通信原理简答题答案个人整理
通信原理第六版课后思考题
第1章绪论
1、何谓数字信号何谓模拟信号两者的根本区别是什么
答：数字信号：电信号的参量仅可能取有限个值；
模拟信号：电信号的参量取值连续；
两者的根本区别在于电信号的参量取值是有限个值还是连续的。
2、画出模拟通信系统的一般模型。
3、何谓数字通信数字通信有哪些优缺点
答：数字通信即通过数字信号传输的通信，相对模拟通信，有以下特点：
1）传输的信号是离散式的或数字的；
2）强调已调参数与基带信号之间的一一对应；
3）抗干扰能力强，因为信号可以再生，从而消除噪声积累；
4）传输差错可以控制；
5）便于使用现代数字信号处理技术对数字信号进行处理；
6）便于加密，可靠性高；
7）便于实现各种信息的综合传输
3、画出数字通信系统的一般模型。
答：
4、按调制方式，通信系统如何分类
答：分为基带传输和频带传输
5、按传输信号的特征，通信系统如何分类
答：按信道中传输的是模拟信号还是数字信号，可以分为模拟通信系统和数字通信系统6、按传输信号的复用方式，通信系统如何分类
答：频分复用（FDM），时分复用（TDM），码分复用（CDM）
7、通信系统的主要性能指标是什么
第3章随机过程
1、随机过程的数字特征主要有哪些它们分别表征随机过程的哪些特征
答：均值：表示随机过程的n个样本函数曲线的摆动中心。
方差：表示随机过程在时刻t相对于均值a(t)的偏离程度。
相关函数：表示随机过程在任意两个时刻上获得的随机变量之间的关联程度。
2、何谓严平稳何谓广义平稳它们之间的关系如何
答：严平稳：随机过程δ(t)的任意有限维分布函数与时间起点无关。
广义平稳：1）均值与t无关，为常数a。2）自相关函数只与时间间隔τ=t1-t2有关。
严平稳随机过程一定是广义平稳的，反之则不一定成立。
4、平稳过程的自相关函数有哪些性质它与功率谱的关系如何
答：自相关函数性质：
(1)R(0)=E[ξ2(t)]——ξ(t)的平均功率。
(2)R(τ)=R(-τ)——τ的偶函数。
(3)|R(τ)|≤R(0)——R(τ)的上界。
(4)R(∞)=E2[ξ(t)]=a2——ξ(t)的直流功率。
(5) R(0)- R(∞)=σ2——σ2为方差，表示平稳过程ξ(t)的交流功率。
平稳过程的功率谱密度与其自相关函数是一对傅里叶变换关系：
P ξ(ω)=∫R(τ)e ?j ωτ∞
?∞d τ
5、什么是高斯过程其主要性质有哪些
答：如果随机过程ξ(t)的任意n 维分布服从正态分布，则成为高斯过程。
性质：(1)高斯过程的n 维分布只依赖于均值，方差和归一化协方差。
(2)广义平稳的高斯过程是严平稳的。
(3)如果高斯过程在不同时刻的取值是不相关的，那么它们也是同级独立的。
(4)高斯过程经过线性变换后生成的过程仍是高低过程。
8、窄带高斯过程的包络和相位分别服从什么概率分布
答：包络服从瑞利分布，相位服从均匀分布。
9、窄带高斯过程的同相分量和正交分量的统计特性如何
答：若该高斯过程平稳，则其同相分量和正交分量亦为平稳的高斯过程，方差相同，同一时刻的同相分量和正交分量互不相关或统计独立。
10、正弦波加窄带高斯噪声的合成包络服从什么分布
答：广义瑞利分布（莱斯分布）。
11、什么是白噪声其频谱和自相关函数有什么特点白噪声通过理想低通或理想带通滤波器
后的情况如何
答：噪声的功率谱密度在所有频率上均为一常数，则称为白噪声。
频谱为一常数，自相关函数只在R(0)处为∞。
白噪声通过理想低通和理想带通滤波器后分别变为带限白噪声和窄带高斯白噪声。
12、何谓高斯白噪声它的概率密度函数、功率谱密度如何表示
答：白噪声取值的概率分布服从高斯分布，则称为高斯白噪声。
第4章信道
1、无线信道有哪几种
3、什么是快衰落什么是慢衰落
答：快衰落：因衰落产生的包络变化周期与码元的周期相近。
慢衰落：包络变化速度远小于码元变化速度。
4、何谓恒参信道何谓随参信道它们分别对信号传输有哪些主要影响
答：恒参信道：信道的基本特征基本不随时间变化或者变化极小。（线性失真） 随参信道：信道基本特征随机变化。（多径效应）
5、何谓加性干扰何谓乘性干扰
答：加性干扰：噪声叠加在信号上，无论有无信号，噪声始终存在。
乘性干扰：噪声与信号相乘，无输入信号时也无噪声。
6、有线信道有哪些种
答：明线、对称电缆、同轴电缆、光纤。
7、信道模型有哪几种
答：调制信道和编码信道。
8、试述信道容量的定义。
答：信道容量表示能够传输的最大平均信息速率。（可以认为是无码间串扰的速度）
9、试写出离散信道与连续信道容量的表达式。并说明由连续信道容量的表达式看出信道
容量的大小决定于哪些参量
答：
第5章模拟调制系统
1、何谓调制调制在通信系统中的作用是什么
答：调制是指按调制信号的变化规律去控制高频载波的某个参数的过程。
作用：1）对于无线信道，有利于天线对信号进行接收。
2）通过信号的频率搬移，提高信道的利用率。
3）扩展信号带宽，减少干扰和衰落
2、什么是线性调制常见的线性调制方式有哪些
答：已调信号的频谱在频域内做简单搬移，不产生新的频率分量。
常见的线性调制方式：AM DSB SSB VSB。
5、为什么要抑制载波相对AM信号来说，抑制载波的双边带信号可以增加多少功效
答：因为载波功率对于接收端来说是无用的功率，不包含任何用信息。
DSB的调制效率为100%
6、SSB信号的产生方法有哪些各有何技术难点
答：有滤波法和相移法。
滤波法：滤波器无法实现理想的特性，而且信号中含有低频或者直流分量时无法使用。相移法：宽带相移网络无法对所有频率分量都做到精确的π/2相移
8、如何比较两个模拟通信系统的抗噪声性能
答：可以通过比较两个系统在相同输入信号功率和信道条件下的输出性噪比来比较抗噪声性能。
10、什么是频率调制什么是相位调制两者关系如何
答：频率调制：调制时，载波的频率随调制信号变化。
相位调制：载波的相位随调制信号变化。
频率调制和相位调制可以通过微分和积分相互转化。
11、什么是门限效应AM信号采用包络检波时为什么会产生门限效应
答：门限效应：当输入信噪比低于一定数值时，解调器的输出信噪比急剧恶化，称为门限效应。
由于包络检波属于非相干检波，解调器端不存在与调制信号相关的信号来提取调制信号，从而使信号淹没在噪声中，难以识别。
16、什么是频分复用
答：频分复用是一种按频率划分信道的复用方式。
第6章数字基带传输系统
3、研究数字基带信号功率谱的意义何在信号带宽怎么确定
答：通过频谱分析，可以确定信号需要占据的频带宽度，还可以获得信号谱中的直流分量、位定时分量、主瓣宽度和谱滚降衰减速度等信息。
它的带宽主要取决于一个码元的持续时间Ts和基带信号的码元波形的傅里叶变换形式。
4、构成AMI码和 HDB3码的规则是什么它们各有什么优缺点
答：规则：AMI码：
HDB3码：
优缺点：AMI码优点：无直流成分，高，低频分量少，能量集中在频率为1/2码速处；
编码电路简单，可利用传号极性交替这一规律观察误码情况。
缺点：当码元出现长连0时，信号电平长时间不跳变，造成提取定时
信号困难。
HDB3码优点：AMI的都有，且克服了其缺点。
缺点，编码复杂。
