1、一、 填空題(每小題2分，共20分)1. 衡量通信系統質量優劣兩個主要指標是 有效性 和 可靠性 。2. 模擬通信系統的有效性用 有效傳輸帶寬 來度量。3. 數字通信系統的可靠性用 差錯率 來衡量。4. A律PCM編碼中，量化電平數為 256 ，編碼位數為 8 。5. 模擬調制系統中若調制信號的帶寬為W，則單邊帶（SSB）信號的帶寬為 W 。6. 當發送信號的電平為A和A時，最佳判決電平為 0 。7. 當無信號時，加性噪聲是否存在？-是- ；乘性噪聲是否存在？-否-。8. 在AMDSBSSBFM中， SSB 系統的有效性最好， FM 系統的可靠性最好。9. 對最高頻率為的低通信號進行抽樣，最低

2、抽樣頻率為 2 。10. 非均勻量化的目的是提高 小信號 （小信號，大信號）的量化SNR,其代價是減小了 大信號 （小信號，大信號）的量化SNR。二、 判斷題(每小題2分，共20分)1. 二進制的碼元速率和信息速率在數量上是相等的（ ）。2. 在一定的質量要求下，傳輸所要求的頻帶寬度越窄，則有效性越差（X ）。3. 模擬通信系統用輸出信噪比來衡量系統可靠性時，信噪比越大，可靠性越好（ ）。4. 雙邊帶信號的頻譜中有載波分量（ X ）。5. 常規調幅信號（AM信號）的包絡與調制信號成正比（ ）。6. 對3003400Hz的模擬電話信號的抽樣頻率規定為8000Hz（ ）。7. 傳號差分碼的編碼規則

3、是遇1碼電平發生跳變（ ）。8. HDB3碼中最長的連0碼為4個0（ X ）。9. 無碼間串擾傳輸二進制碼元時，傳輸系統的最高頻帶利用率為2bit/(s·Hz) （ ）。10. 單極性半占空脈沖序列的功率譜中有位定時分量（ ）。三、 畫圖及簡答題(每小題8分，共24分)1. 已知二元信息序列為1101000000010010000001，畫出它所對應的AMI碼和HDB3碼的波形。2. 部分響應技術的主要優點是什么？答：1）可達到2Bd/Hz的理論上最高的頻帶利用率 ；2）尾瓣衰減快，從而降低對位定時精度的要求；3）系統的頻率特性并非理想，因而易于實現；3. 簡要說明在中短波無線電廣播

4、系統中，對話音采用常規振幅調制（AM）的理由。答：發送端含有直流分量，使得調制后的包絡與調制信號成正比，這樣在接收端可以采用包絡檢測法恢復原始信號，電路簡單，因此價格便宜，但發射端要求發射的功率提高，這樣通過發射端的大功率的代價來換取接收端的設備簡單，對用戶有利；四、 計算題(共36分)1. （本題4分）設一數字通信系統傳送碼元的速率為1200 Baud 。1) 當碼元為二進制時，求該系統的信息速率；2) 當碼元為十六進制時，求該系統的信息速率。答：2. （本題8分）某信源的符號集由A,B,C,D,E五個相互獨立的符號所組成。若各符號的出現概率為1/4，1/8，1/8，3/16，5/16，信源

5、發送的符號速率為1000Baud，試求：1） 該符號的平均信息量；2） 信息傳輸速率；答：符號3. （本題8分）已知角度調制信號為1) 如果它是調相信號，并且，試求調制信號f（t）；2) 如果它是調頻信號，并且，試求調制信號f（t）；3) 以上兩種已調信號的最大頻偏為多少？答：1）2）3）330 310 130 110 90 90 110 130 310 3304. （本題8分）已知信號，用理想低通濾波器來接收抽樣后的信號，試求：1) 無失真恢復情況下的最低抽樣頻率；2) 畫出理想抽樣后的信號頻譜圖。據低通信號抽樣定理，最低抽樣頻率2220Hz。5. （本題8分）已知二進制數字基帶系統的傳遞特

6、性如圖所示。1) 試檢驗該系統能否實現無碼間干擾傳輸？說明理由。2) 該系統的最大碼元傳輸速率為多少？這時的系統頻帶利用率為多少？ (已知0=Hz, 1=1.5xHz) -1.5 -1 0.5 1 1.5 0.51該頻率特性的互補對稱頻率為N，且在N滿足奇對稱，所以該系統可以實現無串擾傳輸。根據奈奎斯特準則，互補對稱頻率的2倍為無碼間串擾的最大碼速率此系統的占用信道帶寬為一,單選題1,有關能量信號和功率信號的敘述正確的 C .C,能量信號的能量是有限的,功率信號的能量是無限的2,有關能量信號和功率信號的敘述正確的 D .(D)能量信號的功率為零,功率信號的功率是有限的3,信號的能量譜密度(或功

