发布时间 : 2024/5/29 13:40:59 星期三 文章通信原理教程(第三版)课后思考题答案【打印版】.更新完毕开始阅读bf1e7300e43a580216fc700abb68a98271feacd4

通信原理思考题复习 1.1 消息和信息有什么区别？信息和信号有什么区别？ 答：消息是信息的形式，信息是消息中包含的有效内容，信号是信息的载体。 1.2 什么是模拟信号，什么是数字信号？ 答：取值连续的信号是模拟信号，取值离散的信号是数字信号。 1.3 数字通信有何优点？ 答：质量好，便于差错控制和保密编码，便于存储和处理，易集成，信道利用率高信噪比高。 1.4 信息量的定义是什么？信息量的单位是什么？ 答：设消息x的概率为P(x),其信息量I(x)=-logap(x),.当a=2时， 信息量单位为比特（bit)，当a=e时。信息量单位为奈特（nat)，当a=10时，信息量单位为哈特莱。 1.5 按照占用频带区分，信号可以分为哪几种? 答：基带信号和带通信号。 1.6信源编码的目的是什么？信道编码的目的是什么？ 答：信源编码的目的是提高信号表示的有效性。信道编码的目的是提高信号传输的可靠性。 1.7 何谓调制？调制的目的是什么？ 答：对信号进行调整就是调节。调制的目的是使经过调制的信号适合信道的传输特性。 1.8 数字通信系统有哪些性能指标？ 答：主要有传输速率、错误率、频带利用率和能量利用率。 1.9 信道有哪些传输特性？ 答：噪声特性、频率特性、线性特性和时变特性等。 1.10无线信道和有线信道的种类各有哪些？ 答：无线信道的种类是按电磁波的频率划分的，主要分为无线电波，微波 和光波。有线信道主要有三类，即明线，对称电缆和同轴电缆，还有传输光信号的光纤。 1.11信道模型有哪几种？ 答：调制信道模型和编码信道模型。 1.12什么是调制信道？什么是编码信道？ 答：将发送端的调制器输出至接收端调制器输入端之间的部分称之为 调制信道。而将编码器输出端至解码器输入端之间的部分称之为编码信道。 1.13 何谓多径效应？ 答：信号经过多条路径到达接收端，而且每条路径的时延和衰减不尽相同，造成接收端的信号幅 度和随机变化，这一现象称为多径效应。 1.14 电磁波有哪几种传播方式？ 答：电磁波有地波传播、天波传播和视线传播三种传播方式。 1.15适合在光纤中传播的光波波长有哪几个？ 答：目前应用最广泛的两个光波波长是1.31um和1.55um。 1.16 什么快衰落？什么是慢衰落？ 答：由多径效应引起的衰落称为快衰落，由单一路径上季节、昼夜、气候等变化引起 。 的衰落称为慢衰落 1.17 信道中的噪声有哪几种？ 答：按照来源分类，信道中的噪声可分为人为噪声和自然噪声两大类。按照性质分类，信 道中的噪声可分为脉冲噪声、窄带噪声和起伏噪声三类。 1.18 热噪声是如何产生的？ 答：热噪声是由电阻性元器件中自由电子的布朗运动产生的。 第二章 信号 2.1何为确知信号？何为随机信号？ 答：确知信号：取值在任何时间都是确知和可预知的信号。 随机信号：取值不确定， 且不能事先确切预知的信号。 2.2试分别说明能量信号和功率信号的特性。 答：能量信号：能量等于一个有限正值，平均功率为0. 功率信号：平均功 率等于一个有限正值，能量为无穷大。 和频谱C(jnwo)的量纲分别是什么？ 答：伏∕赫（V/HZ）2.6频谱密度S(f)； 伏（V） 2.9随机变量的数字特征主要有哪几个？ 答：数学期望，方差，矩 2.10 正态分布公式中的常数α和δ有何意义 2.11何为平稳随机过程？广义的平稳随机过程和严格平稳随机过程有何区别？ 答：若一个随机过程X（t)的统计特性 与时间起点无关，则该过程为平稳过程。广义平稳随机过程的自相关函数与时间起点无关，只与t1和t2的间隔有关。 2.12何为窄带平稳随机过程？ 答：频带宽度远小于中心频率的随机过程。 2.14何谓白噪声？其频谱和自相关函数有何特点？ 答：白噪声是指具有均匀功率谱密度Pn(f)的噪声.功率谱密度的逆傅 里叶变换就是自相关函数。 2.15什么是高斯噪声？高斯噪声是否都是白噪声？ 2.23信号无失真的传输条件是什么？ 答：要求线性系统传输函数的振幅特性与频率无关，是一条水平直线；其相位特性是一条通过原点的直线。 第三章 模拟调制系统 3.1 调制的目的是什么？ 答：一是通过调制可以把基带信号的频谱搬移到载波频率附近；二是通过调制可以提高信号通过信道传输时的抗干扰能力。 3.2 模拟调制可以分为哪几类？ 答：两大类：线性调制和非线性调制。 3.3 线性调制有哪几种？ 答：幅度调制、双边带调制、单边带调制和残留边带调制。 3.4 非线性调制有哪几种？ 答：频率调制和相位调制。 3.5 振幅调制和双边带调制的区别何在？两者的已调信号带宽是否相等？ 答：振幅调制的调制信号包含有直流分量，故 已调信号含有载频分量。而双边带调制的一条信号不含直流分量，故已调信号也就不含载频分量。两者的已调信号带宽相 等，均为调制信号带宽的两倍。 3.6 双边带语音信号的带宽是否等于单边带语音信号带宽的两倍？答：是两倍。 3.7对产生残留边带信号的滤波器特性有何要求？ 答： H(f+f0)+H(f-f0)=C \\f\\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κ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＞κ)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？ 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； 【题4.17】采用 （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I0＝-95，设码组的8位码分别为C1C2C3C4C5C6C7C8。 因为I0<0，故C1＝0 又因为I0>64， 且I0<128，故位于第4段，段落码C2C3C4＝011；第4段内的量化间隔为4，由I0＝64＋7×4＋3知，I0位于第4段第7量 化级，C5C6C7C8 ＝0111；因此，输出码组为C1C2C3C4C5C6C7C8＝00110111 译码输出：-(64+7 ×4＋2／2)＝-94， 量化误差为：-95－(-94)＝-1（单位） 7位码的均匀量化11位码为： CCCCCCCC CCC＝00001011110 (2) 对应于该1234567891011 X(t)?2cos(2?t??), ???t?? ，式中?是一个离散随机变量，它具 习题2.1 设随机过程可以表示成： 有如下概率分布： P(?=0)=0.5，P(?=?/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(?=0)2cos(2?t)+P(?=/2)2cos(2?t?)=cos(2?t)?sin2?tcos?t=1 2在t1=0时，t2=1时，(t)的自相关函数为：RX(0,1）=E[2cos(2πt1+?)·2cos(2πt2+?)]/t1=0,t2=1 =E[2cos?·2cos(2π+?)]= P(?=0)4cos2?+P(?=/2)4cos2?=2