6、什么是码间串扰它是怎样产生的对通信质量有什么影响
答：由于系统传输总特性不理想，导致前后码元的波形畸变，展宽，并使前面的波形出现很长的拖尾，蔓延到当前的抽样时刻上，从而对当前码元的判决造成干扰
8、何谓奈奎斯特速率和奈奎斯特带宽此时的频带利用率有多大
答：设码元周期为T s，则将1/2T s称为奈奎斯特带宽，将无码间串扰的最高传输速率1/T s称为奈奎斯特速率。
13、什么是部分响应波形什么是部分响应系统
答：人为地，有规律地在码元抽样时刻引入码间串扰，并在接收端加以消除，从而可以达到改善频谱特性，压缩传输频带，使频带利用率提高到理论上的最大值，并加速传输波形尾巴的衰减和降低对定时精度要求目的，将这这种波形称为部分响应波形。
利用部分响应波形传输的基带传输系统称为部分响应系统。
14、部分响应技术解决了什么问题第Ⅳ类部分响应的特点是什么
15、什么是时域均衡横向滤波器为什么能实现时域均衡
答：时域均衡：直接校正已失真的响应波形，使包括可调滤波器在内的整个系统冲激响应满足无码间串扰条件
第7章数字带通传输系统
1、什么是数字调制它与模拟调制相比有哪些异同点
2、数字调制的基本方式有哪些其时间波形上各有什么特点
3、什么是振幅键控OOK信号的产生和解调方式有哪些
4．2ASK信号传输带宽与波特率或基带信号的带宽有什么关系
5、什么是频移键控2FSK信号产生和解调方法有哪些
6、2FSK信号相邻码元的相位是否连续变化与其产生方法有何关系
7、相位不连续2FSK信号的传输带宽与波特率或基带信号的带宽有什么关系
8、什么是绝对相移什么是相对相移它们有何区别
9、2PSK和2DPSK信号可以用哪些方式产生和解调
10、2PSK和2DPSK信号的功率谱及传输带宽有何特点它们与OOK的有何异同
11、二进制数字调制系统的误码率与哪些因素有关
12、试比较OOK系统、2FSK系统、2PSK系统和2DPSK系统的抗噪声性能。
13、2FSK与2PSK相比有哪些优势
14、2PSK与2ASK和2FSK相比有哪些优势
15、2DPSK与2PSK相比有哪些优势
16、何谓多进制数字调制与二进制数字调制相比较有哪些优缺点
第8章新型数字带通调制技术
1、何谓MSK其中文全称是什么
2、试述MSK信号的6个特点
3、何谓OFDM其中文全称是什么OFDM信号的主要优点是什么
第9章模拟信号的数字传输
1、对于低通模拟信号而言，为了能无失真恢复，理论上对于抽样频率有什么要求
2、试说明什么是奈奎斯特抽样速率和奈奎斯特抽样间隔
3、试说明抽样时产生频谱混叠的原因。
4、PCM电话通信通常用的标准抽样频率是多少
5、信号量化的目的是什么
6、信号量化有哪些优点和缺点
7、对电话信号进行非均匀量化有什么优点
8、我国采用的电话量化标准是符合13折线律还是15折线律
9、何谓信号量噪比它有无办法消除
10、在PCM系统中，信号量噪比和信号（系统）带宽有什么关系
第10章数字信号的最佳接收
1、试问数字信号的最佳接收以什么指标作为准则
2、试写出二进制信号的最佳接收的判决准则。
3、试问二进制确知信号的最佳形式是什么
4、试画出二进制确知信号最佳接收机的方框图。
5、对于二进制等概率双极性信号，试写出其最佳接收的总误码率表达式。
6、试述数字信号传输系统的误码率和信号波形的关系。
7、何谓匹配滤波器试问匹配滤波器的冲击响应和信号波形有何关系其传输函数和信号频
谱又有什么关系
8、试述滤波器的物理可实现性条件。
9、试问如何才能使普通接收机的误码率达到最佳接收机的水平
10、何谓相关接收试画出接收2FSK信号的相关接收方框图。
11、试比较相关接收和匹配滤波的异同点。试问在什么条件下两者能够给出相同的输出信
噪比
12、对于理想信道，试问最佳基带传输系统的发送滤波器和接收滤波器特性之间有什么关
系
第11章差错控制编码
1、在通信系统中采用差错控制的目的是什么
2、什么是随机信道什么是突发信道什么是混合信道
3、常用的差错控制方法有哪些试比较其优缺点。
4、什么是分组码其构成有何特点
5、试述码率、码重和码距的定义。
6、一种编码的最小码距与其检错和纠错能力有什么关系
7、什么是奇偶监督码其检错能力如何
8、什么是线性码它具有哪些重要性质
9、什么是循环码循环码的生成多项式如何确定
10、什么是系统分组码并举例说明之。
11、卷积码和分组码之间有何异同点卷积码是否为线性码
12、卷积码适用于纠正哪类码
13、试述Turbo和链接码的异同点。
14、LDPC码的全称是什么
15、何谓TCM其中文全称是什么TCM中的网格图和卷积码的网格图有何不同为什么
16、何谓自由欧氏距离为什么需要引入这个概念
第12章正交编码与伪随机序列
1、何谓正交编码什么是超正交码什么是双正交码
2、何谓阿达玛矩阵它的主要特性如何
3、何谓m序列
4、何谓本原多项式
5、线性反馈移存器产生m序列的充要条件是什么
6、本原多项式的逆多项式是否也为本原多项式为什么
7、何谓m序列的均衡性
8、何谓“游程”m序列的“游程”分布的一般规律如何
9、m序列的移位相加特性如何
10、为何m序列属于伪噪声（伪随机）序列
通信原理课后答案3
9.9 采用13折线A律编码，设最小量化间隔为1个单位，已知抽样脉冲值为+635单位: (1)试求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。(采用自然二进制码) 解（1）已知抽样脉冲值 它位于第7段序号为3的量化级，因此输出码组为 量化误差为635-(512+3*32)=27 (2) 对应的11位均匀量化码为010******** 9-10采用13折线A律编码电路，设接收端收到的码组为“01010011”最小量化间隔为1个量化单位，并已知段内码改用折叠二进码： (l) 试问译码器输出为多少量化单位； (2) 试写出对应于该.7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。 解（1）接收端收到的码组 由C1=0知，信号为负值；由段落码知，信号样值位于第6段，起点电平为256,量化间隔为16;由段内码码器输出为C5C6C7C8 =0011 采用折叠码) C5C6C7C8 =0011 采用折叠码，对应自然二进制码为0100 可知，信号样值位于第6段的第5级(序号为4)，故译码器输出为 256416162328 (/) I=-+?+=- （2）均匀量化11位码为00101001000 9.11采用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： (1)试求此时编码器输出码组，并计算量化误差; (2)试写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。 解（1）因为样值为负值.所以极性码