7、率譜密度)是表示 B .B,能量信號的能量或功率信號的功率在不同頻率上的分布4,周期信號的傅立葉變換所對應的頻譜為 A .(A)直流,基波和各次諧波分量的離散沖激函數譜 5,傅立葉級數表達了任一周期函數可分解成 A 的迭加.A,正弦波 6,單位沖激信號對應傅立葉變換所得的頻譜函數是 B .A,0 B,1 C,2 D,27,躍變信號的上升沿或下降沿越陡,其高頻成分 A .A,越多 B,越少 C,不變 D,無法估計8,不失真傳送信號的條件是 B B,信道的帶寬大于或等于要發送信號的帶寬.9,信道的帶寬一般是指信道頻譜幅度下降0.707所對應的頻帶寬度,0.707點又稱 D .A,1/3點 B,1/

8、4點 C,1/5點 D,半功率點10,如下信號中( D )不是窄帶信號.D,帶寬為10MHz中心頻率為800MHz的射頻信號11,信息傳輸速率的單位是( C )A,比特 B,波特 C,比特/秒 D,波特/秒12.傳統方式下,廣播,電視系統是典型的( A )傳輸系統;當某收音或電視頻道節目采用聽眾/觀眾互動方式進行時,該廣播,電視系統又成為( C )傳輸系統.因此,綜合而言,廣播,電視系統是典型的( A )傳輸系統.A.單工 B.半雙工 13.異步傳輸方法簡單,但每傳輸一個信碼都要增加23位的附加位,故傳輸效率較低.如傳輸一個漢字字符,每個漢字碼有16位,若停止位用2位,再加上1位奇偶校驗位和1

9、位起始位,其傳輸效率只有( D ).A.50% B.60% C.70% D.80%14.信道是所有信號傳輸媒介的總稱,通常分有線信道和( B )兩種.A.衛星信道 B.無線信道15.數字通信最突出的缺點就是( B ).A.碼間串擾嚴重 B.占用頻帶寬16.衡量系統有效性最全面的指標是( A ).A.系統的頻帶利用率 B.系統的帶寬二,多選題1.異步傳輸中,字符的傳輸由起始位引導,表示一個新字符的開始,占( A )位碼元時間.每個傳送的信息碼之后都有停止位,表示一個字符的結束,其寬度通常為(ABC )碼元寬度.A.1位 B.1.5位 C.2位 D.4位2.信號是信息的一種電磁表示方法,它利用某種

10、可以被感知的物理參量一一如( ABCD )等來攜帶信息.A.電壓 B.電流 C.光波強度 D.頻率3.數字信號是信號的( CD )取值離散的信號,其狀態數量即強度的取值個數必然有限.計算機以及數字電話等系統中傳輸和處理的都是數字信號.A.電流強度 B.電壓幅度 C.因變量 D.自變量4.和模擬通信系統相比,數字通信主要具有(ABCD )等優點.A.抗干擾力強 B.傳輸可靠性高C.通信保密性強 D.易于集成,體積小,重量輕5.通信系統的指標主要應從信息傳輸的( BC )方面來考慮的.A.經濟性 B.有效性 C.可靠性 D.電磁污染6.二進制基帶系統中,最大的頻帶利用率為( B );多進制基帶系統

11、中的最大頻帶利用率可能為(CD ).A.1bit/s.Hz B.2bit/s.Hz C.3bit/s.Hz D.4bit/s.Hz7.模擬通信系統的輸出信噪比會受到( AC )的影響.A.信號傳輸時疊加的噪聲; B.元件的非線性C.信道傳輸特性不理想導致的影響 D.轉接器件的密合性8.按照各類通信使用的波長或頻率,大致可將通信分為( ABCD )等.A.長波通信 B.中波通信 C.短波通信 D.微波通信二,判斷題1.( X )通信就是利用電磁波或光波來傳遞各種消息.2.( )根據信號傳輸方向與時間的關系,信號的傳輸方式可分為單工傳輸,半雙工傳輸和全雙工傳輸三類.3.( X )一般情況下,并行傳

12、輸的速率低于串行傳輸.4.( X )異步傳輸方式中,雖然每個字符的發送都是獨立和隨機的,但其發送速率仍然是均勻的.5.( )由于同步通信的效率高于異步通信,高速數據傳輸的場合下一般都選用同步通信方式.6.( )表示信息的數據通常都要經過適當的變換和處理,才能變成適合在信道上傳輸的信號進行傳輸.7.( )雖然噪聲可以由消息的初始產生環境,構成變換器的電子設備,傳輸信道以及各種接收設備等所有信號傳輸環節中的一個或幾個產生,為分析方便起見,在模型中把噪聲集中由一個噪聲源表示,從信道中以迭加方式引入.8.( )碼元速率又稱傳碼率,是指系統每秒傳送的碼元個數;信息速率又稱比特率,指系統每秒傳送的信息量.

