《通信系统原理》试题 一、单项选择题 1.在抗加性高斯白噪声性能方面，2ASK、2FSK、2PSK从差到优的次序。 （A） 2FSK、2ASK、2PSK （B）2ASK、2FSK、2PSK （C） 2ASK、2PSK、2FSK （D）2PSK、2FSK、2ASK 2.AM信号一般采用解调，SSB和DSB信号一般采用解调。 （A）包络，同步（B）鉴频器，同步 （C）相干，差分相干（D）同步，包络 3.根据香农公式，假设信道容量为C，信道信息传输速率为R，则在时，理 论上可实现无差错传输。 （A）R=C （B）R>C （C）R≤C （D）R≠C 编码后过最多出现( )个连续0。 4.二进制序列经过HDB 3 (A)2 (B)3 (C)4 (D) 5 5.为实现数字信号的最佳接收，采用最小均方误差准则设计的最佳接收机是（）。 （A）相关接收机；（C）理想接收机 （B）匹配滤波器；（D）以上都不是 为：（）。 6.若要纠正2个错码，则分组码的最小码距 d min （A）3 （B）4 （C）5 （D）6 7.2PSK信号的带宽是基带信号带宽的（）倍。 （A）0.5 （B）1 （C）2 （D）3 8.电话信道的带宽是3400Hz，若要求传输6800bit/s，则要求信道的最小信噪比是
（）。 （A）1 （B）3 （C）4 （D）7 9.一个二进制数字通信系统，其码元速率为104Baud，连续发送1个小时后，收到的 为（）。 错吗为36个，则误码率P e （A）10-6（B）3.6*10-6（C）36*10-6（D）104 10.某信息源发送4个二进制脉冲编码信号A、B、C、D，信号独立出现，其出现概率 分别为1/4，1/8，1/8，1/2，则该信息源信号的平均信息量为（）bit/symbol。 （A）0.75 （B）1.75 （C）2.75 （D）3.75 11.在（7，3）线形分组码的一个码组中，信息码元的位数是（）。 （A）10 （B）3 （C）4 （D）7 已知某二进制数字基带系统的传输特性如图c1所示，请回答12-16小题。 12.奈氏带宽BN是（）。 （A）0 （B）2 （C）2.5 （D）3 13.码元传输速率为（）。 （A）0 （B）4 （C）5 （D）6 14.系统带宽为（）。 （A）0 （B）2 （C）2.5 （D）3 15.滚降系数为（）。
Chapter 1 Homework: Fill-in Questions: log M) bits 1. In a M-ary communication system, each symbol contains ( 2 information content. 2. The purpose of communication is to ( transfer information ). Efficiency of the digital communication system can be measured by the specifications such as (R B) , (R b) , ( η). And reliability can be measured by ( P e) , (P b). 3. The basic factors for measuring the merit of a communication system are (efficiency ), and ( reliability ). 4. The main influence of constant parameter channel on signal transmission are usually described by their ( Amplitude-Frequency ) and ( Phase-Frequency ) characteristics. 5. Common characteristics of random parameter channels are (transmission attenuation of the signal is varying with time ), (transmission delay of the signal varies with time ), and (signal arrives at the receiver over several paths ). Multiple-Choice Questions: 1.For analog and digital communications, which is (are) true? ( A B C D ). A. digital communication typically uses more bandwidth. B. analog communication cares more about fidelity C. digital communication cares more about probability for correct decision D. digital communication typically uses analog carrier to carry baseband signals
