通信原理各章习题集的答案.docx

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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log2m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

、

、

、

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

、

、

、

，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2b/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

，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2b/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

、

、

、

，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*104b。

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.5×10-6B.2×10-8C.2×10-7D.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/sB.2400bit/sC.9600bit/sD.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/sB.2400bit/sC.9600bit/sD.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

25.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

26.四进制、八进制的每一波形包含的信息量各是二进制包含信息量的多少倍？

答案：

A2，3

27.某信息源由A、B、C、D、E五个信息符号组成，发送A的概率为1/2，发送其余符号概率相等，且设每一符号出现是相互独立的，则每一个符号的平均信息量为2b/符号。

28．某信源输出有5种符号，x1、x2、x3、x4、x5，其概率分别为

。

若信源每秒传104个符号，则信源每秒可能传输的最大信息量为104log25bit。

29.某通信系统传输八进制数字信号，每个码元占有的时间为1ms,各种码元等概率出现，系统信息传输速率为3*103b/s

30.一个二进制数字通信系统，码元速率为10000波特，连续发送一小时，接收端收到的误码为36个，则系统的Pe10-6

31.数字通信系统中，差错控制的主要工作方式有前向差控、后向差控和混合差控。

32.某数字通信系统1秒传输个码元，其中误l位码元，Pe为D

A.10-3B.10-4C.10-5D.10-6

33.某数字通信系统1秒传输10000个码元，其中误1位码元，Pe为B

A.10-3B.10-4C.10-5D.10-6

34.数字信号的特点是___幅值离散___。

35.模拟信号的特点是_A，数字信号的特点是__B___。

A.幅度连续B.幅值离散

36.数字通信系统（传送话音信号）误码率应低于（B）。

A.10-5B.10-6C.10-7D.10-8

37.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.可以时分复用C.便于构成综合业务网D.占用信道带宽窄