13、一般情況下, .9.( )加性干擾無論信號的有無始終存在,而乘性干擾卻只有當信號存在時才存在.10.( )有效性和可靠性是相互矛盾的,提高有效性就會降低可靠性,反之亦然11. ( )信號的功率譜,只與功率信號頻譜的模值有關,而與其相位無關. 12. ( X )時域受限的信號,在頻域也是受限的. 13. ( )數字通信可以具有加密特性.14. ( X )數字脈沖信號可以直接通過無線電空間(信道)傳輸.15. ( X )一般計算機輸出的信號是模擬信號.16. ( X )非周期信號是每隔固定的時間又重現本身的信號.三,填空題1.通信(communication)是指不在( 同一 )地點的( 雙方 )

14、或( 多方 )之間進行迅速有效的信息傳遞.2.串行傳輸的數據碼元是一位接一位地在( 一 )條信道上傳輸的.對采用這種通信方式的系統而言,同步極為重要,收發雙方必須要保持(位 )同步和( 字)同步,才能在接收端正確恢復原始信息.3.并行傳輸中,構成一個編碼的所有碼元都是同時傳送的.由于一次傳送一個字符,并行傳輸的收發之間不存在( 字 )同步問題,但可能存在( 并串 )變換和( 串并 )變換問題.顯然,并行傳輸的速率高于串行傳輸.由于并行信道成本高,主要用于(設備內部 )或( 近距離 )傳輸,( 長距離 )傳輸時一般多采用串行信道4.同步傳輸不是以一個字符而是以一個數據塊為單位進行信息傳輸的.為使

15、接收方能準確確定每個數據塊的( 開始 )和( 接收),需要給數據塊分別加上一個前文和后文.通常把這種加有前文和后文的一個數據塊稱為( 一幀 ).前文和后文的具體格式根據( 傳輸控制規程(協議) )而定.5.模擬信號就是( 因變量 )完全連續地隨信息的變化而變化的信號,其自變量可以是( 連續 )或(離散 )的,但( 因變量 )一定是連續的.6.模擬通信系統的有效性一般用系統( 有效傳輸頻帶 )來表示.采用不同調制方式傳輸同樣的信息,所需要的頻帶寬度和系統的性能都是( 不一樣 )的.8.信號在信道中的傳輸方式從不同的角度考慮,可分為( 單工 )傳輸,半雙工傳輸和全雙工傳輸;串行傳輸和( 并行傳輸

16、);同步傳輸和( 異步傳輸 )等.9.通信系統既可以分為模擬系統和( 數字系統 );也可以分為基帶和( 頻帶 )系統.10.誤碼率是指接收到的錯誤的碼元數在( 傳輸的碼元總數 )中所占的比例,它表示了碼元在傳輸系統中被傳錯的概率.11.信道是信號傳輸的媒介,一般分為有線信道和(無線信道 ) 兩個大類;按照它所具有的功能,可以分為調制信道和( 編碼信道 ) .12.等概率出現的二進制信號其信息量為( 2 )bit.111111111111111111111111111111111 1-221信息的含義是：_中所包含的對_者有_的內容。答案：消息，受信，意義2通信系統模型中有兩個變換，它們分別是_

17、和_。在模擬通信系統中，強調變換的_；而在數字通信系統中，強調變換的_。答案：非電量 電量，基帶信號 頻帶信號，線性特性，一一對應3模擬信號是指信號的參量可_取值的信號，數字信號是指信號的參量可_取值的信號。答案：連續，離散4信源編碼的兩個主要功能是完成_變換和提高消息傳輸的_性，信道編碼的主要功能是提高消息傳輸的_性，密碼編碼的主要功能是提高消息傳輸的_性。答案：A/D，有效，可靠，安全5 2FSK信號是時間_、幅值_信號，它屬于_信號（數字/模擬取一）。答案：連續，連續，數字6信源編碼完成的兩個功能是：(1) _，(2) _。答案：A/D變換，壓縮7信道編碼完成的主要功能是：_。答案：提高

18、傳輸的可靠性8信道編碼的目的是提高數字信號傳輸的_性，其代價是減小了數字信號傳輸的_性。答案：可靠，有效9信源編碼的目的是_信息冗余度，提高傳輸_性；信道編碼的目的是_信息冗余度，提高傳輸_性。答案：減小，有效，增大，可靠10數字通信的兩個主要缺點是：(1) _，(2) _。答案：帶寬大，同步復雜11通信系統質量指標的一對主要矛盾是_性和_性。答案：有效，可靠12與多進制相比，二進制的_性好，_性差。答案：可靠，有效13有人說：“在碼元速率相同的情況下，四進制的信息速率是二進制的兩倍”。此話成立的條件是_。答案：等概14與二進制數字調制系統相比，多進制數字調制系統的_性要好，_性要差。若兩者的

19、碼元速率相同，則二進制數字調制系統的信息速率是M進制數字調制系統的_倍。答案：有效，可靠，1log2M15模擬通信系統的有效性用_表述，數字通信系統的有效性用_表述，把這兩個參數聯系起來的一個參數是_。答案：帶寬，傳輸速率，頻帶利用率16頻帶利用率的含義是單位頻帶寬度(Hz)的_。答案：傳輸速率17模擬通信系統的有效性用_衡量，可靠性用_衡量。數字通信系統的有效性用_衡量，可靠性用_衡量。答案：帶寬，信噪比，傳輸速率，差錯率18與模擬通信相比，數字通信的主要優點是_能力強，主要缺點是_大。答案：抗干擾，帶寬20在_條件下，八元離散信源能達到的最大熵是_。若該信源每秒鐘發送2000個符號，則該系