又因64 (26)< 95 < 128，所以码组位于第四段，段落码为 量化间隔为4。由于95=64 +7 *4 +3,所以段内码为 故编码器输出为 量化误差为3个单位。 (2)对应的均匀量化11位码为（92=64 +7 *4） 9.13 对10路带宽均为300Hz-3400Hz的模拟信号进行PCM时分复用传输。设抽样速率为8000Hz，抽样后进行8级量化，并编为自然二进制码，码元波形是宽度为 的矩形脉冲，且占空比为1。试求传输此时分复用PCM信号所需的奈奎斯特基带带宽。 解由抽样频率s f= 8kHz，可知抽样间隔 对10路信号进行时分复用，每路占用时间为 又对抽样信号8级量化，故需要3位二进制码编码，每位码元占用时间为 因为占空比为1，所以每位码元的矩形脉冲宽度 故传输此时分复用PCM信号所需的奈奎斯特基带带宽为
华中科技大学激光原理2002-2015历年真题
华科考研激光原理2002--2015真题 2015年（839） 一、简单 1、激光产生的必要条件？ 2、激光的四种特性？选择一种说明其用途 3、谐振腔的稳区图，并写明稳定腔和非稳腔的位置 4、四能级系统速率方程和图示 二、共焦腔与一般稳定腔的对应计算 三、行波腔的均匀加宽和多普勒加宽的最大输出功率计算 四 2015激光原理（900） 一、简答题 1、△n 大于0，激光器是否能够产生自激振荡？ 2、光学谐振腔的结构和作用 3、共焦腔与一般腔的等价性 4、均匀加宽与非均匀加宽的特点 5、连续激光器从开始振荡到产生稳定输出增益系数的变化情况 6、光学模式以及横模和纵模 二、三能级四能级的本质区别，以及为什么四能级更容易产生粒子数反转
三、三能级能级示意图，速率方程 四、稳定腔，非稳腔，临界腔计算判断(很简单) 五，光线传输矩阵相关的题 2014年 一.解释题 1.描述自然加宽和多普勒加宽的成因，说明他们属于什么加宽类型。(15) 2.描述一般稳定腔和对称共焦腔的等价性。(15) 3.增益饱和在连续激光器稳定输出中起什么作用？ 谱线加宽是怎样影响增益饱和特性的？(15) 4.说明三能级系统和四能级系统的本质区别，哪个系统更容易形成粒子数反转，为什么?(15) 二．解答题 1. 一个折射率为η,厚度为d 的介质放在空气中，界面是曲率半径为R 的凹面镜和平面镜。 （1）求光线从空气入射到凹面镜并被凹面镜反射的光线变换矩阵。 （2）求光线从凹面镜进入介质经平面镜反射再从凹面镜射出介质的光线变换矩阵。 （3）求光线从凹面镜进入介质再从平面镜折射出介质的光线变换矩阵。(25) 2. 圆形镜共焦腔的腔长L=1m ，（1）求纵模间隔q υ?，横模间隔m υ?,n υ?. (2)若在增益阈值之上的增益线宽为60Mhz ，问腔内是否可能存在两个以上的纵模震荡，为什么？(25) 3. 虚共焦型非稳腔的腔长L=0.25m ，由凹面镜M1和凸面镜M2组成，M2的曲率半径和直径为m R 12-=,cm a 322=,若M2的尺寸不变，要求从M2单端输出，则M1的尺寸为多少；腔的往返放大率为多少。(20) 4. 某连续行波激光放大器，工作物质属于均匀加宽型，长度是L ，中心频率的小信号增益为m G ，初始光强为0I 中心频率饱和光强为s I ，腔内损耗系数为i α (m i G <<α),试证明有：
最新通信原理简答题答案2(个人整理)
第一章绪论 1-2何谓数字信号？何谓模拟信号？两者的根本区别是什么？ 答：数字信号：电信号的参量值仅可能取有限个值。模拟信号：电信号的参量取值连续。两者的根本区别是携带信号的参量是连续取值还是离散取值。 1-3何谓数字通信？数字通信偶哪些优缺点？ 答：利用数字信号来传输信息的通信系统为数字通信系统。优点：抗干扰能力强，无噪声积累传输差错可控；便于现代数字信号处理技术对数字信息进行处理、变换、储存；易于集成，使通信设备微型化，重量轻；易于加密处理，且保密性好。缺点：一般需要较大的传输带宽；系统设备较复杂。 1-4 数字通信系统的一般模型中各组成部分的主要功能是什么？ 答：信源编码：提高信息传输的有效性（通过数字压缩技术降低码速率），完成A/D转换。 信道编码/译码：增强数字信号的抗干扰能力。 加密与解密：认为扰乱数字序列，加上密码。 数字调制与解调：把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的带通信号。 同步：使收发两端的信号在时间上保持步调一致。 1-5 按调制方式，通信系统如何分类？ 答：基带传输系统和带通传输系统。 1-6 按传输信号的特征，通信系统如何分类？ 答：模拟通信系统和数字通信系统。 1-7 按传输信号的复用方式，通信系统如何分类？ 答：FDM,TDM,CDM。 1-8 单工、半双工及全双工通信方式是按什么标准分类的？解释他们的工作方式。 答：按照消息传递的方向与时间关系分类。单工通信：消息只能单向传输。半双工：通信双方都能收发消息，但不能同时进行收和发的工作方式。全双工通信：通信双方可以同时收发消息。 1-9 按数字信号码元的排列顺序可分为哪两种通信方式？他们的适用场合及特点？ 答：分为并行传输和串行传输方式。并行传输一般用于设备之间的近距离通信，如计算机和打印机之间的数据传输。串行传输使用与远距离数据的传输。 1-10 通信系统的主要性能指标是什么？
通信原理课后答案1
习题解答（一） 1-4 一个由字母A ，B ，C ，D 组成的字。对于传输的每一个字母用二进制脉冲编码，00代替A ，01代替B ，10代替C ，11代替D ，每个脉冲宽度为5ms 。 （1） 不同的字母是等可能出现时，试计算传输的平均信息速率； （2） 若每个字母出现的可能性分别为 P A =1/5，P B =1/4，P C =1/4，P D =3/10 试计算传输的平均信息速率。 )/(5.19810 10985 .1) /(985.110 3log 10341log 4141log 4151log 51)] ()[log ()(2)/(20010102 /10/52)/(24log log ) (1 log )1(3 2222123 222 s bit t I R bit x P x P x H s bit t I R m s m s t bit M x P I b n i i i b =?≈?=≈----=-==?=?==?=?====-=-∑则：符号）（则：符号） （符号）（间为：传输每个符号占用的时符号解： 1-5 国际莫尔斯电码用点和划的序列发送英文字母，划用 持续3单位的电流脉冲表示，点用持续1单位的电流脉冲表示；且划出现的概率是点出现概率的1/3： （1） 计算点和划的信息量； （2） 计算点和划的平均信息量。
符号） ） （故 。划出现的概率为， ，所以点出现的概率为出现概率的因为划出现的概率是点解：/(81.024 1 415.0432) (241 log log ) (415.043 log log 4/14/33/1)1(22112222212121bit I P I P H bit P I bit P I P P =?+?=+==-=-=≈-=-=== 1-6 设一信息源的输出由128个不同的字符组成。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。试计算该信息源的平均信息速率。 1-9 如果二进制独立等概信号，码元宽度为0.5ms ，求R B 和R b ；有四进制信号，码元宽度为0.5ms ，求传码率R B 和独立等概时的传信率R b 。