《通信系统原理》第一次作业答案 你的得分：100.0 完成日期：2014年12月13日14点33分 一、单项选择题。本大题共20个小题，每小题2.0 分，共40.0分。在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.用同一个调制信号分别对载波进行以下四种调制，已调信号中占用频带宽度最窄的是： ( B ) A.AM B.SSB C.VSB D.DSB 2.模拟通信系统的可靠性用以下哪种方式来衡量： ( C ) A.频带利用率 B.传信率 C.输出信噪比 D.误码率 3.量化是把时间离散、幅度连续的信号变换为： ( B ) A.时间连续、幅度连续的信号 B.时间离散、幅度离散的信号 C.时间连续、幅度离散的信号 D.时间离散、幅度连续的信号 4.在四进制中(M=4)，已知信息速率为2400b/s，则码元速率为： ( B ) A.2400B B.1200B C.4800B D.600B 5.同等条件、正常工作时，模拟调制系统中抗噪声性能最好的是： ( C ) A.AM B.VSB C.FM D.DSB 6.当DPCM系统中量化器电平数为2时，DPCM系统变为： ( D ) A.ADPCM系统 B.PM系统 C.NBFM系统 D.DM系统 7.平稳随机过程的自相关函数是： ( C ) A.只为正的偶函数 B.只为负的奇函数 C.正可负的偶函数 D.可正可负的奇函数 8.平稳随机过程的功率谱密度为： ( A ) A.非负的实偶函数 B.负偶函数 C.可正可负的偶函数 D.可正可负的奇函数 9.下列哪种信号的传输带宽与AM信号传输带宽相同： ( B ) A.基带信号 B.双边带信号 C.单边带信号 D.残留边带信号 10.在抗加性高斯白噪声性能方面，2ASK、2FSK、2PSK从优到差的次序为： ( D ) A.2FSK\2ASK\2PSK B.2ASK\2PSK\2FSK
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通信原理(陈启兴版)第7章课后习题答案
第7章 模拟信号的数字传输 7.1 学习指导 7.1.1 要点 本章的要点主要有抽样定理；自然抽样和平顶抽样；均匀量化和非均匀量化；PCM 原理，A 律13折线编码，译码；ΔM 原理，不过载条件；PCM ，ΔM 系统的抗噪声性能；PCM 与ΔM 的比较；时分复用和多路数字电话系统原理； 1. 概述 为了使模拟信号实现数字化传输，首先要通过信源编码使模拟信号转换为数字信号，或称为“模/数转换”即A/D 转换。模/数转换的方法采用得最早而且应用较广泛的是脉冲编码调制(PCM)，PCM 通信系统原理图如图7-1所示。 图7-1 PCM 通信系统原理图 抽样 量化器 编码器 模拟信号 PCM 信号 译码器 低通滤波器 模拟信号 数字通信系统 PCM 信号 由图7-1可见，PCM 系统由以下三部分组成。 (1) 模/数转换（A/D 转换） 模/数转换包括三个步骤：抽样(Sampling)、量化(Quantization)和编码(Coding)。 a. 抽样是把在时间上连续的模拟信号转换成时间上离散的抽样信号，抽样信号在时间上是离散的，但是其取值仍然是连续的，所以是离散模拟信号。 b. 量化。量化是把幅度上连续的抽样信号转换成幅度离散的量化信号，故量化信号已经是数字信号了，它可以看成是多进制的数字脉冲信号。 c. 是编码。编码是把时间离散且幅度离散的量化信号用一个二进制码组表示。 (2) 数字方式传输——基带传输或带通传输； (3) 数/模转换（D/A ）——将数字信号还原为模拟信号。包含了译码器和低通滤波器两部分。 2.抽样定理 为模拟信号的数字化和时分多路复用（TDM ）奠定了理论基础。根据抽样的脉冲序列是冲激序列还是非冲激序列，抽样可以分为理想抽样和实际抽样。 抽样是按照一定的抽样速率，把时间上连续的模拟信号变成一系列时间上离散的抽样值的过程。能否由此样值序列重建源信号，取决于抽样速率大小，而描述这一抽样速率条件的定理就是著名的抽样定理。 (1) 低通信号的抽样定理 定理：设有一个频带限制在（0，f H ）内的连续模拟信号m (t )，若以T s ≤1/(2f H )间隔对它抽样，则m (t )将被这些抽样值所完全确定。此定理又称均匀（等间隔）抽样定理。
7-1 已知一低通信号()m t 的频谱为()M f 为 ()1200Hz 2000 f f M f ì??-