38．出现概率越__小_的消息，其所含的信息量越大，出现概率越_大_的消息，其所含的信息量越小。

39．某二进制离散信源，发送“0”、“1”，该信源的可能的平均信息量最大值为_1比特/符号（等概时）_。

40．一个八进制数字传输系统，若码元速率为2400Bd，则该系统的最大可能信息速率为__7200b/s___。

41.在125us内传输256个二进制码元，则码元传输速率是_2.048*106B____。

，若该信码在2s内有3个码元产生错误，则误码率为__7.32*10-7b/s___。

。

42．码元速率相同时，八进制的信息速率是二进制的__3__。

倍（等概时）。

43．设每秒传送N个M进制的码元，则信息传输速率为__Nlog2M___。

b/s。

二简答题

1.画出模拟通信系统、数字通信系统的一般模型，并简要说明各部分的功能。

2为什么说与模拟通信系统相比，数字通信系统具有抗干扰能力强，噪声不积累的优点？

第五章模拟调制系统

一选择填空题

1．在残留边带调制中，为了不失真地恢复信号，其传输函数H（ω）应该满足在载频处具有互补对称性。

（填写公式或者文字表示）

2．在VSB调制系统中，为了不失真地恢复信号，其低通滤波器的传输函数H（ω）应满足在载频的处具有互补对称性。

答案：

在载频的处具有互补对称性

3．AM信号在非相干解调时，会产生门限效应，为什么为产生该效应？

在小信噪比时，解调输出信号无法与噪声分开，有用信号淹没在噪声之中，这时候输出信噪比不是按比例地随着输入信噪比下降，而是急剧恶化，这种现象称为门限效应。

4．当调频指数满足远小于1时，称为窄带调频。

5、在信噪比低到一定程度时，调频解调器会产生门限效应,输出信噪比急剧下降。

6、在相干解调时，DSB系统的制度增益G＝2，SSB系统G＝1，AM系统在单音频调制时

2/3

7．在相干接调时，DSB系统的制度增益G=_2__，AM在单音频调制G=_2/3___。

8、调频可分为_宽带调频和窄带调频_。

它们的信号带宽为BNBFM=2fm和_BWBFB=2Δf_。

9、FM信号利用_带宽_增加来换取信噪比_的提高，FM采用非相干解调时会有_门限效应效应。

10、FM、DSB、VSB、SSB带宽顺序为SSB>VSB>DSB>FM。

11．对于SSB、VSB、PCM、DPSK、MASK信号来说，可靠性用信噪比衡量的有_SSB、VSB，用误码率来衡量的有_PCM、DPSK、MASK_。

12、已知基带调制信号的频带为36KHz，则各类线性调制信号的带宽为BAM=72Hz，BDSB=72Hz，BSSB=36Hz。

13．某调频波s（t）=20

则调频波信号功率为200W，调制指数为8。

14．在

的负载电阻上，有一角调制信号，其表示

平均功率为1W

（2）最大频偏3KHz传输带宽8KHz能否判定是调频波还是调相波不能

15.已知调制信号最高频率fm=25kHz，最大频偏△f=5kHz，则调频信号带宽为60kHz（25kHz、30kHz、50kHz、60kHz、10kHz）。

16.模拟信号解调方式中非相干解调输入信噪比下降到门限电平以下时会产生输出信噪比急剧恶化。

相位模糊现象、过载现象、输出信噪比急剧恶化）。

17.一载波为20KHz的FM信号，最大频偏为100KHz，当调制信号频率为1KHz时，调制指数为100，信号带宽为202KHz，当调制信号频率为50KHz时，调制指数为2，信号带宽为300KHz-。

二本章课后习题

5-1设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度

，在该信道中传输抑制载波的单边带（上边带）信号，并设调制信号

的频带限制在

，而载波是

，已调信号功率是

。

若接收机的输入信号在加至调解器之前，先经过一理想通带带通滤波器滤波，试问：

（1）该理想带通滤波器应具有怎样的传输特性

？

（2）调解器输入端的信噪功率比为多少？

（3）解调器输出端的信噪功率比为多少？

解：

（1）由题意可知，单边带信号的载频为

，带宽B=

。

为使信号顺利通过，理想带通滤波器的传输特性应为

（2）调解器输入端的噪声与已调信号的带宽相同

同时已知输入信号功率

，

故有

（3）由于单边带调制系统的调制制度增益G=1，因此解调器输出端信噪比

5-2某线性调制系统的输出信噪比为20DB，输出噪声功率为

W，由发射机输出端到解调器输入端之间的总的传输损耗为

，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：

（1）在DSB/SC方式中，调制制度增益G=2，因此解调器输入信噪比

同时，在相干解调时，

因此，解调器输入端的信号功率

（2）在SSB/SC方式中，调制制度增益G=1，

因此，解调器输入端的信号功：

发射机输出功率：

第七章数字频带传输系统

一、填空选择题

1.2ASK、2FSK、和2DPSK的带宽分别为2Rb-、-2Rb-和-2Rb。

若采用相干解调方式，误码率从小到大排列为-2DPSK-、-2FSK-和-2ASK-。

2.数字调制的三种基本方法为_数字调幅、数字调相和数字调频。

3.对于SSB、VSB、PCM、DPSK、MASK信号来说，可靠性用信噪比衡量的有SSB、VSB、PCM，用误码率来衡量的有_DPSK、MASK。

4.对于2PSK、2FSK、2ASK信号而言，其频带利用率最低为2FSK，有效性最差2FSK。

采用相干解调，误码率从大到小排列为2ASK>2FSK>2PSK。

5．在AM、FM、PSK、MSK、DPSK、SSB等信号中能直接在数字基带系统中传输的有_AM、FM、SSB，能直接在数字频带系统中传输的有_PSK、MSK、DPSK_。

6.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。

7、从信息传输角度来看，通信系统的主要质量指标是_有效性_和_可靠性。

它们在数字通信系统中具体为_传输速率（传码率、传信率）_和_差错率（误码率、误信率）。

8、二进制数字调制分为数字调幅、数字调相和数字调频。

9、2FSK信号的解调方法有相干解调、包络检波（非相干解调）、鉴频法和过零点检测法。

10．为解决在BPSK相干解调恢复载波相位模糊问题，可采取差分相位键控（BDPSK/2DPSK）措施。

11．2ASK、2FSK、2DPSK信号带宽的关系B2ASK=B2DPSKPe2FSK>Pe2DPSK

12.某2FSK系统的传码率为300波特,“1”和“0”码对应的频率分别为f1=1200HZ,f2=2400HZ,在频率转换点上相位不连续,该2FSK信号的频带宽度应为1800Hz。