激光原理简答题(西南科技大学)
光学谐振腔的作用 1、提供正反馈（放大）作用（1）腔镜的反射率（吸收、透射少，反射率大；反之亦然）；（2）腔镜的形状及组合方式。 2、控制振荡光束，表现在三个方面（1）控制纵模的数目—光的模式少，光子的简并度高 （2）控制高阶横模—基模光强大、光斑小、发散角小（3）控制各种损耗—在增益一定的条件下，通过控制损耗来控制激光的输出。 横模的形成 a 、谐振腔中稳定的激光等效于任何波面的光通过一系相同列光栏后形成的自再现光场 b 、光栏有衍射，因此在光束的不同位置光将形成干涉叠加，这种稳定的叠加就形成了横模 c 、不同位置稳定场形成的条件不同，故而有不同频率。不同频率的横模的光场有不同的横向分布，它们是重叠在激光腔的同一空间内。 1、损耗的种类 （1）几何损耗：非平行轴的光线，折、反出腔外的损耗。 ① 光腔结构和尺寸影响的损耗；② 横模阶次的高低不同损耗不同。一般，高阶模的损耗大。 （2）衍射损耗：反射镜尺寸有限、腔中有插件，必有衍射。 ① 损耗与菲涅尔数N=a2/Lλ有关，该常数越小，损耗越大。② 与腔的几何结构有关，参数g=1-L/R 越小损耗越大。③ 与横模的阶次有关，阶次越高损耗越大。 （3）腔镜反射不完全引起的损耗 ① 反射镜吸收、散射引起的损耗；②反射镜的部分出射引起的损耗（对固体激光器可达50%） （4）非激活吸收、散射引起的损耗① 腔内加插件引起的损耗 a 、产生偏振光的布儒斯特窗口 b 、提高激光瞬间强输出功率的调Q 元件 c 、各种用途的加载调制元件 ② 非激活介质的吸收、散射 两个相同腔面共振漠视的积分方程 意义 腔内可能存在着得稳定的共振光波场，他们由一个腔面传播到另一个腔面的过程中虽然经受了衍射效应，但这些光波场在两个腔面处得相应振幅分布和相位分布保持不变，亦即共振光波场在腔内多次往返过程中始终保持自洽或自再现的条件。 方形镜共焦腔： 长椭球函数，在N 很大的情况，可以表示成厄米多项式与高斯函数乘积的形式。 圆形镜共焦腔： 超椭球函数，在N 很大的情况，可以表示成拉盖尔多项式与高斯函数乘积的形式。 单程衍射损耗 损耗随着菲涅耳系数N 的增大而迅速减小 菲涅耳系数相同时，不同横模的损耗不同，模的阶次越高，损耗越大； 共焦腔模的损耗要小于平面腔模的损耗，这是因为共焦腔对光束会聚作用的结果。 自再现模的衍射损耗小于均匀平面波的衍射损耗，因为自再现模的形成过程反应了衍射损耗的影响，从而使得边缘部分强度变小，衍射损耗的作用变小。 1 模式的损耗随菲涅耳数N 值的增大而急剧减小； 2 共焦腔损耗＜共心腔损耗＜平面腔损耗 3 基模的损耗<高阶模的损耗，模阶次越高，损耗越大； 稳定腔的优点：衍射损耗小 稳定腔的缺点：模体积小，利用的反转粒子数少， 平行平面腔的优点：模体积大 平行平面腔的缺点：调节精度很高 一、非稳定腔的优点和缺点： 非稳定腔的优点：大的可控模体积，通过扩大反射镜的尺寸，扩大模的横向尺寸； 可控的衍射耦合输出，输出耦合率与腔的几何参数g 有关；容易鉴别和控制横模； 易于得到单端输出和准直的平行光束。 非稳定腔的缺点：输出光束截面呈环状；光束强度分布是不均匀的，显示出某种衍射环。 高斯光束聚焦的方法(1)采用短焦距透镜，使f 尽量减小；(2)使入射高斯光束腰斑远离透镜焦点，满足： 若使一个稳定腔所产生的高斯光束与另一个稳定腔产生的高斯光束相匹配，需在合适的位置放置一个焦距适当的透镜，使两束高斯光束互为物象共轭光束。该透镜称为模匹配透镜。 f z
《数据通信原理》复习题
《数据通信原理》复习题 一、填空题 1、典型的数据终端设备（）由数据输入设备、数据输出设备和（）三部分构成。 2、数据通信系统根据处理形式的不同，可分为（）、远程批量处理系统和分时处理系统三类。 3、如果串行传输的数据码流其速率为9600bit/s,那么8位并行数据传输线上的访问周期为（）毫秒。 4、随机过程的数学期望a(t)通常是一个时间函数，它表示随机过程各个时刻数学期望值随时间的变化情况，反映随机过程在时间上（）的位置。 5、平稳随机过程的数学期望是与时间无关的常数，其平均功率有界，自相关函数仅与（）有关，而与时间的起点无关。 6、数据传输是指在（）上传输数据信号。 7、若利用话路信道300HZ～3400HZ来传输4QAM信号，如α＝0，则其频带利用率为（）bit/s·hz。 8、通常，在纠、检错编码中引入的监督码元越多，信道的（）下降亦越快。 9、若要检出三个错码，则分组码的最小码距d min应( ). 10、一个完整的DTE/DCE接口标准应包括四个特性，其中（）特性规定了接口中各条信号线的用途。 11、在面向字符的数据传输控制规程中，使用了10个传输控制字符，当以同步字符通信时，除了（）字符允许使用外，其余9个传输控制字符都不允许在电文的标题和正文中出现。 12、报文的报头（或标题）包括发信站地址、（）地址和其它辅助控制信息等。 13、在数据报方式中，每个节点都要对要转发的数据分组进行（）选择。 14、根据OSI参考模型，数据链路层主要用于（）链路连接，实现无差错传输。 15、呼叫请求分组和呼叫接受分组传输时延之和，定义为（）。 16、调制速率又称符号速率、( )、码速率( )等。 17、采用频率复用、乒乓法( )和（）技术时，二线线路可实现全双工数据传输。 18、在异步传输通信中，为可靠传送一个汉字( )，采用无校验方式，停止信号长度为一个码元。那么，其传输效率为（）。 19、.散弹噪声的平均值为零，幅度的概率密度函数为（）分布。 20、为了反映随机过程不同时刻之间的内在统计特性，采用（）函数和相关函数R(t1,t2)。 21、通常把不搬移基带信号频谱的传输方式称为（）。 22、在2PSK输出信号中存在倒相现象，其解决方法是采用（）。 23、循环码任一许用码组经过（）后所得到的码组仍为它的一许用码组。 24、(7，4)汉明码能检出（）个错误。 25、.DTE与DCE的界面就是OSI参考模型中（）层的接口。 26、CCITT(ITU-T)V.24建议中的（）接口是DTE与调制解调器之间的接口。 27、报文交换方式的基本思想是（）。 28、分组传输有两种方式：一种是数据报方式，另一种是（）。 29、根据OSI参考模型，（）层主要实现路由选择和通信流量控制等功能。 30、目前，分组交换机都采用多微处理器（）结构，它们功能或负载分担，通过总线交换信息。
最新通信原理简答题答案1(个人整理)资料
通信原理第六版课后思考题 第1章绪论 1、何谓数字信号？何谓模拟信号？两者的根本区别是什么？ 答：数字信号：电信号的参量仅可能取有限个值； 模拟信号：电信号的参量取值连续； 两者的根本区别在于电信号的参量取值是有限个值还是连续的。 2、画出模拟通信系统的一般模型。 3、何谓数字通信？数字通信有哪些优缺点？ 答：数字通信即通过数字信号传输的通信，相对模拟通信，有以下特点： 1）传输的信号是离散式的或数字的； 2）强调已调参数与基带信号之间的一一对应； 3）抗干扰能力强，因为信号可以再生，从而消除噪声积累； 4）传输差错可以控制； 5）便于使用现代数字信号处理技术对数字信号进行处理； 6）便于加密，可靠性高； 7）便于实现各种信息的综合传输 3、画出数字通信系统的一般模型。 答： 4、按调制方式，通信系统如何分类？ 答：分为基带传输和频带传输 5、按传输信号的特征，通信系统如何分类？ 答：按信道中传输的是模拟信号还是数字信号，可以分为模拟通信系统和数字通信系统6、按传输信号的复用方式，通信系统如何分类？ 答：频分复用（FDM），时分复用（TDM），码分复用（CDM） 7、通信系统的主要性能指标是什么？
