码距是 ____ 。
12. __________________________ 在数字通信中，同步分为、、和二判断是非题：（正确划“X”，错误划每题0.5分，共5分） 1. 信息与消息在概念上是一致的，即信息就是消息，消息就是信息。（） 2. 若X t是平稳的，则X t i与X t i C具有相同的统计特性（C为常数） （）3. 对于数字基带信号St的功率谱密度的连续谱部分总是存在的，而离散谱可 有可无。（） 4. 白噪声是根据其概率密度函数的特点定义的。（） 5. 窄带高斯随机过程的包络和相位过程是两个相互独立的随机过程。 （）6. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若n o 0,则信道容量C （）7. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若信源的信息速率R小于或等 于信道容量C,则理论上可实现无误差传输。（） 8. 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。（） 9. —种编码的检错和纠错能力与该编码的最小码距的大小有直接关系。 （）10. 码元传输速率与信息传输速率在数值上是相等的。（）
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。