通信原理各章习题集的答案

-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21、41、81、81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21、41、81、81，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81814121、、、，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21、41、81、81，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.4×10-818.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/sB.2400bit/sC.9600bit/sD.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/sB.2400bit/sC.9600bit/sD.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(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-2-25.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：A2，327.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161161814121、、、、。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/s30.一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Pe10-631.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DA.10-3B.10-4C.10-5D.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BA.10-3B.10-4C.10-5D.10-634.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.10-837.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___。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-3-3．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maxG2/37．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SSBVSBDSBFM。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tt4000cos8102cos8,则调频波信号功率为200W，调制指数为8。14．在50的负载电阻上，有一角调制信号，其表示(V)]102sin310cos[10)(38tttxc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HzWfPn3105.0，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)(tm的频带限制在kHz5，而载波是kHz100，已调信号功率是kW10。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H？（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kHz100，带宽B=kHz5。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WBfPNni5105105.02)(233同时已知输入信号功率kwSi10，故有2000510103iiNS（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-4-2000iiiiNSNS5-2某线性调制系统的输出信噪比为20DB，输出噪声功率为910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dB100，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501021211020ooiiNSNS同时，在相干解调时，WNNoi91044因此，解调器输入端的信号功率WNSii710250（2）在SSB/SC方式中，调制制度增益G=1，100ooiiNSNSWNNoi91044因此，解调器输入端的信号功：WNSii7104100发射机输出功率：WSSio31010410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2ASK2FSK2PSK。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