第3章随机过程 1、随机过程的数字特征主要有哪些？它们分别表征随机过程的哪些特征？ 答：均值：表示随机过程的n个样本函数曲线的摆动中心。 方差：表示随机过程在时刻t相对于均值a(t)的偏离程度。 相关函数：表示随机过程在任意两个时刻上获得的随机变量之间的关联程度。 2、何谓严平稳？何谓广义平稳？它们之间的关系如何？ 的任意有限维分布函数与时间起点无关。 广义平稳：1）均值与t无关，为常数a。2 严平稳随机过程一定是广义平稳的，反之则不一定成立。 4、平稳过程的自相关函数有哪些性质？它与功率谱的关系如何？ 答：自相关函数性质： (1) (2) (3)——的上界。 (4)R(∞ (5)R(0)- R(∞ 平稳过程的功率谱密度与其自相关函数是一对傅里叶变换关系： 5、什么是高斯过程？其主要性质有哪些？ 答：如果随机过程的任意n维分布服从正态分布，则成为高斯过程。 性质：(1)高斯过程的n维分布只依赖于均值，方差和归一化协方差。 (2)广义平稳的高斯过程是严平稳的。 (3)如果高斯过程在不同时刻的取值是不相关的，那么它们也是同级独立的。 (4)高斯过程经过线性变换后生成的过程仍是高低过程。 8、窄带高斯过程的包络和相位分别服从什么概率分布？ 答：包络服从瑞利分布，相位服从均匀分布。 9、窄带高斯过程的同相分量和正交分量的统计特性如何？ 答：若该高斯过程平稳，则其同相分量和正交分量亦为平稳的高斯过程，方差相同，同一时刻的同相分量和正交分量互不相关或统计独立。 10、正弦波加窄带高斯噪声的合成包络服从什么分布？ 答：广义瑞利分布（莱斯分布）。 11、什么是白噪声？其频谱和自相关函数有什么特点？白噪声通过理想低通或理想带通滤 波器后的情况如何？ 答：噪声的功率谱密度在所有频率上均为一常数，则称为白噪声。 频谱为一常数，自相关函数只在R(0)处为∞。 白噪声通过理想低通和理想带通滤波器后分别变为带限白噪声和窄带高斯白噪声。
激光原理简答题整理
1.什么是光波模式？ 答：光波模式:在一个有边界条件限制的空间内，只能存在一系列独立的具有特定波矢的平面单色驻波。这种能够存在于腔内的驻波（以某一波矢为标志）称为光波模式。 2.如何理解光的相干性？何谓相干时间、相干长度？ 答：光的相干性：在不同的空间点上、在不同的时刻的光波场的某些特性的相关性。相干时间: 光沿传播方向通过相干长度所需的时间，称为相干时间。相干长度:相干光能产生干涉效应的最大光程差，等于光源发出的光波的波列长度。 3.何谓光子简并度，有几种相同的含义？激光源的光子简并度与它的相干性什么联系？ 答:光子简并度:处于同一光子态的光子数称为光子简并度。光子简并度有以下几种相同含义: 同态光子数、同一模式内的光子数、处于相干体积内的光子数、处于同一相格内的光子数。联系: 激光源的光子简并度决定着激光的相干性，光子简并度越高，激光源的相干性越好。 4.什么是黑体辐射？写出公式，并说明它的物理意义。 答：黑体辐射:当黑体处于某一温度的热平衡情况下，它所吸收的辐射能量应等于发出的辐射能量，即黑体与辐射场之间应处于能量（热）平衡状态，这种平衡必然导致空腔内存在完全确定的辐射场，这种辐射场称为黑体辐射或平衡辐射。物理意义:在单位体积内，频率处于附近的单位频率间隔中黑体的电磁辐射能量。 5.描述能级的光学跃迁的二大过程，并写出它们的特征和跃迁几率。 答：(1)自发辐射:处于高能级的一个原子自发的向跃迁，并发射一个能量为hv的光子，这种过程称为自发跃迁，由原子自发跃迁发出的光波称为自发辐射。 特征：a)自发辐射是一种只与原子本身性质有关而与辐射场无关的自发过程，无需外来光。b)每个发生辐射的原子都可看作是一个独立的发射单元，原子之间毫无联系而且各个原子开始发光的时间参差不一，所以各列光波频率虽然相同，均为V，各列光波之间没有固定的相位关系，各有不同的偏振方向，而且各个原子所发的光将向空间各个方向传播，即大量原子的自发辐射过程是杂乱无章的随机过程，所以自发辐射的光是非相干光。自发跃迁爱因斯坦系数： (2)受激吸收:处于低能态的一个原子，在频率为的辐射场作用（激励）下，吸收一个能量为的光子并向能态跃迁，这种过程称为受激吸收跃迁。 特征：a)只有外来光子能量时，才能引起受激辐射。 b)跃迁概率不仅与原子性质有关，还与辐射场的有关。受激吸收跃迁概率：（为受激吸收跃迁爱因斯坦系数，为辐射场） (3)受激辐射:处于上能级的原子在频率为的辐射场 作用下，跃迁至低能态并辐射一个能量为的光子。 受激辐射跃迁发出的光波称为受激辐射。特征：a) 只有外来光子能量时，才能引起受激辐射；b)受激 辐射所发出的光子与外来光子的频率、传播方向、 偏振方向、相位等性质完全相同。受激辐射跃迁概 率：（为受激辐射跃迁爱因斯坦系数，为辐射场） 6.激光器速率方程中的系数有哪些？它们之间的 关系是什么？ 答：自发跃迁爱因斯坦系数，受激吸收跃迁爱因斯 坦系数，受激辐射跃迁爱因斯坦系数关系： 7.激光器主要由哪些部分组成？各部分的作用是 什么？ 答:激光工作物质:用来实现粒子数反转和产生光的 受激发射作用的物质体系。接收来自泵浦源的能量， 对外发射光波并能够强烈发光的活跃状态，也称为 激活物质。泵浦源:提供能量，实现工作物质的粒子 数反转。光学谐振腔:a)提供轴向光波模的正反馈； b)模式选择，保证激光器单模振荡，从而提高激光 器的相干性。 8.什么是热平衡时能级粒子数的分布？什么是粒 子数反转？如何实现粒子数反转？ 答:热平衡时能级粒子数的分布:在物质处于热平衡 状态时，各能级上的原子数（或集居数）服从玻尔 兹曼分布。粒子数反转:使高能级粒子数密度大于低 能级粒子数密度。 如何实现粒子数反转:外界向物质供给能量（称为激 励或泵浦过程），从而使物质处于非平衡状态。 9.如何定义激光增益？什么是小信号增益？大信 号增益？增益饱和？ 答??激光增益定义:表示光通过单位长度激活物质 后光强增长的百分数。小信号增益:当光强很弱时， 集居数差值不随z变化，增益系数为一常数，称为 线性增益或小信号增益。大信号增益: 在放大器中 入射光强与（为饱和光强）相比拟时，，为大信号 增益。增益饱和:当光强足够强时，增益系数g也随 着光强的增加而减小，这一现象称为增益饱和效应。 10.什么是自激振荡？产生激光振荡的条件是什 么？答:自激振荡:不管初始光强多么微弱，只要放 大器足够长，就总是形成确定大小的光强，这就是 自激振荡的概念。 产生条件:满足腔的谐振条件，成为腔的梳状模之一； 频率落在工作物质的谱线范围内，即对应增益系数 大于等于阈值增益系数。 11.激光的基本特性是什么？ 答:激光四性:单色性、相干性、方向性和高亮度。 