20、統的信息速率為_。答案：等概，3bit/符號，6kbit/s21在“數字電路”課程中，”bit”的含義是_，在“通信原理”課程中，”bit”的含義是_。答案：二進制碼的位，信息量的單位22若四進制系統的碼元速率是1000Bd，則其信息速率在_情況下等于2000bit/s，在_情況下小于2000bit/s。答案：等概，不等概2222222222222222222222222223隨機過程的基本特征是：它是_的函數，但在_上的值卻是不確定的，是一個_。答案：時間，某一時刻；，隨機變量24描述一個隨機過程的統計特性有兩種方法：_和_。答案：分布特性，數字特征25一個隨機變量的分布特性包括_和_。答案

21、：概率分布函數，概率密度函數26一個隨機變量的數字特征是：_、_、和_。答案：數學期望，方差，自相關函數27一個平穩隨機過程的統計特性與_起點無關。答案：時間28一個平穩隨機過程的_與時間起點無關。答案：統計特性29一個狹義平穩過程的_與時間起點無關。答案：分布特性30廣義平穩隨機過程的數學期望、方差與_無關，自相關函數只與_有關。答案：時間，時間間隔31一個廣義平穩過程的_與時間起點無關。答案：數字特征32各態歷經性又稱為_性，其主要特點是_等于_。答案：遍歷，統計平均，時間平均33白噪聲的_為沖擊函數形式。答案：自相關函數34白噪聲的_密度在整個頻域內_分布。答案：功率譜，均勻35高斯白噪

22、聲是指：其_函數為高斯分布、_為均勻分布的噪聲。答案：概率密度，功率譜密度36一個零均值平穩高斯窄帶過程的包絡的一維分布服從_分布，相位的一維分布服從_分布。答案：瑞利，均勻37 高斯過程經由_后的輸出仍為高斯型，但其_可能會變化。答案：線性系統，數字特征38一個平穩隨機過程經由_系統后的輸出仍為平穩隨機過程。答案：線性333333333333333333333339狹義信道是指信號的_。答案：傳輸媒介40調制信道的范圍是從調制器的_端到解調器的_端，它是一種_信道。答案：輸出，輸入，模擬41編碼信道是一種_信道，其范圍是從編碼器_端到解碼器_端。答案：數字，輸出，輸入42當無信號時，加性噪聲

23、是否存在？_；乘性噪聲是否存在？_。答案：是，否43隨參信道的傳輸媒質具有的三個特點是_，_和_。答案：衰耗隨時間而變化，時延隨時間而變化，多徑傳播44香農公式給出了：在加性_噪聲條件下，_傳輸時的_的理論極限。答案：高斯白，無差錯，信息傳輸速率45香農公式應用的條件是，信號的概率密度函數為 _分布，信道噪聲為_噪聲。答案：高斯或正態，加性高斯白44444444444444444444444444446 制的作用是對信號_進行搬移，從而適合在_中傳輸。答案：頻譜，信道47調頻的含義是：已調信號的_與調制信號幅值成正比。答案：頻偏48調相的含義是：已調載波的_與調制信號幅值成正比。答案：相移49

24、解調系統中的門限效應是指：當_檢波器的_降低到一個特定值以下時，檢波器的_出現急劇下降的現象。答案：包絡，輸入信噪比，輸出信噪比50包絡檢波器因其解調時的_性而存在_效應。為克服之，要求在檢波器輸入端滿足_條件。答案：非線，門限，大信噪比51在AM廣播系統中，規定每個電臺的標稱帶寬為9kHz，這意味著其音頻信號最高頻率為_kHz。在FM廣播系統中，規定每個電臺的標稱帶寬為180kHz，調頻指數為5，這意味著其音頻信號最高頻率為_kHz。答案：4.5，1552與AM相比，寬帶FM的主要優點是_性能好，主要缺點是_大。答案：抗干擾，帶寬53當FM信號的振幅增大一倍時，在鑒頻器輸出端的信號功率將增大

25、_dB，噪聲功率增大_dB。答案：0，654在AM、DSB、SSB、FM中，_的有效性最好，_的可靠性最好，_與DSB的有效性相同，_與DSB的可靠性相同。答案：SSB，FM，AM，SSB5555555555555555555555555555555能消除碼間干擾的3大類特性（系統）是：_特性、_特性 、和_系統。答案：理想低通，滾降，部分響應666666666666666666666666666666656 2FSK信號屬于_(數字/模擬選一)信號，因為_。答案：數字，其參量頻率只能離散取值57 PSK是用碼元載波的_來傳輸信息；DPSK是用前、后碼元載波的_來傳輸信息，它可克服PSK的_缺