2400s H f f ==Hz (2) 1秒钟抽取400个样值，则1分钟有60×400=24 k 个抽样值。 7-3. 在自然抽样中，模拟信号m (t )和周期性的矩形脉冲串c (t )相乘。已知c (t )的重复频率为f s ，每个矩形脉冲的宽度为τ，f s τ < 1。假设时刻t = 0对应于矩形脉冲的中心点。试问： (1) m (t )经自然抽样后的的频谱，说明f s 与τ的影响； (2) 自然抽样的无失真抽样条件与恢复m (t )的方法。 解：(1) 自然抽样是m (t )与c (t )的乘积，所以其频谱可表示为 () s s s s s s s ()()()()Sa(π) Sa(π)() n n A M f M f C f M f n f f nf T A n f M f nf T τ τδττ∞ =-∞ ∞ =-∞ =*=* -= -∑∑ 周期重复的频谱分量间隔为抽样频率f s ，抽样周期越大，分量间隔越密。各分量的大小与脉幅成正比，与脉宽成正比，与周期成反比。各谱线的幅度按Sa(f ) 包络线变化。 (2) 自然抽样的无失真抽样条件只要满足抽样定理即可，带宽满足H s H f B f f <<-这个条件的低通滤波器即可恢复m (t )。 7-4. 设信号m (t ) = 9 + A cos(ωt )，其中A ≤ 10V 。若m (t )被均匀量化为40个电平，试确定所需的二进制码组的位数N 和量化间隔Δ。 解 因为25<40<26，所以所需的二进制码组的位数N=6位。 量化级间隔 20.540 A v D = =V 7-5. 采用A 律13折线编码，设最小量化间隔为1个单位Δ，已知抽样脉冲值为+635Δ： (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 63551233227s I =+D =D +碊+D 它位于第7段序号为3的量化级，因此输出码组为 01234567a a a a a a a a =11100011
通信原理教程第二版答案 《通信原理》习题第一章 第一章习题 习题1.1 在英文字母中E出现的概率最大，等于0.105，试求其信息量。 1解:E的信息量: I,log,,logPE,，，,log0.105,3.25bE222，，PE 习题1.2 某信息源由A，B，C，D四个符号组成，设每个符号独立出现，其出现的概率分别为1/4，1/4，3/16，5/16。试求该信息源中每个符号的信息量。 解: 11 I,log,,logP(A),,log,2bA222P(A)4 335 I,,log,2.415bI,,log,2.415bI,,log,1.678bB2C2D2161616 习题1.3 某信息源由A，B，C，D四个符号组成，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) 这四个符号等概率出现; (2)这四个符号出现概率如习题 1.2所示。 解:(1)一个字母对应两个二进制脉冲，属于四进制符号，故一个字母的持续时间为2×5ms。传送字母的符号速率为 1 R,,100BdB,32，5，10 等概时的平均信息速率为 R,RlogM,Rlog4,200bsbB2B2 (2)平均信息量为 11316516 H,log4，log4，log，log,1.977比特符号222244163165 则平均信息速率为 R,RH,100，1.977,197.7bsbB
习题1.4 试问上题中的码元速率是多少, 11解: R,,,200 BdB,3T5*10B 习题1.5 设一个信息源由64个不同的符号组成，其中16个符号的出现概率均为1/32，其余48个符号出现的概率为1/96，若此信息源每秒发出1000个独立的符号，试求该信息源的平均信息速率。 解:该信息源的熵为 1 《通信原理》习题第一章 M6411H(X),,P(x)logP(x),,P(x)logP(x),16*log32， 48*log96,ii,ii22223296i,i,11 =5.79比特/符号 因此，该信息源的平均信息速率。 RmH,,,1000*5.795790 b/sb 习题1.6 设一个信息源输出四进制等概率信号，其码元宽度为125 us。试求码元速率和信息速率。 11解: ,,,R8000 BdB,6T125*10B 等概时， R,RlogM,8000*log4,16kb/sbB22 习题1.7 设一台接收机输入电路的等效电阻为600欧姆，输入电路的带宽为6 MHZ，环境温度为23摄氏度，试求该电路产生的热噪声电压的有效值。 ,,23612解: V44*1.38*10*23*600*6*104.57*10 V,,,kTRB 习题1.8 设一条无线链路采用视距传输方式通信，其收发天线的架设高度都等于80 m，试求其最远的通信距离。 26解:由，得 Drh,8Drh,,,88*6.37*10*8063849 km 第二章习题 习题2.1 设随机过程X(t)可以表示成:
