通信原理与通信技术
1-1 z 什么是模拟信号？什么是数字信号？
【答】参量（因变量）取值随时间（自变量）的连续变化而连续变化的信号，或者通俗地讲，波形为连续曲线的信号就是模拟信号。模拟信号的主要特点是在其出现的时间内具有无限个可能的取值。
自变量取离散值，参量取有限个经过量化的离散值的信号叫做数字信号。实际应用中的数字信号一般是只有两个取值“0”和“1”的脉冲序列。
模拟信号和数字信号的本质区别在于：模拟信号的取值为无限多个，而数字信号为有限个取值，通常只有“0”和“1”两个值。 1-2 为什么说模拟通信是信号的波形传输，而数字通信是信号的状态传输?
数字信号只有两种状态，有电(1)，没电(0)，是状态的传输 模拟信号时时有信号强弱的，一般为正弦波波形，不同时刻信号强度不同，是波形的传输
1-4 设信道带宽为3KHz ，信噪比为20dB ，若传输二进制信号，则最大传输速率是多少？ 【解】因为已知信噪比为20dB ，即：
N
S lg
1020=
所以
100=N
S
由香农公式可得信道容量为：
bps C 19941647.63000)1001(log 30002≈?≈+=
1-5设英文字母e 出现的概率为0.105，x 出现的概率为0.002。试求e 及x 的信息量。
【解】e 的信息量 bit I e 25.3105
.01
log 2
==
x 的信息量 bit I x 97.8002
.01
log 2
==
1-6某信息源的符号集由A ，B ，C ，D 和E 组成，设每一符号独立出现，其出现概率分别为1/4，1/8，1/8，3/16和5/16。试求该信息源符号的平均信息量。 【解】平均信息量，即信息源的熵
)(log )(1
2i n
i i x P x P H ∑=-=
16
5log 165163log 16381log 8181log 8141log 412
2222-----=
符号
比特/23.2≈
1-7 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） 不同的字母是等概率可能出现时，试计算传输的平均信息速率； （2） 若每个字母出现的概率为：P A =1/4，P B =1/5，P C =1/4，P D =3/10 试计算平均信息传输速率。
【解】(1) 不同的字母是等可能出现的，即出现概率均为1/4。 每个字母的平均信息量为 符号比特/24
1
log 4142=?-=H 因为一个字母对应两个二进制脉冲，每个脉冲宽度为5ms ，所以每个字母所占用的时间为
23101052--=??=T
s
则每秒传送的符号数为 ）秒（符号Baud T
R B /1001
==
平均信息速率为 s b M R H R R B B b
/2001002log 2=?==?=
（2） 每个符号的平均信息量为
符号比特/985.110
3log 10341log 4141log 4151log 512222=----
=H 则平均信息速率为
s b H R R B b /5.198100985.1=?=?=
1-8 对于二进制独立等概率信号，码元宽度为0.5ms ，求波特率和比特率；若改为四进制信号，再求波特率和比特率。
【解】因为是二进制信号，所以一个码元表示一个符号，则有码元速率（调制速率）
）秒（符号Baud T R B /200010
5.01
132=?==
-
比特率等于波特率：
s b R R B b /20002==
在保证信息速率不变的前提下，若改为四进制信号，则两个二进制码元表示一个四进制符号，一个符号的持续时间：
s
T 001.0105.023
=??=-
波特率（单位时间传输的符号数）为：
）秒（符号Baud T R B /100010
1
134===
-
注：此时的波特率实际上是四进制符号（码元）的传输速率，比二进制波特率小一半。
比特率为：
s b M R R B b /200021000log 2=?==
若信息速率可变，则波特率仍为二进制时的2000Baud ，而比特率为4000b/s 。 1-9 已知电话信道的带宽为3.4kHz 。试求： （1）接收端信噪比为30dB 时的信道容量；
（2）若要求该信道能传输4800b/s 的数据，则接收端要求最小信噪比为多少分贝。 【解】(1) 1000/=N
S （即30dB ）
信道容量
s b N
S
B C /)104.3()10001(log 104.3)1(log 4232?≈+?=+=
（2）
因为
)1(log 2N
S
B C +=
所以
dB N
S
B C 2.266.112124.3/8.4/==-=-=
1-10 计算机终端通过电话信道传输计算机数据，电话信道带宽3.4kHz ，信道输出的信噪比为20dB 。该终端输出128个符号，各符号相互统计独立，等概率出现，计算信道容量。 【解】
100/=N S （即20dB ）
信道容量s b N
S B C /)1026.2()1001(log 104.3)1(log 4
2
32?≈+?=+=
