一、单项选择题1.数字通信相对于模拟通信具有()。A.占用频带小B.抗干扰能力强C.传输容量大D.易于频分复用2.以下属于模拟信号是()。A.PAM信号B.PCM信号C.⊿M信号D.DPCM信号3.以下属于数字信号是()。A.PAM信号B.PDM信号C.PPM信号D.PCM信号4.对于M进制的离散消息源,其平均信息量最大时的概率分布为()。A.均匀分布B.正态分布C.瑞利分布D.指数分布5.通信系统可分为基带传输和频带传输,以下属于频带传输方式的是()。A.PAM传输方式B.PCM传输方式C.PSK传输方式D.⊿M传输方式6.通信系统可分为基带传输和频带传输,以下属于基带传输方式的是()。A.PSK传输方式B.PCM传输方式C.QAM传输方式D.SSB传输方式7.按信号特征通信系统可分为模拟和数字通信系统,以下为数字通信系统的是()。A.采用PAM方式的通信系统B.采用SSB方式的通信系统C.采用VSB方式的通信系统D.采用PCM方式的通信系统8.在数字通信系统中,传输速率属于通信系统性能指标中的()。A.有效性B.可靠性C.适应性D.标准性9.以下属于码元速率单位的是()。A.波特B.比特C.波特/sD.比特/s10.在模拟通信系统中,传输带宽属于通信系统性能指标中的()。A.可靠性B.有效性C.适应性D.标准性Ans:1.B2.A3.D4.A5C6.B7.D8.A9.A10.B二、填空题1.由通信系统模型可知信号传输需经过两个变换,分别是变换和变换。2.在独立等概的条件下,M进制码元的信息量是二进制码元的倍;在码元速率相同情况下,M进制码元的息速率是二进制的倍。3.“在码元速率相等的情况下,四进制的信息速率是二进制的2倍。”此话成立的条件是。4.通常将信道中传输模拟信号的通信系统称为;将信道中传输数字信号的通信系统称为。5.主要用来度量通信系统性能的参量为和。6.有效性和可靠性是用来度量通信系统性能的重要指标,在数字通信系统中对应于有效性和可靠性的具体指标分别是和。Ans:1.非电/电,调制/解调2.,3.独立等概4.模拟通信系统,数字通信系统5.有效性,可靠性6.传输速率,差错率三、是非判断题1.数字信号是指具有时间上和幅度取值上离散的信号。()2.事件出现的概率越大表示该事件的信息量越大。()3.当离散信源中每个符号等概出现,而且各符号的出现为统计独立时,该信源的平均信息量最大。()Ans:1.√2.×3.√四、简答题1.通信系统的两项重要性能指标“有效性”和“可靠性”分别反映通信系统的什么性能?其相互间存在什么关系?2.数字通信系统与模拟通信系统相比具有哪些特点?3.什么是误码率?什么是误信率?他们之间关系如何?4.通信系统的两项重要性能指标有效性和可靠性分别反映通信系统的什么性能?模拟通信和数字通信对应于这两项的具体指标是什么?5.什么是码元速率?什么是信息速率?它们的单位分别是什么?他们之间关系如何?6.根据如图所示的数字通信系统模型,简述其中各部分与有效性和可靠性两项指标的关系?Ans:1、有效性用于反映通信系统的传输的容量大小。可靠性用于反映通信系统的传输的质量好坏。通信系统有效性和可靠性是相互矛盾的,即提高有效性则可靠性下降。2、抗干扰能力强;差错可以控制,从而改善传输可靠性;便于进行各种数字信号处理;保密性强;有利于实现综合业务通信网。3、误码率是码元在传输中被传错的概率;误信率是指错误接收的信息量占传输的总信息量的比例。在二进制时,误码率和误信率在数值上相等;在N进制,误信率小于误码率。4、有效性用于反映通信系统的传输的容量大小;可靠性用于反映通信系统的传输的质量好坏。模拟通信对应有效性的指标为传输带宽,对应可靠性的指标为信噪比;数字通信对应有效性的指标为传输速率,对应可靠性的指标为差错率;5、码元速率----每秒钟传输的码元数目,单位波特;信息速率----每秒钟传输的信息量,单位比特/秒(bit/s);在二进制时,码元速率等于信息速率,只是单位不同;在多进制时,,M为进制数。