这四性可归结为激光具有很高的光子简并度。 12.如何理解激光的空间相干性与方向性？如何 理解激光的时间相干性？如何理解激光的相干光 强？ 答：（1)激光的方向性越好，它的空间相干性程度 越高。（2)激光的相干时间和单色性存在着简单关 系，即单色越好，相干时间越长。（3)激光具有很 高的亮度，激光的单色亮度，由于激光具有极好的 方向性和单色性，因而具有极高的光子简并度和单 色亮度。 13.什么是谐振腔的谐振条件？如何计算纵模的 频率、纵模间隔和纵模的数冃？ 答：（1)谐振条件：谐振腔内的光要满足相长干涉 条件（也称为驻波条件）。波从某一点出发，经腔 内往返一周再回到原来位置时，应与初始出发波同 相（即相差为的整数倍）。如果以表示均匀平面波 在腔内往返一周时的相位滞后，则可以表示为。A 为光在真空中的波长，L为腔的光学长度，q为正 整数。 (2)如何计算纵模的频率、纵模间隔和纵模的数目、 纵模的频率、纵模间隔： 纵模的数目：对于满足谐振条件频率为的波，其纵 模数目，为小信号增益曲线中大于阈值增益系数的 那部分曲线所对应的频率范围(振荡带宽）。 14.在激光谐振腔中一般有哪些损耗因素，分别与 哪些因素有关？ 答：损耗因素:a、几何偏折损耗：与腔的类型、腔 的几何尺寸、模式有关。b、衍射损耗：与腔的菲涅 尔数、腔的几何参数、横模阶次有关。c、腔镜反射 不完全引起的损耗：与腔镜的透射率、反射率有关。 d、材料中的非激活吸收、散射、腔内插入物所引起 的损耗：与介质材料的加工工艺有关。 15.哪些参数可以描述谐振腔的损耗？它们的关 系如何？（P29-31) 答：(1)描述参数:a)平均单程损耗因子：（为初始 光强，为往返一周后光强）b)腔内光子的平均寿命： c)品质因数：⑵去重：腔的损耗越小，平均单程损 耗因子越小，腔内光子的平均寿命越长，品质因数 越大。 16.如何理解激光谐振腔衍射理论的自再现模？ 答：开腔镜面上，经过足够多次往返后，能形成这 样一种稳恒场，其分布不再受衍射的影响，在腔内 往返一次能够再现出发时的场分布。这种稳恒场经 一次往返后，唯一可能的变化是，镜面上各点的场 分布按同样的比例衰减，各点的相位发生同样大小 的滞后。把这种开腔镜面上的经一次往返能再现的 稳恒场分布称为开腔的自再现模。 17.求解菲涅尔-基尔霍夫衍射积分方程得到的本 征函数和本征值各代表什么？ 答：本征函数:描述腔的一个自再现模式或横模。其 模描述镜面上场的振幅分布，幅角描述镜面上场的 相位分布。本征倌:表示自再现模在渡越一次时的幅 值衰减和相位滞后。其模值量度自再现模在腔内往 返一次的功率损耗，幅角量度自再现模的单程相移， 从而也决定模的谐振频率。
数据通信原理综合练习题(通信工程)答案嵌入
北京邮电大学网络教育学院（业余教育）09年秋季学期《数据通信原理》综合练习题与答案 第一部分练习题 一、填空题 1、数据通信系统主要由__中央计算机系统_、_数据终端设备_和__数据电路__ 三部分组成。 2、数据信号的基本传输方式有___基带传输___、___频带传输___和____数字数据传输___。 3、基带传输是______________不搬移基带信号频谱的传输方式_______________________。 4、基带数据传输系统中发送滤波器的作用是_____限制信号频带并起波形形成作用______， 接收滤波器的作用是____滤除噪声和干扰并起波形形成作用________。 5、频带传输系统中接收带通的作用是___________除去信道中的带外噪声______________。 6、2DPSK的解调方法有________极性比较法_________和_____相位比较法_________两种。 7、数字数据传输的时分复用的方法有______比特交织_______和_______字符交织_______。 8、差错类型主要有___随机差错__和___突发差错____两种。 9、纠错编码按信息码元与监督码元的约束关系分有_____分组码____和_____卷积码_____。 10、数据交换的方式主要有__电路交换_、__报文交换__、___分组交换__和___帧方式___。 11、报文包括______报头________、______报文正文________和_______报尾____三个部分。 12、数据分组的传输方式有____数据报_____和____虚电路____。 13、虚电路有___ SVC ____和___PVC ___两种。 14、OSI参考模型中链路层的主要功能有__数据链路的建立、维持和拆除__、__差错控制__ 和___流量控制___等。 15、数据传输控制规程有__基本型传输控制规程___和__高级数据链路控制规程（HDLC）_ 两种类型。 16、基本型控制规程规定了__________10个传输控制字符______________用于传输控制。 17、物理层接口规程描述了接口的______机械特性_________、_______电气特性_________、 ______功能特性______和______规程特性_______四种基本特性。
通信原理(陈启兴版)第1章课后习题答案
第1章引言 1.1 学习指导 1.1.1 要点 本章的要点有通信系统的数学模型，通信系统的分类及通信方式，信息及其度量，通信系统的主要性能指标。 1.通信系统的数学模型 通信系统是指传递消息所需的一切技术设备（含信道）的总和。通信系统的作用就是将信息从信源发送到一个或多个目的地。 （1）一般模型 以图1-1所示的功能框图来表示。 图1-1通信系统的一般模型 信息源。信源所产生的信息可以是声音、图像或文本。信息源一般包含变换器，将信源的输出变换成电信号。例如，用作变换器的话筒，可以将语音信号变换成电信号，而摄像机则将图像信号变换成电信号。这些设备输出的信号一般称为基带信号。在接收端，使用类似的变换器就可以将接收到的电信号变换成适合用户的形式，如声音信号、图像等。 发送设备。发送设备将原始基带电信号变换成适合物理信道或其他传输介质传输的形式。例如在无线电和电视广播中，通信部门规定了各发射台的频率范围，因此，发射机必须将待发送的信息信号转换到适合的频率范围来发送，以便与分配给此发射机的频率相匹配。这样，由多个无线电台发送的信号就不会彼此干扰。又如果信道是光纤组成的，那么发送设备就要将处理好的基带信号转换光波信号再发送。因此发送设备涵盖的内容很多，可能包含变换、放大、滤波、编码调制等过程。对于多路传输系统，发送设备中还包括多路复用器。 信道。信道用于将来自发送设备的信号发送到接收端的物理介质。信道可以分为两大类：无线信道和有线信道。在无线信道中，信道可以是大气、自由空间和海水。有线信道有双绞电话线、同轴电缆及光纤等。信道对不同种类的信号有不同的传输特性，但都会对在信道中传输的信号产生衰减，信道中的噪声和由不理想接收机引入的噪声会引起接收信号的失真 接收设备。接收设备的功能是恢复接收信号中所包含的消息信号。使用和发送端相
激光原理考试基本概念