26、點。答案：相位，相位差，相位模糊58 與2PSK系統相比,2DPSK系統的主要優點是_，主要缺點是_，在實際工作中應用的是_系統。答案：克服了相位模糊，抗噪性能稍差，2DPSK59對2ASK、2FSK、2PSK作比較后發現：就抗噪性能而言，_最差；就帶寬性能而言，_最差。答案：2ASK，2FSK60在碼元速率相同時，8PSK的頻帶利用率是2PSK的_倍，64QAM的頻帶利用率是2PSK的_倍。答案：3，661在數字調制通信系統的接收機中，應該先采用_同步，其次采用_同步，最后采用_同步。答案：載波，位，幀62 MSK的主要特點是：_連續變化，調制指數h _。答案：相位，最小63在采用8PSK調

27、制的通信系統中，無碼間干擾時能達到的最高頻帶利用率是_ bit/s.Hz，或_Bd/Hz 。答案：3，164若要求信息傳輸速率為2kbit/s，則采用基帶傳輸時需要的最小信道帶寬為_Hz，采用16QAM傳輸時的最小信道帶寬為_Hz。答案：1k，5007777777777777777777777777777777765抽樣是把時間_、幅值_的信號變換為時間_、幅值_的信號；量化是把幅值_的信號變換為幅值_的信號。答案：連續，連續，離散，連續，連續，離散66抽樣是把模擬信號變換為時間_、取值_的抽樣信號的過程。抽樣信號屬于_信號(數字/模擬取一)。答案：離散，連續，模擬67量化是把抽樣信號變換為時

28、間_、取值_的量化信號的過程。量化信號屬于_信號(數字/模擬取一)。答案：離散，離散，數字68編碼是把量化信號變換為_信號的過程。答案：二進制數字69線性PCM編碼器的抽樣頻率為8kHz，當信息速率由64kbit/s增大到80kbit/s時，量化信噪比增大_dB。答案：1270非均勻量化的目的是提高_的量化SNR，其代價是減小了_的量化SNR。答案：小信號，大信號71線性PCM中，編碼位數每增加1位，量化信噪比可增加_dB；非均勻量化器_了大信號時的量化信噪比。答案：6，減小72與PCM相比，DPCM的優點是可以減少_，其理論基礎是利用了模擬（抽樣）信號的_性。答案：碼位數，相關73PCM30

29、/32路體系可復用傳輸30路_，其數碼率為_Mb/s。答案：話音，2.04874A律PCM體系的基群速率是_Mbit/s，可同時傳輸_路數字電話；二次群速率是 _Mbit/s ，可同時傳輸_路數字電話。答案：2.048，30，8.448，12075對某模擬信號進行線性PCM編碼時，取抽樣頻率為8kHz，編碼為8位，則信息傳輸速率為_kbit/s。若有12路這樣的信號進行時分復用，且幀同步碼亦為8位，則該系統的信息傳輸速率為_kbit/s。若將編碼位數減小為6位，則量化信噪比可提高_dB。答案：64，832，12題目編號：D001題目內容：從必要性和可能性兩個方面來闡述在載波電話通信系統中，采用

30、單邊帶調制的理由。答案：載波電話系統采用SSB調制，其必要性是可以在給定的頻帶范圍內同時傳輸更多的話路(FDM)，因為它的帶寬是AM、DSB調制的一半。其可能性是由于在電話通信系統中，話音信號的最低頻率規定為0.3kHz，經DSB調制后兩邊帶間空隙為0.6kHz，因而較易采用常規的邊帶濾波器來濾出一個邊帶，實現SSB傳輸。題目編號：D002題目內容：說明在TV系統中，圖象信號調制需采用VSB的理由。答案：在TV系統中，圖象信號基帶頻譜范圍為06Hz，若采用AM/DSB調制，則帶寬將達12MHz，太大；若采用SSB調制，則難以從DSB信號中濾出一個邊帶。經綜合考慮，需采用VSB調制。題目編號：D

31、003題目內容：從FM的優點和缺點出發來闡述在現行電視廣播系統中，對伴音采用FM的理由。答案：FM的主要優點是抗干擾能力強，功率利用率高，其主要缺點是帶寬大。在現行電視廣播 系統中，利用FM抗干擾能力強的優點可獲得良好的伴音質量；又利用其功率利用率高的優點來降低伴音信號電平，從而最大限度地避免了對圖像信號的干擾。至于其帶寬大的缺點，則由于電視頻道本身帶寬大（我國體制規定：一個電視頻道帶寬為8MHz），而伴音經FM調制后的帶寬僅為0.13MHz，只占很小部分，因而不成問題。題目編號：D004題目內容：香農公式告訴我們：在保持通信容量不變的前提下，增大帶寬可換取信噪比的減小。試列舉兩個實際通信（廣

32、播）例子予以說明。答案：?FM廣播。其一個電臺信號的帶寬為180kHz，比AM廣播的9kHz帶寬要大得多；但其抗干擾能力強，從而可要求較小的輸入信噪比。 ?衛星通信，采用主載波調頻。其帶寬大，但抗干擾能力強，從而在接收機輸入端可允許較低的信號電平。 ?擴頻通信，采用擴展頻譜技術，在接收機輸入端可允許較低的信號電平。題目編號：D005題目內容：在通信系統中，有效性和可靠性是一對主要矛盾，常常可以犧牲一個來換取另一個的改善，請至少列舉3個以有效性換取可靠性的例子。答案：?FM廣播：帶寬比AM大，但抗噪能力強 ?衛星通信：主載波FM（帶寬大，但所需的SNR可減?。??FSK：與ASK相比 ?數字通信