1-11 黑白电视图像每幅含有3×105
个象素，每个像素有16个等概率出现的亮度等级。要求每秒钟传输30帧图像。若信道输出信噪比30dB ，计算传输该黑白电视图像所要求的信道的最小带宽。 【解】每个像素所含信息量bit H
416log 2==
信息传输率即信道容量 s b C /)106.3(30103475?=???=
又因为信道输出 1000/=N S
（即30dB ）
所以信道最小带宽为
Hz N S C B )106.3()
10001(log 106.3)/1(log 6
272?=+?=+= 2-1 已知两个线性已调信号为
（1）t t t f c ωcos cos )(Ω=
（2）t t t f c ωcos )sin 5.01()(Ω+=
式中Ω=6c ω。分别画出他们的波形图和频谱图。
【解】（1） t t t f c ωcos cos )(1Ω=的波形见图2-1（1）-（a ），其频谱为
)]}()([*)]()([{21
)(1c c F ωωδωωδπωδωδππω++-Ω++Ω-=
)]5()7()5()7([2
Ω-+Ω-+Ω++Ω+=ωδωδωδωδπ
频谱图见图2-1（1）-（b ）
（2）t f t f c ωcos )sin 5.01()(2Ω+=的波形如图2-1（2）-（a ），其频谱为 +++-=)()([)(2c c F ωωδωωδπω
)]}()([*)]()([{25.0c c j
ωωδωωδπωδωδπ
π++-Ω+-Ω- +Ω++Ω-=)]6()6([ωδωδπ
)]5()5()7()7([4
Ω-+Ω+-Ω--Ω+ωδωδωδωδπ
j 频谱图2-1（2）-（b ）
2-2 一调制系统如题2-2图所示。为了在输出端得到f 1(t )和f 2(t )，试确定接收端的本地载波c 1(t )和c 2(t )。
)
)
)
(2t c t cos ω0发送端
接收端
习题2-2图
【解】A 点信号为t t f t t f 0201sin )(cos )(ωω+，这是两个互相正交的双边带信号，它们分别采用相干解调法解调，所以可确定
t t c 01cos )(ω= t t c 02sin )(ω=
上支路：相乘后：
)(cos ]sin )(cos )([00201t t t f t t f ωωω+ t t t f t t f 002021cos sin )(cos )(ωωω+= t t f t t f t f 020112sin )(2
1
2cos )(21)(21ωω++= 经低通，得到
)(2
1
1t f 。 下支路：相乘后：
)(sin ]sin )(cos )([00201t t t f t t f ωωω+ t t f t t t f 022001sin )(sin cos )(ωωω+= t t f t f t t f 022012cos )(2
1
)(212sin )(21ωω-+= 经低通，得到
)(2
1
2t f 。
2-3 如题2-3图（a ）所示调制系统，已知f (t )的频谱如题2-3图（b ），载频21ωω<<，H ωω>1，且理想低通滤波器的截止频率为1ω，求输出信号s (t )，并说明是何种调制信号。
f )
12（a)
(b)
习题2-3图
【解】设左边输入端相乘器的入点为A 点，上下两个低通滤波器的入点各为B 和C 点，两个低通滤波器的出点各为D 和E 点，相加器上下两个入点分别为F 和G 点，相加器的出点为H 点，则该调制系统各点的波形如题2-3解图所示。
从H 点的波形可以看出，该调制系统是一个采用混合方法产生SSB 信号的调制器。其时域表达式为：
t t f t t f t s t t f t t f t s S F t s USB LSB H )sin()(?21
)cos()(21)()sin()(?21)cos()(21)()]
([)(1
21221211ωωωωωωωωω--
-=+++=
=- 2-4 证明在题2-4图电路中，只要适当选择放大器增益K ，不用滤波器也可实现抑制载波双边带调制。
f )
(t 习题2-4图
2
22222
222
2
2121)cos )((cos )()(2)()(]cos )([]cos )([)(cos )(]cos )([t A b aK t A t f b aK t f b aK t A t f b t A t f aK bx ax t s t
A t f x t A t f K x c c c c DS
B c c ωωωωωω-+++-=--+=-=-=+=
可见，要使系统输出为DSB 信号，只需02
=-b aK 即可。即当放大器增益满足a
b
K =
2时，不用滤波器也可实现抑制载波的双边带调制。
2-5 什么时候适合采用FDM ？
【答】FDM 是一种利用频谱搬移在一个物理信道中传输多路信号的技术，所以，要进行FDM ，首先要求信道的通频带必须大于预复用各路信号频谱宽度总和的二倍（对于双边带信号而言），且各路载波能够实现。其次，该信道的频率资源不紧张，允许