若采用2PSK系统传码率为300波特,2PSK信号的频带宽度为600Hz。

13.相位不连续的2FSK信号，发“1”码和发“0”码时其信号频率分别为1KHz和4KHz码元速率为600波特，系统频带宽度B最小应为4200Hz。

14.矩形包络2FSK信号，

、

分别为800Hz和1800Hz，若传码率为400波特，则信号带宽为1800Hz。

15.二进制数字频率调制中，设两个频率分别为1000Hz和4000Hz，fB=600B，信道双边功率谱密度为

，在计算误码率公式中r=

，其中

=（2000

、8000

、6000

、4200

、1200

）。

若采用2DPSK方式传输二进制数字基带信号，误码率公式中

=（2000

、1600

、8000

、4200

、1200

）。

二、简答题与作图题

1.数字相位调制中经常采用相对移相调制的原因是相对移相？

答案：

电路简单；便于提取同步载波；能抗相位模糊；提取相干载波不存在相位模糊问题。

2.（8分）已知数字信息{an}=,码元速率1200波特载波频率为2400，试画出2PSK、2DPSK波形。

3.画出题右图所示2ASK已调波的波形图。

4、已知数字信息流为，码元速率为2400B，载波频率为4800Hz，：

（1）画出2DPSK信号的波形示意图；

（2）画出键控法产生和相干解调2PSK信号的原理方框图；

答案：

键控法产生：

相干解调：

第九章模拟信号的数字化

一、填空选择题

1.时分多路复用是利用各路信号在信道上占有不同A的特征来分开各路信号的。

A时间间隔B频率间隔C码率间隔D空间间隔

2.数字信号与模拟信号的区别是根据幅度取值上是否__离散___而定的。

3.设一个模拟信号的频率范围为2kHz至6kHz，则可确定最低抽样频率是___12____kHz.

4.若输入模拟信号的频谱限在0~2700Hz以内，则产生抽样折叠噪声的抽样频率是___A____。

A.5000HzB.5400HzC.5700HzD.8000Hz

5.若某A律13折线编码器输出码字为，则其对应的PAM样值取值范围为A。

A.1024Δ~1088ΔB.1012Δ~1024ΔC.-512Δ~-1024ΔD.-1024Δ~1094Δ

6.A律13折线解码器输出的是B。

A.PAM样值B.解码电平C.模拟信号D.编码电平

7.A律13折线压缩特性各段的斜率不同，其中第3段的斜率是CA.2B.4C.8D.16

8.PCM30/32路系统的线路传输码型是_D_。

A.双极性不归零码B.双极性归零码C.单极性归零码D.HDB3码

9．PAM信号属于__模拟_信号。

A律压缩特性一般A的取值为___86.7____。

10．在N不变的前提下，非均匀量化与均匀量化相比_A_

A．小信号的量化信噪比提高B．大信号的量化信噪比提高

C．大、小信号的量化信噪比均提高D．大、小信号的量化信噪比均不变

11．PCM通信系统实现非均匀量化的方法目前一般采用_B__。

A．模拟压扩法B．直接非均匀编解码法C．自适应法D．非自适应法

12.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

13.满足抽样定理时，低通型信号的抽样频率范围应为_A__。

A.

B.

C.

D.

14.非均匀量化的特点是_D_。

A.大、小信号的量化误差相等B.量化误差>

C.大信号的量化误差小小信号的量化误差大D.小信号的量化误差小，大信号的量化误差大

15.PCM量化可以分为均匀量化和非均匀量化。

16.在ΔM系统中，输入信号f（t）=Acosωkt，抽样速率为fs，量化台阶为δ，要求系统不出现过载现象，则阶梯波的最大可能斜率（即译码器的最大跟踪斜率）应δfs。

