通原简答题.docx

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通原简答题

第三章

1.何谓随机过程？

它具有什么特点？

答：

随机过程是所有样本函数的集合，是在时间进程中处于不同时刻的随机变量的集合。

特点：

1.不能用确切的时间函数描述

2.具有随机性，每个样本函数都是一个确定的数值，但是都不可预知

2.随机过程的数字特征主要有哪些？

分别表征随机过程的什么特性？

答：

1.均值（数学期望）：

表示随机过程的n个样本函数曲线的摆动中心。

2.方差：

表示随机过程在t时刻相对于均值的偏离程度。

3.相关函数：

衡量随机过程在任意两个时刻获得的随机变量之间的关联程度。

3.何谓严平稳？

何谓广义平稳？

它们之间关系如何？

答：

若一个随机过程的统计特性与时间起点无关，则称其为严平稳过程。

若过程的均值是常数且自相关函数只与时间间隔有关，则为广义平稳过程。

若一个过程是严平稳的，则它必是广义平稳的，反之不一定成立。

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：

偶函数；R（0）等于平均功率且为最大值。

功率谱密度是自相关函数的傅里叶变换。

5.什么是高斯过程？

其主要性质有哪些？

答：

如果随机过程的任意n维分布均服从正态分布，则称它为正态过程或高斯过程。

性质：

1.高斯过程的n维分布只依赖各个随机过程的均值，方差和归一化协方差。

2.广义平稳的高斯过程也是严平稳的。

3.如果高斯过程在不同时刻的取值是不相关的，那么她们也是统计独立的。

4.高斯过程经过线性变换后的过程仍是高斯过程。

6.高斯随机变量的分布函数与Q（X）以及erf（x）函数的关系如何？

如何求输出过程的均值和自相关函数？

答：

7.随机过程通过线性系统时，输出与输入功率谱密度的关系如何？

如何求输出过程的均值和自相关函数？

答：

8.什么是窄带随机过程？

它的频谱和时间波形有什么特点？

答：

若随机过X（t）的谱密度集中在中心频率f附近相对窄的频带范围内且f远离0频率，则成为窄带随机过程。

窄带随机过程的一个样本的波形如同一个包络和相位随机缓变的正弦波。

9.窄带高斯过程的包络和相位分别服从什么概率分布？

答：

包络服从瑞利分布；相位服从均匀分布。

并且包络和相位统计独立。

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0的窄带平稳高斯过程，它的同相分量和正交分量同样是平稳高斯过程，而且均值为0，方差也相同。

