通信原理练习答案.docx

1、通信原理练习答案一、 填 空1、 数字通信系统的主要优点是 抗干扰能力强_，噪声不积累 、_传输差错可控_、 _易于集成化_、_易于加密处理，保密性好、便于用数字信号处理技术处理后进行多业务综合传输_。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_频带利用率_ _和_ 误码率_衡量，FM/PM系统具体指标用_频带宽度_ 和_信噪比_ _衡量。3、 PCM量化可以分为 均匀量化 和 非均匀量化 。4、 M信号携带着输入信号的_变化_信息，PCM信号携带着输入信号的_幅值_信息。5、 窄带高斯噪声的一维随机包络服从_高斯_ 分布，其概率密度函数p（x）=；O

2、OK信号加窄带高斯噪声的一维随机包络服从 广义瑞利分布（莱斯分布） 分布。6、 在0-T时刻内高度为A的矩形信号，与之相匹配的滤波器的单位冲激响应h（t）图形为 0T内的矩形信号 ，传递函数H()= ,最大输出信噪比r0max= 2E/n0 ,最大信噪比出现的时刻to= T 。 7、门限效应是 送入解调器的输入信噪比下降到一定的程度的时候，解调器输出端的信噪比急剧恶化的现象 ；8、二进制代码 1011000000000000101的差分码是 ；HDB3码是 +10-1+1000+1-100-1+100+1-10+1 。9、在M系统中，输入信号f(t)=Acoskt，抽样速率为fs，量化台阶为，

3、要求系统不出现过载现象，而且能正常编码，输入信号f(t)的幅度范围应为。10、信道带宽为6 MHz，信号功率与噪声谱密度之比为6 MHz，则信道最大传输速率为 6MHZ ，当信道带宽B趋向无穷大时，则信道最大传输速率为 8.64MHZ 。11、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600波特 ，信息速率为600bps ；传送1小时后，接收到的错码为10个，其误码率为;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3bit ，信息速率为1800bps。12、高斯白噪声是指噪声的概率密度服从高斯分布，功率谱密度服从均匀分布。13、一个频带限

4、制在0到以内的低通信号X(t)，用速率抽样，若不失真的恢复X(t)，要求与关系满足条件，低通滤波器带宽B与和关系满足条件。14、简单增量调制系统的量化误差有一般量化误差和过载量化误差。15、用相邻码元的极性变化表示“1”，极性不变表示“0”，当信息码为101100101；则相应的差分码为 。16、已知HDB3码流为+1-1000-1+10-1+1000+1-100-1+10-1+1-1则原信息码元 11000010110000000010111 。17、造成数字基带传输系统误码的原因是 信道加性噪声 和码间串扰 改善数字基带传送系统性能的主要方法是 时域均衡 和 频域均衡 。18、同步按功能可

5、分为 载波同步 、 位同步 、 帧同步 、 群同步 ，按传输方式可分 自同步 、 外同步 。按传输媒介，通信系统可分为 有线 、 无线 。19、无码间串扰条件是或 TS 。20、产生单边带信号的方法有 单级滤波法 、 多级滤波法 和 相移法 。20、理想白噪声的单边功率谱密度 n0 ，而自相关函数 。21、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 。22、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。23、已知二进制数字信号的码元宽度为，其单边功率谱密度的第一个零点为；则有2ASK信号带宽B= 2fb 。24、在

6、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。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_，用误码率吗率来衡量的有_DPSK、MASK_。25若n(t)为高斯噪声，把通过中心频率为的窄带滤波器，输出包络服从_广义瑞利分布_分布，通过中心频率为的窄带滤波器输出包络服从_分布。26信号s(t)匹配滤波器h(t)= ks(t-t0)_ _，最大信噪比时刻应选在时刻_ s(t)结束的时刻_。27M系统除一般量化噪声外，还有_过载_量化噪声。28同步包括_同步，_同步，_同步和_同步。29已知二进制代码为11000

7、010100000000101，其相应的AMI码为_+1-10000+10-100000000+10-1_。30导致数字系统误码的可能原因有_信道加性噪声_、_码间串扰_和_不同步_。31在AM、M、FM、PSK、DPSK、SSB等信号中能直接在数字基带系统中传输的有_，能直接在数字频带系统中传输的有_。32二元确知信号在先验等概情况下，误码率最_大_。33信道编码是抗干扰编码，它使得_有效性_下降，信源编码减少多余度编码，它使得_有效性提高。34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_。35香农公式

