3.10什么是频率调制的调制指数？
答：
调制信号可能产生的最大相位偏移。
3.11试写出频率调制信号的带宽近似表示式。
答：
Bfm^2（?
w+Wm）=fm+Zf
第四章模拟调制系统
模拟信号经过抽样后，是否成为取值离散的信号了？
否。
抽样只是使信号的自变量时间离散，而信号的取值并不离散。
对于低通模拟信号而言，为了能无失真地恢复，抽样频率和其带宽有什么关系？
抽样频率应不小于模拟信号最高频率的两倍。
何谓奈奎斯特抽样速率和奈奎斯特抽样间隔？
模拟信号最高频率的两倍，称为奈奎斯特抽样速率，相应的最小抽样时间间隔称为奈奎斯特抽样间隔。
发生频谱混叠的原因是什么？
答：
抽样频率低于奈奎斯特抽样速率。
对于带通信号而言，若抽样频率高于图4.2.5所示曲线，是否能保证不发生频谱混叠？
答：
8kHz。
不能保证。
4.7信号量化的目的是什么？
答：
模拟信号取值离散化。
4.8非均匀量化有什么优点？
答：
改善小信号时的信号量噪比。
4.9在A压缩律特性中，若选用A=1,将得到什么压缩效果？
答：
若选用A=1,将无压缩效果。
4.10在u压缩律中，若选用u=0，将得到什么压缩效果？
答：
若选用u=0,将无压缩效果。
4.11我国采用的语音量化标准，是A律还是u律？
答：
A律。
4.12在PCM系统中，为什么常用折叠码进行编码？
答：
误码引起的影响较小。
4.13何谓信号量噪比？
有无办法消除它（量噪）？
答：
信号功率与量化噪声功率之比称为信号量噪比。
量化噪声是量化的必要代价，无法消除。
4.14在PCM系统中，信号量噪比和信号（系统）带宽有什么关系？
答：
信号量噪比随信号带宽的增大而增大。
第五章基带数字信号的表示和传输
5.1何为ASCII码？
它用几个比特表示一个字符？
试写出ASCII码中字符“A”和“a”的码组。
答：
ASCII码使用指
定的7位或8位二进制数组合来表示128或256种可能的字符。
8比特表示一个字符。
“A”的码组为1000001“a”的码组为1100001.
试述双极性波形的优缺点。
答：
优点：
0-1等概率时没有直流分量；信号功率是单极性的一半；判决电平与接收信
号电平波动无关。
缺点：
实现略复杂。
5.3试述HDB3码的编码规则及其优缺点。
答：
编码规则：
HDB3为一种双极性码，0用“无极性”电平表示，1交替用“正
极性”和“负极性”电平表示；连续4个0,第4个0变为极性V码，V码极性交替；若无法保证极性相同，则第1个0
变换成极性B码。
优点：
有丰富的位定时信息；缺点：
实现略复杂。
5.4试述双相码的优缺点。
答：
优点：
位定时信息易提取,0-1等概率时无直流分量。
缺点：
带宽较宽。
g（t）=-g（t）且等
辽随机脉冲信号序列的功率谱中连续谱和离散谱分别有什么特点？
离散谱有什么特殊的功用？
何种信号中没有离散谱？
答：
连续谱是信号的随机分量，离散谱是信号的稳态分量。
离散谱可被用以提取位定时信息。
双极性信号
答：
相邻码元的相互重叠称为码
何谓码间串扰？
它产生的原因是什么？
是否只在相邻的两个码元之间才有码间串扰?
间串扰。
码间串扰产生的原因是系统传输特性的不理想。
码间串扰不只在两个码元之间才有。
5.7_基带传输系统的传输函数满足什么条件时才不会引起码间串扰？
答：
传输函数满足奈奎斯特准则就不会引起码间串扰，即传输函数是实函数并且在f=W处奇对称。
5.8何谓奈奎斯特准则？
何谓奈奎斯特速率？
答：
当传输函数为实函数并且f=W处奇对称，那么系统就不会引起码间串扰。
这称为奈奎斯特准则。
一个低通传输系统能够达到的最高速率为带宽的两倍，这一速率称为奈奎斯特速率。
5.9何谓“滚降”？
为什么在设计时常常采用滚降特性？
答：
低通滤波器的过渡带边沿缓慢下降称为滚降。
具有
滚降特性的低通滤波器，虽然不是理想滤波器，但是仍能达到奈奎斯特速率，所以滚降特性被经常采用。
5.15何谓眼图？
它有什么功用？
在示波器的X轴和Y轴上加入什么电压才能观看眼图？
答：
用示波器显示的基带传输信号的波形多构成的图形称为眼图。
眼图可显示传输系统性能缺陷对于基带数字信号传输的影响。
在示波器的X轴上加入一个锯齿波，Y轴上加入接收信号的码元序列，才能观看眼图。
5.16克服码间串扰的方法是什么？
能否用增大信噪比的方法克服码间串扰？
为什么？
答：
克服码间串扰的方法是在接收端插入一个均衡器。
增大信噪比的方法无助于克服码间串扰。
因为在信道无噪声的情况下码间串扰依然可能存在。
第六章基本的数字调制系统
6.1何谓带通调制？
带通调制的目的是什么?