33、系統：與模擬通信系統相比 ?擴頻技術：如CDMA ?信道編碼 ?升余弦系統：與理想LPF相比1、信源編碼和信道編碼有什么區別？為什么要進行信道編碼？解：信源編碼是完成A/D轉換。信道編碼是將信源編碼器輸出的機內碼轉換成適合于在信道上傳輸的線路碼，完成碼型變換。2、模擬信號與數字信號的主要區別是什么？解：模擬信號在時間上可連續可離散，在幅度上必須連續，數字信號在時間，幅度上都必須離散。3、某數字通信系統用正弦載波的四個相位0、來傳輸信息，這四個相位是互相獨立的。(1) 每秒鐘內0、出現的次數分別為500、125、125、250，求此通信系統的碼速率和信息速率；(2) 每秒鐘內這四個相位出現的次數

34、都為250，求此通信系統的碼速率和信息速率。解： (1) 每秒鐘傳輸1000個相位，即每秒鐘傳輸1000個符號，故RB=1000 Bd每個符號出現的概率分別為P(0)=,P=,P()=,P=，每個符號所含的平均信息量為H(X)=(×1+×3+×2)bit/符號=1 bit/符號信息速率Rb=(1000×1)bit/s=1750 bit/s(2) 每秒鐘傳輸的相位數仍為1000，故RB=1000 Bd此時四個符號出現的概率相等，故H(X)=2 bit/符號Rb=(1000×2)bit/s=2000 bit/s4、已知等概獨立的二進制數字信號的信息

35、速率為2400 bit/s。(1) 求此信號的碼速率和碼元寬度； (2) 將此信號變為四進制信號，求此四進制信號的碼速率、碼元寬度和信息速率。解：(1)RB=Rb/log2M=(2400/log22)Bd=2400 BdT = s=0.42 ms(2)RB=(2400/log24)Bd=1200 BdT= s=0.83 msRb=2400 b/s5、黑白電視圖像每幀含有3×105個像素，每個像素有16個等概出現的亮度等級。要求每秒鐘傳輸30幀圖像。若信道輸出S/N=30 dB，計算傳輸該黑白電視圖像所要求的信道的最小帶寬。解 每個像素攜帶的平均信息量為H(x)=(log216) bi

36、t/符號=4 bit/符號一幀圖像的平均信息量為I=(4×3×105) bit=12×105 bit每秒鐘傳輸30幀圖像時的信息速率為Rb=(12×105×30) bit/s=36 Mbit/s令Rb=C=Blog2（1+）得B=即傳輸該黑白電視圖像所要求的最小帶寬為3.61 MHz。6、設數字信號的每比特信號能量為Eb，信道噪聲的雙邊功率譜密度為n0/2，試證明：信道無差錯傳輸的信噪比Eb/n0的最小值為-1.6 dB。證 信號功率為S=EbRb噪聲功率為N=n0B令C=Rb，得由此得 dB7、今設在125us內傳輸256個二進制碼元，計算信

37、息傳輸速率是多少？若該信息在4秒內有5個碼元產生誤碼，試問其誤碼率等于多少？解：Pe=錯碼個數/傳輸的總碼元數=5/(4×256/125×10-6)=0.62×10-62、假設信道頻帶寬度為1024KHZ,可傳輸2048kb/s的比特率，其傳輸效率為多少？信道頻帶寬度為2048KHZ,其傳輸效率又為多少？解：1=fb/B=2048Kbit/s÷1024K=2bit/（s·HZ）；2= fb/B=2048Kbit/s÷2048K=1bit/（s·HZ）；8、什么叫抽樣、量化和編碼？抽樣 ：將時間上連續的信號處理成時間上離散的信

38、號；量化：對時間上離散的信號處理，使其在幅度上也離散；編碼：將量化后的信號樣值幅度變換成對應的二進制數字信號碼組過程9、抽樣的任務是什么？抽樣后的信號稱為什么？解：抽樣的任務是讓原始的模擬信號在時間上離散化，抽樣后的信號為PAM信號.10、為什么要進行量化？8位二進制碼可以表示多少種狀態？解：量化是讓信號在幅度上離散化，8位二進制碼表示28=256種狀態11、PCM通信能否完全消除量化誤差？為什么？解：量化是用有限個值代替了無限個值，用量化值和其所代表的樣值之差來作為量化噪聲，該噪聲只能通過增加量化級數，即減小量化級長的方法來減弱，但無法消除。12、PCM通信中發端抽樣后和收端分路后各有一個3