第一章 1、激光与普通光源相比有三个主要特点：方向性好，相干性好，亮度高。 2、激光主要是光的受激辐射，普通光源主要光的自发辐射。 3、光的一个基本性质就是具有波粒二象性。光波是一种电磁波，是一种横波。 4、常用电磁波在可见光或接近可见光的范围，波长为~30μm,其相应频率为10^15~10^13。 5、具有单一频率的平面波叫作单色平面波，如果频率宽度Δν< d、ΔS=0，即跃迁时S不能发生改变。 10、大量原子所组成的系统在热平衡状态下，原子数按能级分布服从玻耳兹曼定律。 11、处于高能态的粒子数总是小于处在低能态的粒子数，这是热平衡情况的一般规律。 12、因发射或吸收光子从而使原子造成能级间跃迁的现象叫作辐射跃迁，必须满足辐射跃迁选择定则。 13、光与物质的相互作用有三种不同的基本过程：自发辐射，受激辐射，和受激吸收。 14、普通光源中自发辐射起主要作用，激光工作过程中受激辐射起主要作用。 15、与外界无关的、自发进行的辐射称为自发辐射。自发辐射的光是非相干光。 16、能级平均寿命等于自发跃迁几率的倒数。 17、受激辐射的特点是： a、只有外来光子的能量hv=E2-E1时，才能引起受激辐射。 b、受激辐射所发出的的光子与外来光子的特性完全相同（频率相同，相位相同，偏振方向相同，传播方向相同）。 18、受激辐射光子与入射（激励）光子属于同一光子态；受激辐射与入辐射场具有相同的频率、相位、波矢（传播方向）和偏振，是相干的。 19、自发辐射跃迁几率就是自发辐射系数本身，而受激辐射的跃迁几 1 全国2018年7月自学考试数据通信原理试题 课程代码：02364 一、填空题（本大题共15小题，每小题1分，共15分） 1.平稳、对称、无记忆的二进制信道的数学模型中，其对称是指任何码元正确传输和错误传输的 都是相同的。 2.真正衡量数据传输系统的信息传输效率应当是 内的调制速率。 3.在平稳、对称、无记忆的二进制数字信道上，数据传输的正确率可达99.9999％，其误码率是 。 4.方差2 σ(t)表示随机过程在时刻t 对于数学期望值a(t)的 程度，一般是时间函数。 5.对自相关函数为R(τ)的零均值平稳高斯随机过程，只要满足条件 τ τ? ∞ ∞ -d |)(R | ∞ 则一定是各态历经性的。 6.理想低通网络的波形形成系统中，最高频带利用率为 。 7.数字数据的时分复用方法有 和字符交织。 8.码距是两个码组中对应码位上具有不同二进制码元的 。 9.要能纠正t 个错码，同时能检测e 个错码（e>t ），分组码的最小码距应 。 10.高级数据链路控制规程规定：响应帧的地址字段中应填入 地址。 11.EIA 研制的EIA RS —232—C 、RS449都是使用 二进制方式进行交换的DTE/DCE 接口标准。 12.数据通信的业务特性可分三种，即大通过量业务、 业务和实时业务。 13.在虚电路方式中，两个用户终端设备开始互相发送和接收数据之前，需要通过网路建立 连接。 https://www.360docs.net/doc/921677570.html,ITT （ITU —T ）X.25建议是关于用专用电路连接到公用数据网上的分组型数据终端设备与数据电路终端设备之间的 。 15.从结构来说，分组交换网通常采用两级。一级交换中心到所属的二级交换中心通常采用 结构。 5－10 某线性调制系统的输出信噪比为20dB，输出噪声功率为 9 10W ，由发射机输出端到解调器输 入端之间总的传输损耗为100dB，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：设发射机输出功率为S T ，解调器输入信号功率为Si,则传输损耗K= S T /S i=100(dB). （1）DSB/SC的制度增益G=2，解调器输入信噪比 相干解调时：Ni=4No 因此，解调器输入端的信号功率： 发射机输出功率： （2）SSB/SC制度增益G=1，则 解调器输入端的信号功率 发射机输出功率： 6-1设二进制符号序列为 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0，试以矩形脉冲为例，分别画出相应的单极性码波形、双极性码波形、单极性归零码波形、双极性归零码波形、二进制差分码波形及八电平码波形。 解：各波形如下图所示： 单极性波形 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 +E 双极性波形 +E -E 单极性归零波形 +E 0 双极性归零波形 +E 0 -E 二进制差分波形 +E 0 +3E +E -E -3E 四电平波形 6-8已知信息代码为 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1，求相应的AMI 码及HDB3码，并分别画出它们的波形图。 解： +1 0 -1 0 0 0 -V 0 +1 -1 +B 0 0 +V -1 +1 +1 0 -1 0 0 0 0 0 +1 -1 0 0 0 0 +1 -1 AMI 码 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 HDB 3码 +1 0 -1 信息码 +1 0 -1 激光原理考试基本概念 https://www.360docs.net/doc/921677570.html,work Information Technology Company.2020YEAR 第一章 1、激光与普通光源相比有三个主要特点：方向性好，相干性好，亮度高。 2、激光主要是光的受激辐射，普通光源主要光的自发辐射。 3、光的一个基本性质就是具有波粒二象性。光波是一种电磁波，是一种横波。 4、常用电磁波在可见光或接近可见光的范围，波长为0.3~30μm,其相应频率为10^15~10^13。 5、具有单一频率的平面波叫作单色平面波，如果频率宽度Δν< c、ΔL=0，±1（L=0→L=0除外）； d、ΔS=0，即跃迁时S不能发生改变。 10、大量原子所组成的系统在热平衡状态下，原子数按能级分布服从玻耳兹曼定律。 11、处于高能态的粒子数总是小于处在低能态的粒子数，这是热平衡情况的一般规律。 12、因发射或吸收光子从而使原子造成能级间跃迁的现象叫作辐射跃迁，必须满足辐射跃迁选择定则。 13、光与物质的相互作用有三种不同的基本过程：自发辐射，受激辐射，和受激吸收。 14、普通光源中自发辐射起主要作用，激光工作过程中受激辐射起主要作用。 15、与外界无关的、自发进行的辐射称为自发辐射。自发辐射的光是非相干光。 16、能级平均寿命等于自发跃迁几率的倒数。 17、受激辐射的特点是： a、只有外来光子的能量hv=E2-E1时，才能引起受激辐射。 b、受激辐射所发出的的光子与外来光子的特性完全相同（频率相同，相位相同，偏振方向相同，传播方向相同）。 18、受激辐射光子与入射（激励）光子属于同一光子态；受激辐射与入辐射场具有相同的频率、相位、波矢（传播方向）和偏振，是相干的。 一、填空题(本大题共15小题，每小题1分，共15分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 1．调制速率定义了数据传输系统每秒传输信号码元的个数。 