答：
将基带数字信号调制到一个载波上，使载波的一个或几个参量上载
有基带数字信号的信息，这样的调制称为带通调制。
带通调制的目的是使已调信号的频谱位置适合在给定的带通信道中传输。
6.2何谓线性调制？
何谓非线性调制？
答：
线性调制的已调信号频谱结构和原基带信号的频谱结构基本相同，主要是所占用的频率位置发生搬移。
非线性调制的已调信号频谱结构和原基带信号的频谱结构完全不同，已不仅仅是简单地频谱搬移，在已调信号频谱中会出现许多新的频率分量。
6.5何谓相干接收？
何谓非相干接收？
答：
接收端需用一个与发送端同频同相的相干载波与接收信号做乘法，这种接
收方法称为相干接收。
若不需要相干载波的接收方法称为非相干接收。
6.6试问2ASK信号的产生和解调分别有几种方法？
答：
调制方法有相乘法和开关法等；解调方法有非相干解调一一包络检波法和相干解调法等。
6.7试问2ASK信号的带宽和其基带信号的带宽有何关系？
答：
2ASK信号的带宽是基带信号带宽的两倍。
6.8试问2FSK信号属于线性调制还是非线性调制？
答：
2FSK属于非线性调制。
6.9试问2FSK信号相邻码元的相位是否连续与其产生方法有何关系？
答：
2FSK信号的产生方法主要有两种：
调频法和开关法。
有调频法产生的2FSK信号相邻码元相位是连续的，而开关法产生
的2FSK信号由两个独立的频率源产生，相邻码元的相位一般情况下是不连续的。
6.10试问2FSK信号的带宽和其基带键控信号带宽之间有什么关系？
（2倍）
答：
△f2FSK=|f1-f0|+2fc,其中f0和f1为2FSK的两个载波频率，fc为基带键控信号的带宽。
6.11试问常用的2FSK解调方法是相干解调还是非相干解调？
为什么？
答：
2FSK信号常采用非相干解调方法。
因为非相干解调无需本地载波，实现成本较低，而抗信道干扰和信道噪声的能力也挺强。
6.12试问2PSK信号相邻码元间的波形是否连续和什么因素有关？
答：
载波频率和码元速率之间的关系决定了2PSK信号相邻码元之间的波形是否连续。
6.13试问2PSK信号是否必须用相干解调法接收？
答：
是的。
2PSK没有非相干解调方法。
6.16试问2DPSK信号相邻码元波形是否连续和什么因素有关？
答：
除了与2PSK类似的因素外，2DPSK信号相邻码元波形是否连续还和基带信号跳变有关。
6.17试问2DPSK信号有几种解调方法？
试比较其优缺点。
（P132-133）
答：
（1）相位比较法和相干解调法（极性比较法）
6.18试问2PSK信号和2ASK信号之间有什么关系？
答：
两种信号的功率谱相似，只是2ASK信号多了对应载波的离散谱分量。
2PSK信号可以看成是抑制载波的2ASK信号，也
可看成是两个载波相反的2ASK信号。
两者的带宽相等。
6.20试按误码率高低次序排列各种二进制键控和解调方式。
答：
非相干2ASK,相干2ASK非相干2FSK,相干ASK
非相干2DPSK相干2DPSK相干2PSK
第10章
10.1试问按错码的统计特性区分，信道可以分为那几类？
答：
随机信道：
这种信道中的错码是随机出现的，并且各个错码的出现是统计独立的。
例如，由白噪声引起的错码。
突发信
道：
这种信道中的错码是相对集中出现的,word在短时间式段内有很多错码出现，而在这些短时间段之间有较长的无错码时间段。
例如，由脉冲干扰引起的错码。
混合信道：
Z种信道中的错码既有随即的又有突发的。
10.2试问查错控制技术主要有哪4种？
它们各有什么特点？
答：
检错重发：
在发送码元序列中加入一些差错控制码元，接收端能够利用这些码元发现接收码元序列中有错码，但是不能确定错码的位置。
这时，接收端需要利用反向信道通知发送端专要求发送端重发，直到接收到的序列中检测不到错码为止。