39、.4KHZ的低通波波器，這兩者作用各有什么不同？解：發端濾波器的作用是：限制輸入信號的最高頻率，以免抽樣電路對該信號抽樣時不滿足抽樣定理而產生折迭噪聲，收端濾波器的作用是：從PAM信號中檢出包絡線，即取出原始信號的波形（低頻分量），實現原始模擬信號的還原。13、對于均勻量化編碼，若信號幅度Vm小一倍，信噪比變化多少？解：S/N=6n+2+20lgVm/V=20 , Vm減小一倍，則S/N減小6dB14、抽樣后為什么要加保持電路？解：抽樣進為防止相鄰話路樣值在公共通道上挨得太近會導致串音以及樣值脈沖頂部不平坦導致不能選取量化標準.抽樣脈沖的寬度通常取得很小,一般遠小于一個時隙的寬度,即n位碼寬,

40、所以在抽樣后編碼前加保持電路,將樣值脈寬展寬為一個時隙寬度。15、非均勻量化的實質是什么？解：壓縮擴張和均勻量化結合形成非均勻量化，在發端均勻量化前通過擴張提高小信息的幅度，即可提高信噪比，在收端再通過相逆壓縮對小信息幅度還原。17、某設備未過載電平的最大值為4096mv，有一幅度為2000mv的樣值通過A律13折線逐次對分編碼器，寫出編碼器編碼過程及輸出的8位PCM碼。解：4096mv/2000mv=2048/X,則X=1000             1000>0,

41、則a1=1             1000>128,則a2=1             1000>512,則a3=1               1000<1024,則a4=0, a2a3a4為110,第7大段

42、,起始電平為512, 段落差為512             1000>512+512/2=768,則a5=1             1000>512+512/2+512/4=896,則a6=1             100

43、0>512+512/2+512/4+512/8=960,則a7=1          1000>512+512/2+512/4+512/8+512/16=992,則a8=1    8位PCM碼為11101111。18、自適應量化的基本思想是什么？自適應預測的基本思想又是什么？解：自適應量化是使量化級差跟隨輸入信號變化，使不同大小的信號平均量化誤差最小，從而提高信噪比；自適應預測的基本思想是使預測系數跟隨輸入信號而變化，從而保證預測值與樣值最接近，即預測誤差最小。1

44、9、時分多路復用的概念是什么？解：時分多路復用就是在一條信道的傳輸時間內，將若干路離散信號的脈沖序列，經過分組、壓縮、循環排序，成為時間上互不重迭的多路信號一并傳輸的方式。20、30/32路PCM的幀長，路時隙寬，比特寬，數碼率各為多少？第n路樣值編碼至第n+1路樣值編碼之間共有多少比特？解：一幀長=125us=256bit一路時隙=3.91us=8bit一比特=488ns數碼率fb=2048kb/s兩路相鄰樣值開始編碼之間有8bit。24、定時系統要產生哪些脈沖信號？它們的作用如何？解：CP主時鐘脈沖：控制PCM設備的發送速率。D18位脈沖：用于編解碼CH130路脈沖：用于抽樣和分路。F0F

45、15 復幀脈沖：供信令信號用25、同步的包括哪些？它們的作用是什么？怎樣實現？解：1、位同步：即收定時系統的主時鐘脈沖要同接收信碼流同頻同相,可在收端通過時鐘提取來實現。2、幀同步：即發端第n路抽樣量化編碼的信號一定要在收端第n路解碼濾波還原，以保證語音的正確傳送?？稍诎l端在固的時間位置上插入特定的幀同步碼組，在接收端加以正確識別3、復幀同步：發端第n路的信令一定要送到收端第n路，以確保信令正確傳送。實現方法與幀同步類似。27、PCM基群系統常用的測試指標有那些？傳輸電平和凈衰減、頻率特性、總信噪比、空閑信道噪聲、路際可懂串音防衛度。28、什么叫奈奎斯特準則？奈奎斯特準則:(理想低通特性) 數

46、字脈沖的傳輸速率fb是等效理想低通信道截止率fc的兩倍，即以fb=2fc的速率傳輸信號時，可實現無碼間干擾傳輸。當數字信號序列通過某一信道傳輸時，無碼間干擾的極限速率是fb=2fc,信道最大傳輸利用率為2b/（s·Hz）29、AMI碼的缺點是什么？解：不能限制長連O和長連1，不利于時鐘提取。30、設數字信號序號為1000010100001111，將其編成AMI，HDB3 ,CMI碼.解: AMI:+10000-10+10-10000+1-1+1-1   HDB3: V+|B-000V-B+0B-B+00V+B-B+B-B+    CM

47、I: 00001010101110100010101011100110031、帶限傳輸對數字信號有什么影響？碼間干擾是怎樣形成的？解：理論上數字信息的頻帶為無窮大，這樣無限帶寬的信號通過實際的信道傳輸時，由于實際信道帶寬有限，信號波形必然會產生失真，從而產生碼間干擾.33、定時抖動同哪些有關定時抖動對PCM通信有什么影響？解：定時抖動的原因：諧振回路失諧的影響時鐘提取電路限幅門限失調或輸入信號電平變化。信通噪聲和串話干擾信號碼型隨機組合抖動的影響：誤碼率增加39、已知信息代碼為1010000011000011，試確定相應的傳號差分碼、CMI碼、數字雙相碼、AMI碼以及HDB3碼，并分別畫出它們

