通信原理各章习题集的答案.doc

1、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1

2、800b/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

3、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 2 b/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 1.75

4、b/符号。 (2)该信息源在等 概条件下,有最大平均信息量 2 b/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*104 b 。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0.1s，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. 510-6 B.210-8 C.210-7 D.410-818.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/s B.2400bi

5、t/s C.9600bit/s D.14400bit/s19.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/s B. 2400bit/s C. 9600bit/s D. 14400bit/s20.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()_三项内容。24.衡量数字通信系统可靠性的主要指标是（D）A.

6、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： A 2，327.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 104log25 bit。29.某通信系统传输八进制数字信

7、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*103 b/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Pe 10-6 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1000000个码元，其中误l位码元，Pe为 D A.10-3 B.10-4 C.10-5 D.10-633.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.10-4 C.10-5D.10-634.数字信号的特点是_幅值离散_。35.模拟信号的

8、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.10-5 B.10-6 C.10-7 D.10-837.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_

9、。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2 s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？第二章 确知信号一、 填空选择题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，按照是否具有周期重复性，确知

10、信号可分为周期信号 和 非周期信号 。2.能量信号，其能量等于一个 有限正值 ，但平均功率为 0 。3.功率信号，其平均功率等于一个 A ，但其能量为 C 。A有限正值 B 零 C无穷大4. 能量信号，其 A 等于一个有限正值，但 B 为零；功率信号，其 B 等于一个有限正值，但其 A 为无穷大。A 能量 B平均功率 C 功率谱密度 D功率5.周期性功率信号的频谱函数Cn是 B，只在 A的整数倍上取值。能量信号的频谱密度是D A连续谱 B离散的 C 功率谱密度 D基频f0第三章 随机过程分析一 填空选择题1平稳随机过程的统计特性不随时间的推移而不同，其一维分布与 时间 无关，二维分布只与 时间

11、间隔 有关。2一个均值为零，方差为2窄带平稳高斯随机过程，其同相分量和正交分量是 平稳高斯 过程，均值为 0 ，方差为 2 。3白噪声在 同一时刻 上，随机变量之间不相关，在 不同时刻 上，随机变量之间均相关。4高斯过程通过线性系统以后是 高斯 过程，平稳过程通过线性系统以后是平稳 过程。某平稳随机过程的期望为a，线性系统的传输函数为H（），则输出的随机过程的均值为 aH（0）5功率谱密度为P（）的平稳随机过程的自相关函数R（）为 （写出表达式即可）。6. 平稳随机过程的两大特点是 均值为常数 、 方差只与间隔有关 。7窄带高斯白噪声中的“窄带”、“高斯”、“白”分别指的是什么含义？8平稳高斯

12、白噪声的一维概率密度函数为 ，其相关函数为 。9.高斯分布的概率密度函数f(x)= 10.高斯分布的概率密度函数是f(x)= C A. B. C. 11、高斯白噪声是指噪声的概率密度服从 高斯分布 分布，功率谱密度服从均匀分布 分布。12功率谱密度为的高斯白噪声，它的取值服从 高斯分布 分布，自相关函数为 。当它通过中心频率fc远大于带通B的系统时，其平均功率为 n0B 。13考虑随机过程，式中X,Y是独立的高斯随机变量，均值为0，方差是。则Z（t）是高斯的，均值为0，方差为，自相关函数 二 本章课后习题3-2方差为的正态随机变量，试求（1）（2）z(t)的一维分布密度函数;(3) 与。解：（

13、1）因为，同理。又因为彼此独立，则有，所以 （2）因为z(t)是正态随机变量经线性变换所得，所以z(t)也是正态随机过程。同时z(t)的方差 所以z(t)的以为分布密度函数 (3)因为，所以有 3-3求乘积的自相关函数。已知x(t)与y(t)是统计独立的平稳随机过程，且它们的自相关函数分别为。 解： 因为与统计独立，所以3-4若随机过程,其中，是广义平稳随机过程，且自相关函数为 是服从均匀分布的随机变量，它与彼此统计独立。（1） 证明是广义平稳的；（2） 绘出自相关函数的波形（3） 求功率谱密度及功率S。第四章 信道一 、填空选择题1调制信道分为 恒参和 随参 ，散射信道，短波电离层反射信道属于 随参 信道。2信号在随参信道中传输时，产生频率弥散的主要原因是 多径效应 。3.随参信道传输媒质的特点是传输衰耗随时间而变，传输时延随时间而变，多径传播 。4信道容量的含义是单位时间内信道传输的最大的信息量 连续信道容量的计算公式是用 香农公式 表示。根据Shannon公式，理想通信系统是指传信率趋于C（信道容量）和差错率趋于0的通信系统 的通信系统。14香农公式为_。