采用检错重发技术时，通信系统需要有双向信道。
前向纠错（FEC）:
接收端利用发送端在发送序列中加入的差错控制
码元，不但能够发现错码，还能确定错码的位置。
在二进制码元的情况下，能够确定错码的位置，就相当于能够纠正错码。
反馈校验:
这是不需要再发送序列中加入差错控制码元。
接收端将接收到的码元转发回发送端，在发送端将它和原发送码元逐一比较。
若发现有不同，就认为接收端收到的序列中有错码，发送端立即重发。
这种技术的原理和设备都很简单。
其主要缺点是需要双向信道，传输效率也比较低。
检错删除：
它和第一种方法的区别在于，在接收端发现错码后，立即将其删
除，不要求重发。
这种方法只适用于少数特定系统中，在那里发送码元中有大量冗余度，删除部分接收码元不影响应用。
10.3试述ARC系统的优缺点。
10.4什么是码率、码重、码距和最小码距？
答：
编码序列中信息码元数量k和总码元数量n之比k/n称为码率。
在分
组码中，将码组内“1”的个数称为码组的重量，简称码重。
把两个码组中对应位取值不同的位数称为码组的距离，简称
码距。
其中最小的距离称为最小码距。
10.5试问最小码距（d）和码的检错与纠错能力有什么关系？
答：
检错能力：
d>e+1纠错能力：
d>2t+1同时检测和纠错能力：
d>e+t+1,e>t其中e指检测的错误,t指纠正的错误。
10.6什么是分组码？
试画出其结构图？
答：
分组码：
一类重要的纠错码，它把信源待发的信息序列按固定的K位一组划
分成消息组，再将每一消息组独立变换成长为n（n>k）的二进制数字组，称为码字。
10.8何谓线性码？
它具有那些重要的性质？
10.9何谓循环码，试问循环码的生成多项式，必须满足那些条件?
【题4.17】采用13折线A律编码，设最小的量化间隔为1个量化单位，已知抽样脉冲值为-95量化单位；
（1）试求出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。
解：
（1）已知抽样脉冲值I。
=-95,设码组的8位码分别为C1C2C3C4C5C6C7C8。
因为lo64,
且l0<128，故位于第4段，段落码C2C3C4=011；第4段内的量化间隔为4，由l0=64+7X4+3知，I。
位于第4段第7量化级，C5C6C7C8=0111；因此，输出码组为CQ2C3QC5C6C7C8=00110111
译码输出：
-（64+7X4+2/2）=-94,量化误差为：
-95—（-94）=-1（单位）
（2）对应于该7位码的均匀量化11位码为：
C1C2C3C4C5C6C7C8C9CioCii=OOOO1O1111O
习题2.1设随机过程可以表示成：
X（t）=2cos（2t二），一―，式中二是一个离散随机变量，它具
有如下概率分布：
P（r=0）=0.5,P（r=「：
/2）=0.5，试求E[X（t）]和RX（0,1）。
解：
在t=1时，（t）的数学期望为：
E[X（t）]=P（r=0）2cos（2二t）+P（r=：
||/2）2cos（2：
t—）二cos（2二t）-sin2二tcost=1
2
在t1=0时，t2=1.时，qt）的自相关函数为9完美格式1）=E[2cos（2nt1+e）•2cos（2nt2+T）]/t1=0,t2=1
=E[2cosn•2cos（2n+=）]=P（：
=0）4cos知+P（二二./2）4cos=2
习题2.6试求X（t）=ACOSt错误！
未找到引用源。
的自相关函数，并根据其自相关函数求出其功率。
解：
R（t,t+错误！
未找到引用源。
）=E[X（t）X（t+
12.专业.专注2.
=E[Acosjt*Acosgjt七）]=一A?