6、信源编码、信源译码----考虑传输效率;加密、解密----根据方法不同可能会带来有效性下降;信道编码、信道译码----考虑适应信道,提高可靠性为目的,有效性将下降;调制、解调----考虑适应信道,可靠性和有效性相矛盾,占用频带小的调制其可靠性将降低;信道----传输特性的不理想和噪声的干扰是影响可靠性的主要因素。五、计算题1.某信源集包含32个符号,各符号等概出现,且相互统计独立。现将该信源发送的一系列符号通过一带宽为4kHz的信道进行传输,要求信道的信噪比不小于26dB。试求:(1)信道容量;(2)无差错传输时的最高符号速率。2.某信息源由A、B、C、D四个符号所组成,各符号出现的概率分别为,且每个符号均以二进制脉冲编码,即:A→00、B→01、C→10、D→11。若已知每个脉冲的宽度为0.5ms。试求:(1)信息源符号的平均信息量;(2)该信源的符号速率和信息速率。(3)若信息源符号等概率时则信息速率为多少;3.设信息源的输出由128个不同的符号组成,其中16个出现的概率为1/32,其余112个出现的概率为1/224。信息源每秒发出1000个符号,且每个符号彼此独立。计算该信息源的平均信息速率。4.已知某四进制离散信源(0、1、2、3),其符号出现的概率分别为,发送符号(码元)宽度为0.2ms。试求:(1)该信源的平均信息量;(2)码元速率和信息速率;(3)该信源可能出现的最大熵及此时的码元速率和信息速率。5.某信息源的符号集由A、B、C、D和E组成,舍每一符号独立出现,其出现概率分别为1/4,1/8,1/8,3/16,5/16。试求:(1)该信息源符号的平均信息量;(2)要想获得最大熵该信源应满足什么条件及最大熵为多少。6.某四进制离散信源,其符号等概,符号间相互独立,每个符号的宽度为0.1ms。试计算:(1)码元速率和信息速率;(2)该信源工作2小时后所获得的信息量;(3)若将个符号编成二进制码后进行传输,在工作2小时后发现有36个差错比特(差错比特为均匀分布),求传输的误比特率和误符号(码)率。Ans:一、单项选择题1.产生频率选择性衰落的原因是()。A.幅频畸变B.相频畸变C.多径传播D.瑞利衰落2.若采用空间分集技术,抗选择性衰落较差合并方式为()。A.最佳选择方式B.最大功率合并方式C.最小色散合并方式D.最大信噪比合并方式3.以下属于恒参信道的是()。A.微波对流层散射信道B.超短波电离层散射信道C.短波电离层反射信道D.微波中继信道4.改善恒参信道对信号传输影响的措施是()。A.采用分集技术B.提高信噪比C.采用均衡技术D.降低信息速率5.随参信道所具有的特点是()。A.多经传播、传输延时随时间变化、衰落B.传输损耗随时间变化、多经传播、衰落C.传输损耗随时间变化、传输延时随时间变化、衰落D.传输损耗随时间变化、传输延时随时间变化、多经传播6.根据信道的传输参数的特性可分为恒参信道和随参信道,恒参信道的正确定义是()。A.信道的参数不随时间变化B.信道的参数不随时间变化或随时间缓慢变化C.信道的参数随时间变化D.信道的参数随时间快速变化7.以下信道属于随参信道的是()。A.电缆信道B.短波信道C.光纤信道D.微波中继信道8.调制信道的传输特性不好将对编码信道产生影响,其结果是对数字信号带来()。A.噪声干扰B.码间干扰C.突发干扰D.噪声干扰和突发干扰9.改善随参信道对信号传输影响的措施是()。A.提高信噪比B.采用分集技术C.采用均衡技术D.降低信息速率10.连续信道的信道容量将受到“三要素”的限制,其“三要素”是()。A.带宽、信号功率、信息量B.带宽、信号功率、噪声功率谱密度C.带宽、信号功率、噪声功率D.信息量、带宽、噪声功率谱密度11.以下不能无限制地增大信道容量的方法是()。A.无限制提高信噪比B.无限制减小噪声C.无限制提高信号功D.无限制增加带宽12.根据香农公式以下关系正确的是()。A.