此外，同一时刻上得到的同相分量和正交分量是互不相关或统计独立的。

11.正弦波加窄带高斯噪声的合成包络服从什么分布？

答：

服从广义瑞利分布，又称为莱斯分布。

12.什么是白噪声？

其频谱和自相关函数有什么特点？

白噪声通过理想低通或理想带通滤波器后的情况如何？

答：

白噪声：

如果噪声的功率谱密度在所有频率上均为一常数，则称为白噪声。

频谱是在任何频率都为n/2的常数，自相关函数为t=0时幅值为n/2的冲激。

白噪声通过理想低通或理想带通滤波器后输出的噪声为低通白噪声或带通白噪声。

13.何谓高斯白噪声？

它的概率密度函数、功率谱密度如何表示？

答：

高斯白噪声：

如果白噪声取值的概率分布服从高斯分布，则称为高斯白噪声。

14.不相关、统计独立、正交的含义各是什么？

它们之间的关系如何？

答：

第四章

1.何谓调制？

调制在通信系统中的作用是什么？

答：

所谓调制，就是把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。

2.什么是线性调制？

常见的线性调制方式有哪些？

答：

幅度（线性）调制是由调制信号去控制高频载波的幅度，使之随调制信号做线性变化的过程。

常见的有AM、DSB、SSB、VSB。

3.AM信号的波形和频谱有哪些特点？

答：

AM的波的包络与调制信号完全一样。

AM的频谱由载频分量、上边带和下边带组成。

4.与未调载波的功率相比，AM信号在调制过程中功率增加了多少？

答：

AM的总功率包括载波功率和边带功率，增加的是载波功率。

5.为什么要抑制载波？

相对AM信号来说，抑制载波的双边带信号可以增加多少功效？

答：

因为载波分量不携带信息，并且使AM信号的功率利用率低，所以需要抑制载波。

DSB的调制效率达到100%。

6.SSB信号的产生方法有哪些？

各有什么技术难点？

答：

产生SSB的方法有滤波法和相移法。

滤波法的技术难点：

边带滤波器的制作。

相移法的技术难点：

宽带相移网络H（w）的制作。

7.VSB滤波器的传输特性应满足什么条件？

为什么？

答：

残留边带滤波器的特性H（w）在正负Wc处必须具有胡不对称性。

H（W+Wc）+H（W-Wc）=常数

8.如何比较两个模拟通信系统的抗噪声性能？

答：

用解调器的抗噪声性能来衡量，而输出信噪比反映了解调器的抗噪声性能。

9.DSB和SSB调制系统的抗噪声性能是否相同？

为什么？

答：

10.什么是频率调制？

什么是相位调制？

两者关系如何？

答：

频率调制：

在调制时，若载波的频率随调制信号变化，则称为频率调制。

相位调制：

若载波的相位随调制信号而变则称为相位调制。

关系：

如果将调制信号先微分，而后进行调频，则得到的是调相波。

如果将调制信号先积分，而后进行调相，则得到的是调频波。

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：

当输入信噪比低于一定数值时，解调器的输出信噪比急剧恶化，这种现象称为门限效应。

12.为什么相干解调不存在门限效应？

答：

因为门限效应是因为非相干解调器的非线性引起的。

13.比较调幅系统和调频系统的抗噪声性能。

答：

14.为什么调频系统可进行带宽和信噪比的互换，而调幅不能？

答：

因为在调幅制中，由于信号带宽是固定的，所以无法进行带宽和信噪比互换。

而在调频系统中，输出信噪比相对于调幅的改善与他们带宽比的平方成正比，这就意味着对于调频系统来说，增加传输带宽就可以改善抗噪声性能。

15.FM系统的调制制度增益和信号带宽的关系如何？

这一关系说明什么问题？

答：

加大调制指数，可使调频系统的抗噪声性能迅速改善，但传输带宽也随之增加。

因此，调制指数的选择要从通信质量和带宽限制两方面考虑。

16.FM系统产生门限效应的主要原因是什么？

答：

非相干解调器的非线性作用引起的。

17.FM系统中采用加重技术的原理和目的是什么？

答：

设计思想是保持输出信号不变，有效降低输出噪声。

目的是提高调制频率高频段的输出信噪比。

18.什么是频分复用？

答：

频分复用是一种看频率来划分信道的方式。

第五章

1.模拟信号在抽样后，是否变成时间离散和取值离散的信号了？

答:

模拟信号抽样后，他在时间上是离散的，但是其取值仍然是连续的，所以是离散模拟信号。

2.描述模拟信号抽样和PAM的异同点。

答：

3.对于低通模拟信号而言，为了能无失真恢复，理论上对于抽样频率有什么要求？

答：

4.说明什么是奈奎斯特抽样速率和奈奎斯特抽样间隔。

答：

恢复原信号时的条件是：

Fs不小于2Fm，这一最低频率2Fm称为奈奎斯特抽样速率。

与此相应的最大抽样时间间隔称为奈奎斯特间隔。

5.说明抽样时产生频谱混叠的原因。

答：

抽样速率低于奈奎斯特速率。

6.PCM电话通信通常用的标准抽样频率是多少？

答：

7.信号量化的目的是什么？

答：

模拟信号经过抽样后变成在时间上的离散信号，但仍是模拟信号。

这个抽样信号必须经过量化才成为数字信号。

8.量化信号有哪些优点和缺点？

答：

9.对电话信号进行非均匀量化有什么优点？

10.在A律特性中，若选用A=1，将得到什么压缩效果？

11.在u律特性中，若选用u=0，将得到什么压缩效果？

12.13折现率中折线段数为什么比15折线律中的少2段？

13.我国才用的电话量化标准，是符合13折线律还是15？

14.在PCM电话信号中，为什么用折叠码进行编码？

答：

对于折叠码，除了最高位符号相反外，其上下两部分还呈现映像关系。

15.何为信号量噪比？

他有没有办法消除？

答：

量化输出电平和量化前信号的抽样值一般不同，即量化输出电平有误差。

这个误差常成为量化噪声，并用信号功率与量化噪声之比衡量此误差对于信号影响的大小。

16.在PCM系统中，信号量噪比和信号带宽有什么关系？

答：

信号量噪比=2的2（B/Fh）次幂。

17.增量调制系统中有哪些种量化噪声。

答：

一般量化噪声：

由于编码、译码时用阶梯波形去近似表示模拟信号波形，由阶梯本身的电压突跳产生失真。

过载量化失真：

信号变化过快引起失真。

18.DPCM和增量调制之间有什么关系？

答：

增量调制可以看成是一种最简单的DPCM。

当DPCM系统中量化器的量化电平为2时，此DPCM系统就成为增量调制系统。

19.时分复用的优点？

答：

便于实现数字通信、易于制造、适于采用集成电路实现、生产成本较低。

20.复用和复接的异同点？

答：

第六章

1.数字基带传输系统的基本结构及各部分的功能如何？

答：

2.数字基带信号有那些常用的形式？

它们各有什么特点？

他们的时域表达式如何？

答：

单极性波形、双极性波形。

单极性归零波形、双极性归零波形。

差分波形。

多电平波形。

3.研究数字基带信号功率谱的意义何在？

信号带宽怎么确定？

答：

由于数字基带信号是一个随机脉冲序列，没有确定的频谱函数，所以只能用功率谱来描述它的频谱特性。

NRZ基带信号的带宽为Fs,，RZ基带信号的带宽为2Fs。

4.构成AMI和HDB3码的规则是什么？

它们各有什么有缺点？

答：

AMI码：

将“1”交替变换为+1和-1,“0”保持不变。

缺点：

当原信码出现长连“0”时，信号的电平长时间不跳变，造成提取定时信号的困难。

HDB3码：

V与前一个非0脉冲极性相同，相邻的V之间极性必须交替。

缺点：

编码较为复杂。

5.简述双相码和差分双相码的优缺点？

答：

双相码：

他在每个码元间隔的中心点都存在电平跳变，所以含有丰富的位定时信息，且没有直流量，编码简单。

缺点是占用带宽加倍，使频带利用率降低。

差分双相码：

解决了双相码因极性反转二引起的译码错误。

6.什么是码间串扰？

它是怎样产生的？

对通信质量有什么影响？

答：

所谓码间串扰，是由于系统传输总特性不理想，导致前后码元的波形畸变、展宽，并使前面波形出现很长的拖尾，蔓延到当前码元的抽样时刻上，从而对当前码元的判决造成干扰。

码间串扰严重时，会造成错误判决。

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？

其相应的冲激相应应具有什么特点？

答：

一个实际的H（w）特性若能等效成一个理想低通滤波器，就可以实现无码间串扰。

其冲激相应在t=正负KTs时有周期性零点。

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：

将理想低通传输特性的带宽1/2Ts称为奈奎斯特带宽。

将该系统无码间串扰的最高传输速率2Fn称为奈奎斯特速率。

此时的频带利用率为2。

9.什么是最佳判决门限电平？

答：

在A和噪声功率一定的条件下，可以找到一个使误码率最小的判决门限电平，称为最佳门限电平。

10.在二进制基带传输过程中，有哪两种误码？

它们各在什么情况下发生？

答：

码间串扰和信道加性噪声造成误码。

11.在P

（1）=P（0）=1/2时，对于传送单极性基带波性和双极性基带波形的最佳判决门限电平各位多少？

为什么？

12.无码间串扰时，基带系统的误码率与哪些因素有关？

如何降低系统的误码率？

13.什么是眼图？

它有什么用处？

眼图模型可以说明基带传输系统的那些性能？

具有升余弦脉冲波形的HDB3码的眼图应是什么样的图形？

14.什么是部分响应波形？

什么是部分响应系统？

15.部分响应技术解决了什么问题？

第4类部分响应的特点是什么？

16.什么是频域均衡？

什么是时域均衡？

横向滤波器为什么能实现时域均衡？

17.时域均衡器的均衡效果是如何衡量的？

什么是峰值失真准则？

什么是均方失真准则？

第七章

1.什么是数