EICos血+cos（o（2t+工）]=—cos血=R（i）
22
）]
A
功率P=R（0）=-
2
习题2.8设随机过程X（t）=m（t）错误！
未找到引用源。
，其中m（t）是广义平稳随机过程，且其自相关函数为
10^f2,-10kHZcf<10kHZ
Px（f）二C甘它
I0,其匕
（1）试画出自相关函数错误！
未找到引用源。
的曲线;
（2）试求出X（t）的功率谱密度
1
解：
（1）Rx（i）=<1-T
0,
错误！
未找到引用源。
一仁—；：
0
0_.<1
其它
和功率P。
-1
'图2J信号披礪图
其波形如图2-1所示。
（2）因为X（t）广义平稳,
所以其功率谱密度Rx•。
由图2-8可见，Rx的波形可视为一个余弦函数与一个三
角波的乘积，因此
11
巳=小.0ir「八0,2Sa2
2丿
2二
12
Sa
4-
21
11
Px•d—或S二Rx0=c
22
习题2.10已知噪声
nt的自相关函数Rn•二k。
"，k为常数。
（1）试求其功率谱密度函数Pnf和功率P；2）画出Rn-
和Pnf的曲线。
解：
⑴R（f）二二
-.k禺”尸■■k
ed-=
22错误！
未找到引用源。
k22f）2
（2）错误！
未找到引用源。
和Pnf的曲线如图2-2示。
习题2.13设输入信号x（t）二
「2°,将它加到由电阻
0,t:
0
R和电容
C组成的高通》
滤波器（见图2-3）上,，RC-错误!
未找到引用源。
。
试求其输出信号
y（t）的能量谱密度。
解：
高通滤波器的系统函数为
H（f）=错误！
未找到引用源
X（t）
=2cos（2兀t+日T；
-：
：
:
:
t:
:
输入信号的傅里叶变换为
X（f）=错误！
未找到引用源。
输出信号y（t）的能量谱密度为：
Gy（f）worY完淺格式X（f）H（f）
1
（R'）（1
j2兀fC
图2-3RC高通滤波器
j2f）
习题2.16设有一个LC低通滤波器如图2-4所示。
若输入信号是
个均值为
0、双边功率谱密度为n°的高斯白噪声时,
2
试求
（1）输出噪声的自相关函数。
解：
（1）LC低通滤波器的系统函数为
（2）输出噪声的方差。
专业.专注
2
j2dfC
H（f）=打
一j2二fL
j2二fC
1-4二2f2LC
错误！
未找到引用源。
图2-4LC低通滤波器
2_n°1
=2
21-o2LC
Cn0
试求E[⑴]及R©1）。
输出过程的功率谱密度为：
p0C.），）H（■）
对功率谱密度做傅立叶反变换，可得自相关函数为：
r°（e）忖）
（2）输出亦是高斯过程，因此：
CT2=Ro（0）—R0（oc）=Ro（0）=C2°
4L
习题2.18设随机过程（t）可表示成（t）=2cos（2二tv），式中二是一个离散随变量，且*=0）=1/2、曲=二/2）=1/2,
解：
E[
（1）]=1/2*2cos（2二0）1/2*2cos（2二二/2）=1;
平稳？
（2）求Y（t）的功率谱密度
解：
⑴由图，得Y（t）=d[X（t）+X（t-T）]/dt，所以该系统是线性系统，又因为输入过程X（t）是平稳随机过程，所以其输出过程
相加］购
延时T卜
Hpli
严（砺
i
图F/门/\
ZT-
?
-5-p\
♦%—
―曲叫-
—Ha所以系统的最大频带利用率为:
Wo/二2
（1亠：
£）Wo（1亠汽）
.0专业'专注丿
2兀
习题5.20为了传送码元速率RB=103Baud的数字基待信号，试问系统采用图P5.8中所画的哪一种传输特性较好？
并简要说
明其理由。
解：
根据奈奎斯特准则可以证明（a），（b）和（c）三种传输函数均能满足无码间干扰的要求。
下面我们从可从码间串扰性能，频
带利用率，冲击响应“尾巴”衰减快慢，实现难易程度等4个方面分析对比三种传输函数的好坏。
33
⑴码间串扰性能（a）因等效矩形带宽W=10Hz，故RBmax=2X10Bd,RBmax=2RB，无码间串扰。
33
（b）RBmax=2X10Bd，无码间串扰。
（C）因等效矩形带宽W=500HZ，故RBmax=10Bd=Rb,无码间串扰。
⑵频带利用率方面来看:
三种波形的传输速率均为RB=103Baud,
传输函数（a）的带宽为Ba=2X103Hz其频带利用率：
na=FB/Ba=1000/2X103103=0.5Baud/Hz
传输函数（b）的带宽为Bb=103Hz其频带利用率：
nb=RB/Bb=1000/1000=1Baud/Hz
传输函数（c）的带宽为Bc=10Hz其频带利用率：
nc=RB/Bc=1000/1000=1Baud/Hz显然na（3）冲击响应“尾巴”衰减快慢程度方面来看:
（a）,（b）和（c）三种传输函数的时域波形分别为：
323
ha（t）=2*10Sa（2*10-：
t）
A（t）=2*103Sa（2*103二t）
hjt）=103Sa2（103：
t）
2
其中⑻和（c）的尾巴以1/t的速度衰减
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