48、的波形。解：40、有4個連1和4個連0交替出現的序列，畫出單極性非歸零碼、AMI碼、HDB3碼所對應的波形圖。解： 單極性非歸零碼、AMI碼、HDB3碼及其波形圖如下圖所示41、設隨機二進制序列中的1碼出現的概率為0.5，對應一個振幅等于1、寬度等于碼元間隔Ts的矩形脈沖，0碼對應0電平。(1) 求其功率譜密度及功率，并畫出功率譜曲線，求譜零點帶寬；(2) 若1碼對應一個占空比等于0.5的矩形脈沖，0碼仍為0電平，重新回答(1)中的問題；(3) 能否從上述兩個信號中用濾波法直接提取碼元同步所需的頻率fs=1/Ts的分量?若能，給出該分量的功率；(4) 分析離散譜fs的功率與1碼概率P的關系。P

49、s(f)=fsP(1-P)(a1-a2)2G2(f)+f2s|Pa1+(1-P)a2|2G2(mfs)(f-mfs) (5-3)傅氏變換對D(t)Sa=是本課程中常用公式，此題中=Ts或=0.5Ts。解: (1) P=0.5,a1=1,a2=0G(f)=TsSa(fTs)=TsSa(f/fs)代入式(5-3)得 Ps(f)=fs×0.5×0.5×T2sSa2(f/fs)+f2s0.52×T2sSa2(mfs/fs)(f-mfs)=0.25TsSa2(f/fs)+0.25 Sa2(m)(f-mfs)由于sin(m)=0所以Sa(m)=0故Ps(f)=0.2

50、5TsSa2(f/fs)功率譜密度曲線如下圖所示。由圖可知，譜零點帶寬為Bs=fs。信號功率為S=Ps(f)df=0.25 TsSa2(f/fs)df=0.25fs T2sSa2(f/fs)df根據帕塞瓦爾定理T2sSa2(f/fs)df= |G(f)|2df=D2Ts(t)dt=T2s得 S=0.25fs·Ts2 =0.25Ts(2) P=0.5G(f)=0.5TsSa(0.5fTs)=0.5TsSa(0.5f/fs)Ps(f)=0.0625TsSa2(0.5f/fs)+0.0625(0.5m)(f-mfs)功率譜密度曲線如下圖所示。由圖可知，譜零點帶寬為Bs=2fs。信號功率為S

51、=0.0625 TsSa2(0.5f/fs)df+0.0625 Sa2(0.5m)(f-mfs)df=0.0625fsT2sSa2(0.5f/fs)df+0.0625Sa2(0.5m)=0.0625Ts+0.0625Sa2(0.5m)(3) 在(1)中無頻率等于fs的離散譜，在(2)中有頻率等于fs的離散譜，故可以從(2)中用濾波法提取碼元同步信號(即位同步信號)。頻率為fs離散譜的功率為S=2×0.0625Sa2(0.5)=(0.125sin2(0.5)/(0.5)2 W=0.05 W(4) 在第2個信號中有離散譜fs，若P為任意值，則此信號的離散譜為0.25P2Sa2(0.5m)

52、(f-mfs)頻率為fs的離散譜功率為S=(0.5P2sin2(0.5)/(0.5)2) W=0.2P2 W42、設某二進制數字基帶信號的基本脈沖為三角形脈沖，如右圖所示。圖中Ts為碼元間隔，數字信息“1”“0”分別用g(t)的有無表示，且“1”和“0”出現的概率相等。(1) 求該數字基帶信號的功率譜密度；(2) 能否用濾波法從該數字基帶信號中提取碼元同步所需的頻率fs=1/Ts的分量?若能，試計算該分量的功率。解： (1) P=0.5,a1=1,a2=0G(f)=Ps(f)=fsP(1-P)(a1-a2)2G2(f)+f2s|Pa1+(1-P)a2|2G2(mfs)(f-mfs)=·

53、;+(f-mfs)(2) 頻率fs=1/Ts離散譜分量為所以可以用濾波法從該數字基帶信號中提取碼元同步所需要的頻率fs=1/Ts的分量，該分量的功率為S=2A2/4=0.02A243、某基帶系統的頻率特性是截止頻率為1 MHz、幅度為1的理想低通濾波器。(1) 試根據系統無碼間串擾的時域條件求此基帶系統無碼間串擾的碼速率。(2) 設此系統傳輸信息速率為3 Mbps，能否無碼間串擾?解: (1) h(t)=2×106Sa(2×106t)波形如下圖所示。由圖可知，當Ts=0.5 s/k(k為正整數)時無碼間串擾，即此系統無碼間串擾的碼速率為 (2) 設傳輸獨立等概的M進制信號，則RB=(MBd)令=得M=8n(n=1,2,)即當采用8n進制信號時，碼速率RB= (MBd)，可以滿足無碼間串擾條件。44、設某基帶傳輸系統具有右圖所示的三角