中国计量学院201 1 ~ 201 2 学年第 一 学期 《 通信系统原理 》课程 试卷（ A ）参考答案及评分标准 开课二级学院： 信息工程学院 ，学生班级： 09电信1、2 ，教师： 金小萍 一、填空题（每空1分，共20分） 1、大；小 2、连续；定时；直流 3、高斯过程；瑞利；均匀 4、7200b/s ；7200 Baud 5、2ASK ；2FSK ；2PSK ；2DPSK 6、抗噪能力强；占用较大的带宽 7、64k ；32k 8、1；3 二、（5分）已知二进制离散信源（0，1），若“0”出现的概率为1/3，求出现“1”的信息量，它们的平均信息量又是多少？什么条件下平均信息量最大？最大值是多少？ 解：“1”的信息量为585.0log 32 2 ≈-=I bit …………………（1分） 11.1log 3 2log 31)(3/223/12≈--=x H (b/符号) …………………（2分） 等概下平均信息量最大 ……………………（2分） 12log 2 1)(2/1 2=?-=x H (b/符号) 三、（15分）某基带传输系统特性为升余弦滤波器，带宽为1000Hz ，若码源速率B R 为2000、1500、1000、800、500、400、125等波特时，指出 （1）为什么有些B R 有串扰，无法消除？B R 是什么？ （2）为什么有些B R 有串扰，能消除？B R 是什么？ （3）为什么有些B R 无串扰？B R 是什么？ （4）当滤波器改为1000Hz 理想低通，则无码间串扰传输速率有哪些？
解：因为升余弦滤波器1=α，则奈奎斯特带宽为500 Hz ，所以最高传输速率为1000波特。 ………（2分） （1）因为有些B R 比最高速率还要大，所以无法消除，如2000,1500波特；………（3分） （2）因为有些B R 比最高速率小，但不满足整数倍的关系，所以有串扰，但可以通过均衡技术消除，如800，400波特； …………………（3分） （3）因为有些B R 比最高速率小，且满足整数倍的关系，所以无串扰，如1000，500，125。 …………………（3分） （4）当滤波器改为1000Hz 理想低通，则最高传输速率为2000波特，则无码间串扰传输速率为2000，1000，500，400，125。 …………………（4分） 四、（15分）设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度3()0.5*10/n P f W Hz -=，在该信道中传输DSB 调制信号，并设调制信号()m t 的频带限制在5kHz ，而载波为100kHz ，边带功率为10kW 。若接收机的输入信号先经过一个合适的理想带通滤波器，然后加至解调器进行解调。试求： （1）理想带通滤波的带宽； （2）理想带通滤波输出噪声功率； （3）解调器输入端的信噪功率比； （4）解调器输出端的信噪功率比； （5）解调器输出端的噪声功率。 解：（1）带通滤波器的带宽为10kHz ； …………………（3分） （2）W B f P N n 101020105.02)(33=???=?=- …………………（3分） （3）1000 …………………（3分） （4）因为解调增益为2，所以解调器输出端的信噪功率比为2000； …………………（3分） （5）因为解调器输出端的噪声功率是输入端的1/4，所以为2.5W 。 …………………（3分） 五、（15分）已知数字信息{}101101n a =，试求： （1）码元速率为1200波特，载波频率为1200Hz ，画出2PSK 波形图。 （2）码元速率为1200波特，载波频率为1800Hz ，画出2DPSK 波形图。
第7章 模拟信号的数字传输 7.1 学习指导 7.1.1 要点 本章的要点主要有抽样定理；自然抽样和平顶抽样；均匀量化和非均匀量化；PCM 原理，A 律13折线编码，译码；ΔM 原理，不过载条件；PCM ，ΔM 系统的抗噪声性能；PCM 与ΔM 的比较；时分复用和多路数字电话系统原理； 1. 概述 为了使模拟信号实现数字化传输，首先要通过信源编码使模拟信号转换为数字信号，或称为―模/数转换‖即A/D 转换。模/数转换的方法采用得最早而且应用较广泛的是脉冲编码调制(PCM)，PCM 通信系统原理图如图7-1所示。 图7-1 PCM 通信系统原理图 抽样 量化器 编码器 模拟信号 PCM 信号 译码器 低通滤波器 模拟信号 数字通信系统 PCM 信号 由图7-1可见，PCM 系统由以下三部分组成。 (1) 模/数转换（A/D 转换） 模/数转换包括三个步骤：抽样(Sampling)、量化(Quantization)和编码(Coding)。 a. 抽样是把在时间上连续的模拟信号转换成时间上离散的抽样信号，抽样信号在时间上是离散的，但是其取值仍然是连续的，所以是离散模拟信号。 b. 量化。量化是把幅度上连续的抽样信号转换成幅度离散的量化信号，故量化信号已经是数字信号了，它可以看成是多进制的数字脉冲信号。 c. 是编码。编码是把时间离散且幅度离散的量化信号用一个二进制码组表示。 (2) 数字方式传输——基带传输或带通传输； (3) 数/模转换（D/A ）——将数字信号还原为模拟信号。包含了译码器和低通滤波器两部分。 2.抽样定理 为模拟信号的数字化和时分多路复用（TDM ）奠定了理论基础。根据抽样的脉冲序列是冲激序列还是非冲激序列，抽样可以分为理想抽样和实际抽样。 抽样是按照一定的抽样速率，把时间上连续的模拟信号变成一系列时间上离散的抽样值的过程。能否由此样值序列重建源信号，取决于抽样速率大小，而描述这一抽样速率条件的定理就是著名的抽样定理。 (1) 低通信号的抽样定理 定理：设有一个频带限制在（0，f H ）内的连续模拟信号m (t )，若以T s ≤1/(2f H )间隔对它抽样，则m (t )将被这些抽样值所完全确定。此定理又称均匀（等间隔）抽样定理。