2．数据通信系统主要由中央计算机系统、_数据终端设备_和数据电路三部分构成。 3．平稳随机过程的自相关函数和功率谱密度互为傅里叶变换。 4．随机过程的统计特性和数字特征可以用与随机变量相同的方法来描述。 5．分组交换机的费用由两个部分构成，一部分是分组处理费用，另一部分为存储器费用。6．在QAM中，星座图上的点数越少，频带利用率越低_，抗干扰能力越强。 7．利用数字信道传输数据信号，称为_数字数据？传输。 8．差错编码的纠错和检错能力是利用_信息量的冗余度来换取的。 9．在线性分组码中，任意两个许用码组之和（逐位模2和）仍为一许用码组，这称为线性分组码的_封闭特性。 10．基本型传输控制规程是面向字符的数据传输控制规程。 11．美国电子工业协会（EIA）研制了一个使用串行二进制方式进行交换的DTE/DCE接口标准，称为EIA RS－232 。 12．报文交换和分组交换方式，又称为存储-转发交换方式。 13．窗口方式流量控制中，如果允许连续发送6个分组，则窗口尺寸W＝_6。14．X．75建议实现分组网之间的互连，使用的DCE设备称为_路由器？。 15．网络管理中心的网络配置管理功能，用于记录和管理网络各节点位置、容量等网络设备参数。 二、画图题(本大题共6小题，每小题3分，共18分) 16．试画出基带数据传输系统模型。P56 17．已知一数据序列为010110100，试以B方式（“0”：90°，“1”：270°）画出其2DPSK 波形图。（设①每一码元包含一周载波信号；②初始相位为180°） 18．试画出OSI参考模型层次结构，并标出各功能层名称。供参考 19．试画出余弦型频谱的部分响应形成系统（即第一类部分响应形成系统）的框图。P63 第三章 1.何谓随机过程它具有什么特点 答：随机过程是所有样本函数的集合，是在时间进程中处于不同时刻的随机变量的集合。 特点：1.不能用确切的时间函数描述 2.具有随机性，每个样本函数都是一个确定的数值，但是都不可预知 2.随机过程的数字特征主要有哪些分别表征随机过程的什么特性 答：1.均值（数学期望）：表示随机过程的n个样本函数曲线的摆动中心。 2.方差：表示随机过程在t时刻相对于均值的偏离程度。 3.相关函数：衡量随机过程在任意两个时刻获得的随机变量之间的关联程度。 3.何谓严平稳何谓广义平稳它们之间关系如何 答：若一个随机过程的统计特性与时间起点无关，则称其为严平稳过程。 若过程的均值是常数且自相关函数只与时间间隔有关，则为广义平稳过程。 若一个过程是严平稳的，则它必是广义平稳的，反之不一定成立。 4.平稳过程的自相关函数有哪些性质它与功率谱密度的关系如何 答：偶函数；R（0）等于平均功率且为最大值。 功率谱密度是自相关函数的傅里叶变换。 5.什么是高斯过程其主要性质有哪些 答：如果随机过程的任意n维分布均服从正态分布，则称它为正态过程或高斯过程。 性质：1.高斯过程的n维分布只依赖各个随机过程的均值，方差和归一化协方差。 2.广义平稳的高斯过程也是严平稳的。 3.如果高斯过程在不同时刻的取值是不相关的，那么她们也是统计独立的。 4.高斯过程经过线性变换后的过程仍是高斯过程。 6.高斯随机变量的分布函数与Q(X)以及erf(x)函数的关系如何如何求输出过程的均值和自 相关函数 答： 7.随机过程通过线性系统时，输出与输入功率谱密度的关系如何如何求输出过程的均值和自相关函数 答： 8.什么是窄带随机过程它的频谱和时间波形有什么特点 答：若随机过X(t)的谱密度集中在中心频率f附近相对窄的频带范围内且f远离0频率，则成为窄带随机过程。 窄带随机过程的一个样本的波形如同一个包络和相位随机缓变的正弦波。 9.窄带高斯过程的包络和相位分别服从什么概率分布 答：包络服从瑞利分布；相位服从均匀分布。并且包络和相位统计独立。 10.窄带高斯过程的同相分量和正交分量的统计特性如何 答：一个均值为0的窄带平稳高斯过程，它的同相分量和正交分量同样是平稳高斯过程，而且均值为0，方差也相同。此外，同一时刻上得到的同相分量和正交分量是互不相关或统计独立的。 11.正弦波加窄带高斯噪声的合成包络服从什么分布 答：服从广义瑞利分布，又称为莱斯分布。 12.什么是白噪声其频谱和自相关函数有什么特点白噪声通过理想低通或理想带通滤波器后的情况如何 答：白噪声：如果噪声的功率谱密度在所有频率上均为一常数，则称为白噪声。 《通信原理》 第一章绪论 1.1什么是通信？通信系统是如何分类的？ 1.2模拟信号和数字信号的区别是什么？ 1.3何谓数字通信？数字通信的优缺点是什么？ 1.4请画出数字通信系统的基本原理方框图，并说明各个环节的作 用？ 1.5对于二进制信息源，在等概发送时，每一符号所包含的信息量是 否等于其平均信息量？ 1.6衡量数字通信系统的主要性能指标是什么？ 1.7设英文字母中A，B，C，D出现的概率各为0.001，0.023，0.003， 0.115，试分别求出它们的信息量。 1.8已知某四进制信源{0，1，2，3}，当每个符号独立出现时，对应 的概率为P 0，P 1 ，P 2 ，P 3 ，且P +P 1 +P 2 +P 3 =1。 （1）试计算该信源的平均信息量。 （2）指出每个符号的概率为多少时，平均信息量最大，其值为多少？ 1.9已知二进制信号的传输速率为4800bit/s，若码元速率不变，试问 变换成四进制和八进制数字信号时的传输速率各为多少？ 1.10在强干扰环境下，某电台在5min内共接收到正确信息量为 355Mbit，假定系统信息速率为1200kbit/s。 （1）试问系统误码率P b 是多少？ （2）若具体指出系统所传数字信号为四进制信号，P 值是否改 b 变？为什么？ （3）若假定数字信号为四进制信号，系统码元传输速率为 是多少/ 1200kBaud，则P b 1.11设一信息源的输出为由256个不同符号组成，其中32个出现的 概率为1/64，其余224个出现的概率为1/448。信息源每秒发出2400个符号，且每个符号彼此独立。试计算该信息源发送信息的平均速率及最大可能的信息速率。 1.12二进制数字信号一以速率200bit/s传输，对此通信系统连续进行 2h的误码测试，结果发现15bit差错。问该系统的误码率为多少？ 如果要求误码率在1*107-以下，原则上应采取一些什么措施？ 第二章随机信号分析 2.1 判断一个随机过程是广义平稳的条件？ 2.2 平稳随机过程的自相关函数具有什么特点？ 2.3 窄带高斯噪声的三种表示方式是什么？ 2.4 窄带高斯白噪声中的“窄带”、“高斯”、“白”的含义各是什么？ 2.5 高斯过程通过线性系统时，输出过程的一维概率密度函数如何？ 输出过程和输入过程的数学期望及功率谱密度之间有什么关系？ 2.6 设变量ε的分布为正态分布，E（ε）=2，D（ε）=1，求ε〈2的7月自学考试数据通信原理试题及答案解析
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2008四月数据通信原理全国自考题目及答案
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