14.已知某语音信号，采用13折线法对其进行PCM，当C0C1C2C3C4C5C6C7=时，表示的采样值是多少？

15.模拟信号数字化要经过抽样、量化和编码三个过程，常见的压扩方法有A律的13折线和u律的15折线。

16．PCM30/32系统中125μs是___A___

A．帧周期时间B．路时隙间隔时间C．复帧周期时间D．位时隙间隔时间

17．PCM30/32系统是__B____

A．模拟时分复用系统B．数字时分复用系统C．频分复用系统D．码分复用系统

18．信息传输速率是____B__

A．每秒传输的分组数B．每秒传输的二进制码元数

C．每秒传输的码元数D．每秒传输的字节数

19．通信系统中一般规定语声信号所占的频带范围是____B__

A．0～3400HzB．300～3400HzC．0～5kHzD．0～8kHz

20．抽样的作用是使被抽样信号的（　　　）

A．幅度域离散化B．时间域离散化C．时间域和幅度域都离散化D．模拟信号数字化

21．已知段落码可确定样值所在量化段的起始电平和_量化间隔_。

22．模拟信号的特点是_幅度连续_。

23．PCM30/32系统帧结构中TS16时隙的作用是传送信令。

TS0时隙的作用传输帧同步码_。

24．按位复接是每次复接各低次群的_一位码形成高次群。

25．按字复接是每次复接各低次群的_一位码_形成高次群。

26．A律13折线编码器要进行___C__A．7/9变换B．7/10变换C．7/11变换D．7/12变换

27．PCM30/32路系统路时隙tc的值为__3.91us___。

28．A律13折线压缩特性是A律压缩特性_的近似曲线。

29．电话、传真、电视等信号属于_模拟_信号。

30．多进制时，信息传输速率R与符号速率N之间存在确定的关系，其关系式是____B__。

A．R=NB．R=Nlog2MC．R＞ND．R＜N

31.设某模拟信号的频谱范围是1kHz～5kHz，则合理的抽样频率是___D___。

A.2kHzB.5kHzC.8kHzD.≥10kHz

32、非均匀量化采用可变的量化间隔，小信号时量化间隔_小_，大信号时量化间隔__大_，这样可以提高小信号的__信噪比_，改善通话质量。

33.抽样是将模拟信号在__时间上__离散化的过程。

34.A律13折线编码器输出的码型是___A___。

A.NRZ码B.RZ码C.AMI码D.HDB3码

35.数字通信采用时分复用实现多路通信。

36.PCM一次群一个复帧的时间是___D___A.250μsB.500μsC.1000μsD.2000μs

37.某模拟信号的频率范围为10KHz～108KHz，若对其进行PCM编码，其最低抽样频率_216___KHz。

38．抽样是将模拟信号在时间域上__离散化____的过程。

39．量化是将模拟信号在幅度上__离散化____的过程。

40．数字通信采用___时分__多路复用方式实现多路通信。

41．使多路信号沿同一信道传输而互不干扰，称为__多路复用。

42、简单增量调制系统的量化误差有一般量化噪声和过载量化噪声。

43．ΔM调调系统除一般量化噪声外，还有___________量化噪声。

44．简单增量调制输入信号为m（t）,量比间隔为

，抽样间隔为

，那么不发生斜率过载的条件是

。

45.写出下列通信系统中常用英语缩写词的汉语全称FDM频分复用；PCM脉冲编码调制；DSB抑制载波的双边带调制；2PSK二进制相位调制。

46.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

47.脉冲编码调制信号为B。

A.模拟信号B.数字信号C.调相信号D.调频信号

48.均匀量化的特点是A

A.量化间隔不随信号幅度大小而改变B.信号幅度大时，量化间隔小

C.信号幅度小时，量化间隔大D.信号幅度小时，量化间隔小

49.A律13折线压缩特性中的第7段线的斜率是A

A.0.5B.1C.4D.16

50.PCM30／32系统中对每路信号的抽样帧频率是A

A.8kHzB.16kHzC.64kHzD.2048kHz

51.以下4种传输码型中含有直流分量的传输码型是D。

A.双极性归零码B.HDB3码C.AMI码D.单极性归零码

52.样值为513

，它属于A律13折线的（l=8）D。

A.第4量化段B.第5量化段C.第6量化段D.第7量化段

53.PCM一次群的接口码型为D。

A.RZ码B.AMI码C.CMI码D.HDB3码

54.一个频带限制在fmHZ以下的连续信号m（t），可以惟一地用时间每隔_T≤

秒的抽样值序列来确定。

55.非均匀量化的宗旨是：

在不增大量化级数N的前提下，利用降低大信号的信噪比来提高小信号的量化信噪比。

56.为了提高通信信道的利用率，使信号沿同一信道传输而不互相干扰，称为多路复用。

57.为了保证在接收端能正确地接收或者能正确的区分每一路话音信号，时分多路复用系统中的收、发两端要做到同步。

58．A律13折线压缩特性中最靠近零点的第1段线的斜率是D。

A．128B．64C．32D．16

59．下列编码方法中不属于波形编码的是C。

A．PCMB．ADPCMC．子带编码D．DPCM

60．以下4种传输码型中含有直流分量的传输码型是D。

A．双极性归零码B．HDB3码C．AMI码D．CMI码

61．样值为444

，它属于A律13折线的（

=8）C。

A．第4量化段B．第5量化段C．第6量化段D．第7量化段

62．数字信号的特点是A。

A．幅度取值是离散变化的B．幅度取值是连续变化的

C．频率取值是离散变化的D．频率取值是连续变化的

63．异步复接在复接过程中需要进行A。

A．码速调整B．码速恢复C．码速变换D．码速变换和码速恢复

64．同步复接在复接过程中需要进行C。

A．码速调整B．码速恢复C．码速变换D．码速调整和码速恢复

65．非均匀量化的特点是D