8、为_。36、从信息传输角度来看，通信系统的主要质量指标是_和_。它们在数字通信系统中具体为_频带利用率_和_误码率_。37、调频可分为_窄带调频_和_宽带调频_。它们的信号带宽为_2fm_和_2f_。38、FM信号利用_传输频带_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，加重技术是为了减少_信噪比的降低_而设置的。39、AM、DSB、VSB、SSB带宽顺序为 AM=DSB VSB SSB 。40、信号通过线性系统的不失真条件是|H（）|= k0 ， = td 。41、模拟通信系统的主要性能指标是_频带宽度_、_信噪比_。42、在通信系统原理中，常用的信号分析方法是_频域

9、法_和_时域法_ 43、PCM中每增加一位编码，量化信噪比提高_6_dB。44、数字通信系统的主要特点有 _、_、 _、 _、_。45、PCM实际应用的抽样方式是_平顶抽样_。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 。 46、二进制数字调制分为 2ASK 、 2FSK 和 二进制相移键控 。47、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。48、已知基带调制信号的频带为fm，则各类线性调制信号的带宽为BAM= 2fm ，BDSB= 2fm ， BSSB = fm 。49、2FSK信号的解

10、调方法有 想干解调、 非相干解调 、 过零检测法 、 鉴频法 和 差分检测法 。50、已知二进制代码为1100001011000000000101，其相应的AMI码为 ，相应的HDB3 码为 。51.PCM系统的有效性用 带宽 衡量，可靠性用 信噪比 衡量。52.二进制ASK信号非相干解调，在收“0”码时包络检波器输入端信号与噪声服从 高斯 分布，包络检波器输出服从 瑞利分布 分布，在收到“1”码时，包络检波器的输入信号与噪声服从 高斯 分布，包络检波器的输出服从 广义瑞利 分布。53.一载波为20Hz的FM信号，最大频偏为100Hz，当调制信号频率为1KHz时，调制指数为0.1，信号带宽为2

11、.2KHZ当调制信号频率为50KHz时，调制指数为0.002，信号带宽为-100KHZ。单边带调制的方式有-、-和-，解调方式-非相干解调。54、号m=2sin800v进行简单增量调制编码，若取增量=0.1v，求出不发生斜率过载的取样频率至少是 。55、数字通信系统中，眼图是用实验的方法观察 信道加性噪声 和 码间串扰 对系统性能的影响。56.信号s(t)持续时间为T，它的匹配滤波器= 最大信噪比时刻 = T，最大输出信噪比= 2E/n0 在最佳接收机中，匹配滤波器可代替 相关器 。57在数字通信系统中，接收端采用均衡的目的是 减小码间串扰 。58为解决在BPSK相干解调恢复载波相位模糊问题，

12、可采取 2DPSK 措施。59一个时分多路的PCM系统，PCM信号采用BPSK进行传输，整个系统中所需的同步类型有 载波同步 、 位同步 和 帧同步 。 60某数字通信系统，为提高其可靠性，可采用的措施有 信道编码、时域均衡 、 和 频域均衡 。61香农公式可表示为 ，其中C表示 S/N 0的最大信道速率。64.用包络检波法接收2ASK信号，当发端发“1”码时，包络检波器输出服从 分布，当发端发“0”时，包络检波器服从 分布。65若频率为5KHZ，振幅为2V的正弦调制信号，对频率为100MHZ的载波进行频率调制，已知信号的最大频偏为75KHZ，则调频波的带宽为 160K 。662ASK、2FS

13、K、2DPSK信号带宽的关系B2ASK=B2DPSK Pe2FSK Pe2DPSK67在PCM系统中，若采用13折线A律压缩特性进行压缩，且编码为逐次比较型，最小的量化单位为一个单位，则抽样值为138个单位时的PCM码组为 01000001 。68在简单m系统中，若模拟信号f（t）常数，则m编码器输出数字序列为 0、1交替的数字序列 。69在一个通信系网中，用到的同步方式有 网同步 。70.信系统误码的原因是 加性噪声 和 码间串扰 。71先验等概的最佳接收机，当信号波形满足 完全相反 时，误码率最小。73、平稳高斯白噪声的一维概率密度函数为 ，其相关函数为 。74若消息代码序列为000000

14、00，则其HDB3码为 +100+1 -100-1 +100+1 -100-1 。75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（）应满足 互补对称特性 。76在PCM系统中，若采用13折线A律压缩特性进行压缩，且编码器为逐次比较型，最小量化级为一个单位，则抽样值为 158个单位时的PCM码组为 ，编码器的量化误差为 ，设7位非线性码对应11位线性码为 。78先验等概的最佳接收机，当 -1 时误码率最小。最佳接收机中的相关器可用 匹配滤波器 代替。79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