信道容量一定,信道的带宽越宽信噪比的要求越小;B.信道的容量与信道的带宽成正比;C.信道容量一定,信道的带宽越宽信噪比的要求越高;D.信道的容量与信噪比成正比。Ans:1.C2.A3.D4.C5.D6.B7.B8.B9.B10.B11.D12.A二、填空题1.当原始信号是数字信号时,必须经过后才能通过模拟通信系统进行传输,并经过后还原成原始信号。2.通常广义信道可以分为调制信道和编码信道,调制信道一般可以看成是一种信道,而编码信道则可以看成是一种信道。3.通常将调制前和解调后的信号称为;将调制后和解调前的信号称为。4.热噪声的频域特性表现为、时域特性表现为、统计特性表现为。5.起伏噪声是加性噪声的典型代表,起伏噪声包括:、和。6.当无信号时,则传输信道中将加性干扰,乘性干扰。7.信道对信号的影响可分为两类,一类是干扰、另一类为干扰。8.将乘性干扰k(t)不随或基本不随时间变化的信道称为信道。9.恒参信道对信号传输的影响主要体现在特性和特性的不理想,其影响可以采用措施来加以改善。10.改善随参信道对信号传输的影响可以采用分集技术,分集技术包括:空间分集、频率分集、分集、分集。11.分集技术中信号的合并方式有:、和。12.随参信道的三个特点是:、和。13.根据香农公式,当信道容量一定时,信道的带宽越宽,则对要求就越小。Ans:1.调制,解调2.模拟,数字3.基带信号,频带信号4.均匀无限宽,杂乱无章,正态分布5.热噪声,散弹噪声,宇宙噪声6.存在,不存在7.乘性,加性8.恒参9.幅频,相频,均衡10.极化,角度11.最佳选择,最大功率合并,最大信噪比合并12.传输损耗随时间变化,传输延时随时间变化,多径传播13.信噪比三、是非判断题1.由于调制信道属于模拟信道,而编码信道属于数字信道,所以调制信道引起的失真不会影响编码信道。()2.恒参信道对信号传输的影响可以分为乘性干扰和加性干扰两部分。()3.随参信道对信号传输的影响可以采用均衡技术来加以改善。()4.当信道带宽B→∞时,信道容量C不→∞。()5.当传输信道的带宽一定,传输信道的最大信道容量将固定为一常数。()6.在信道容量一定的情况下,增加信道带宽可以换取减小对信噪比的要求。()7.当信道带宽趋向无穷时,信道容量趋向一常数。()Ans:1.×2.√3.×4.√5.×6.√7.√四、简答题1.如图为传输信道的模型,试写出相互间的关系表达式并作简要解释?2.简述恒参信道和随参信道对数字信号传输的影响及克服方法?3.何为香农公式中的“三要素”?简述信道容量与“三要素”的关系?4.试用香农公式来解释调频方式与调幅方式性能上的优劣关系。Ans:1.相互间的关系表达式为:表达式解释:输出中为乘性干扰,主要由信道的传输特性决定;为加性干扰主要指外界叠加的干扰。2.恒参信道信号传输的影响是引起幅频特性和相频特性的畸变,从而最终导致产生码间干扰。克服方法主要是采用均衡技术。随参信道对信号传输的影响是引起衰落,克服方法主要是分集接收。3.香农公式中“三要素”为:信道带宽、噪声功率谱密度和信号平均功率。“三要素”的关系:理论上当时信道容量;即使传输带宽无穷大,此时的信道容量也是有限的,因为此时的噪声功率也趋于无穷大。4.香农公式表示在信道容量一定的情况下,信道带宽越宽(有效性下降),则要求信道提供的信噪比可以越小(可靠性提高),即可以提高抗干扰能力。对于调幅方式,其占用的频带要比调频方式占用的频带小,而抗干扰能力则要比调频方式的差,这正好符合香农公式所反映的两者间关系五、作图题1.设通信系统的模型如下图所示,请在图中标出调制信道和编码信道。请画出一对输入和一对输出时的调制信道数学模型图和二进制编码信道数学模型图。2.设有三种传输通道分别如图a、图b和图c所示。试求:(1)画出这三种传输通道的幅频特性示意图;(2)就失真问题对三种传输通道作简要讨论;(3)若三种传输通道的输入为一个矩形脉冲,请分别画出相应的输出波形草图。Ans:1.调制信道和编码信道如图:调制信