15、量为 。80.已知能量信号f(t)的频谱函数F(),则它的自相关函数R(2)= ; 自相关函数的最大值R(0)表示信号的 平均功率 .81.若频率为5kHz,振幅为2V的正弦调制信号,对频率为100Hz的载波进行频率调制,已知信号的最大频偏为75KHZ试问(1)此调频波的带宽BFM (2)若调制信号频率变为15KHZ,而振幅仍为2V时,调频波的带宽BFM= .82.高斯分布的概率密度函数是f(x)=( C ) 瑞利分布的概率密度函数是f(x)=( A ) A. B. C. 84.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

16、宽度B最小应为 86.已知电话信道的带宽为3.4kHz，接收端信噪比=30dB时，信道容量为 。87.简单M动态范围小的主要原因是 高频段的量化信噪比下降 。写出一种改进方案 增量总和调制 。89.相干检测时2PSK系统的Pe= 。90、一调频接收机输入信号为单音频调制。（1）当mf=5，且输入信噪比为20dB时，其输出信噪比为 45000 。（2）若输入信号幅度和调制频率不变，而调频指数变为mf=10，这时输出信噪比为 330000 。91、 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 。当 符号等概时 时，平均信息量最大，其值为 。92、 功率谱密度为的零均高斯白噪

17、声，它的取值服从 高斯 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，包络一维分布服从 瑞利 分布，相位一维分布服从 均匀 分布。93. 载波不同步，存在固定相差，则对模拟DSB信号解调会使 信噪比 下降，如果解调数字信号，这种下降会使 误码率 上升。94.单极性基带信号要赢得与双极性信号相同的误码率，信号功率是双极性的 4 倍。95. 模拟信号数字化要经过 、 和 三个过程96、高斯信道当传输信号与噪声功率比下降时，为保持信道容量不变，可采用 增大带宽 的办法，这是基于 香农 理论。97.采用非相干解调接收2FSK信号时，“1”码用表示，“0”码用表示，且，则发“1”码时解

18、调器的两个包络检波器的输出一维分布服从 广义瑞利 分布和 瑞利 分布，若噪声功率双边谱密度为，传码率为RB,则噪声功率为 （2/2+2RB）*n0 。98、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的 速度 问题，而后者是指消息传输的 质量 问题。当数字基带信号的传码率上升时，误码率会变 增加 。100、PCM信号携带模拟信号的 信号，M信号携带模拟信号的 信号。为使设备信号动态范围增大，PCM可采用 压扩 技术，M可采用改进型方案。101、直接法提取同步载波信号会有 倒 现象。为克服插入法接收的信号中含有直接成分，发端插入载波必须相移 90 。载波不同步，会使SSB信号 信噪比

19、 下降，产生 正交项 干扰。102.写出下列通信系统中常用英语缩写词的汉语全称FDM ; PCM ;DSB ； 103.设消息信号,对此信号采用滤波法进行单边带调制，设载波其中，则上边带信号为 。若对m(t)进行调幅，调幅信号可能有的频率有 。104、双边功率普密度为的高斯白噪声，通过中心频率为带宽为B的理想带通滤波器，则带通滤波器的输出包络是 分布，相位是 分布105.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 1800 ，频带利用率为 2/9 ，若保持传码率不变，同时主瓣不重叠，则最小信号带宽为 1600HZ 。107、若二元数字信号分别用S

20、1(t)和S2(t)表示，持续时间均为TB则匹配滤波器形式最佳接受机中与S1(t)和S2(t)匹配的滤波器分别为 和 ，最大信噪比时刻应选在 108.同步可分为 、 、 和 正确解调的基础是 载波 同步，正确判决的基础是 位同步 同步。109、话音信号的最高频率为4kHz，采用分层为256的PCM系统对其进行编码，最低码元速率为-64波特-。相应最小带宽为-32KHZ-。110.窄带高斯白噪声服从-分布，其一维包络服从-分布，一维相位服从-分布，若窄带带宽为B，白噪声双边功率普密度为则窄带高斯噪声的方差为-。111.一载波为20Hz的FM信号，最大频偏为100Hz，当调制信号频率为1KHz时，调制指数为-，信号带宽为-，当调制信号频率为50KHz时，调制指数为-，信号带宽为-。单边带调制的方式有-、-和-，解调方式为-相干解调-。112.写出眼图的三个主要参数-、-和-。113.在最佳接收机中，匹配滤波器可代替-相关器-，若一个信号为，则其匹配滤波器为-。当波形相关系数=-1时，最佳接收机的误码率最小。114.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-。若以2000B速率传送，则10s的信息量为-。若误码率为10-6，则10s 的错码数为-。115.香农公式可表示为C=-，其中C表示-理想-条件下的极限信息传输速率。