用比较宽的频带传输信号。最后，对电路的复杂性和经济性要求不苛刻。 2-6 FDM 的理论基础是什么？
【答】FDM 的理论基础就是“信号与系统”课程中讲过的调制定理，也叫频谱搬移定理。
该定理的内容是：信号)(t f 与正弦型信号（t c ωcos 和t c ωsin ）相乘，相当于把)(t f 的频谱)(ωF 搬移到c ω±处，频谱形状不变，幅度减半，搬移后的频谱仍然保留原信号的全部信息。
2-7 设信道带宽为10MHz ，信号带宽为1.5MHz 。若采用FDM 进行多路传输，试问该信道最多可传输几路信号？
【答】若采用双边带调制，则每路信号带宽为MHz W 35.12=?=，考虑留出保护带（各路信号频谱之间的空白带），10MHz 带宽的信道最多可复用3路信号。
若采用单边带调制，则每路信号带宽为MHz W 5.1=，考虑留出一定的保护带，10MHz 带宽的信道最多可复用6路信号。 2-8 已知一个受1kHz 正弦调制信号调制的角调制信号为
)cos 25cos(100)(t t t s m c ωω+= （1） 若为调频波，求ωm 增加5倍时的调频指数和带宽； （2） 若为调相波，求ωm 减小为1/5时的调相指数和带宽。 【解】(1) 调频： m
m
FM FM f f A
K max
?=
=
ωβ m ω增加5倍时，FM β下降5倍，带宽下降5倍
（2） 调相：
m ω减小为1/5，K PM 不变，带宽不变。
3-1 TDM 的理论基础是什么？
【答】时分复用的理论基础是抽样定理。 3-2 TDM 与FDM 的主要区别是什么？
【答】FDM 是用频率区分同一信道上同时传输的各路信号，各路信号在频谱上互相分开，但在时间上重叠在一起。
TDM 是在时间上区分同一信道上轮流传输的各路信号，各路信号在时间上互相分开，但在频谱上重叠在一起。 3-3 抽样后的信号频谱在什么条件下发生混叠？
【答】当抽样频率低于模拟信号的最高频率的2倍时，抽样后的信号频谱将发生混叠。 3-4 量化的目的是什么？
【答】量化的目的是将抽样信号在幅值上进行离散化处理，即将无限个可能的取值变为有限个。 3-5 什么是均匀量化？它有什么缺点？ 【答】均匀量化是量化间隔相等的量化。
其主要缺点是无论抽样值大小如何，量化噪声的均方根值都固定不变，因此当信号较小时，信号的量化信噪比也很小，难以满足通信系统的要求。
3-6 为什么要进行压缩和扩张？
【答】压缩和扩张的目的是在不增加量化级数的前提下，利用降低大信号的量化信噪比来提高小信号的量化信噪比。即信号幅度小时，量化间隔小，量化误差小；信号幅度大时，量化间隔大，量化误差大。保证了信号在较宽的动态范围内满足通信系统的要求，克服了均匀量化的缺点。方法是发信端加压缩器，对信号进行压缩处理；收信端加扩张器，对信号进行扩张处理，压缩器与扩张器总的传输函数应为常数（也就是线性变换）。
3-7对10路带宽均为300Hz~3400Hz 的模拟信号进行PCM 时分复用传输，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τ的矩形脉冲，即占空比为1，试求传输此时分复用PCM 信号所需的带宽。
【解】
3-8 设一个模拟信号t t f ωcos 109)(+=，若对 f (t )进行41级均匀量化，求编码所需的二进制码组长度和量化台阶。
【解】因为 25<41<26
所以二进制码组长度K 应取6。
量化台阶： 3-9
3-10
V V 488.041
20
41)1(19==--=?
3-11 对一个基带信号t t t f ππ4cos 22cos )(+=进行理想抽样，为了在收信端能不失真地恢复f (t )，问抽样间隔如何选择？ 【解】因为基带信号的)(t f 的最高频率为2Hz ，所以抽样频率s f 应满足：
Hz f f H s 42=≥
抽样间隔：s f f T H s S 25.0211=≤=
基带信号的频谱：]44[2]
22[）（）（）（）（）（πωδπωδππωδπωδπω-+++-++=M
抽样信号的频谱：∑∞
-∞
=-=n s s s n M T M )(1ωωω）
（ 6-1 已知二进制数字信息序列为010011000000100111，画出它所对应的双极性非归零码、传号差分码、CMI 码、数字双相码的波形。
【解】各种码波形如下图所示：
题解6-1图
6-2 已知数字码元序列为10011000000110000101，画出它所对应的单极性归零码、AMI 码和HDB 3码的波形。 【解】各种码波形如下图所示：
题解6-2图
6-4 已知信息速率为64kb/s ，若采用α＝0.4的升余弦滚降频谱信号， （1）求它的时域表达式； （2）画出它的频谱图； （3）求传输带宽；
（4）求频带利用率。 【解】（1）当0<α<1时的升余弦滚降特性H （ω）：
??
??
??
???
-≥≤+≤-???? ??-+-≤=s s s s s s s
s
T T T T T T
T T H παωπαωπαωπαπαωω)1(00)1()1(]2sin 1[2
)1(0)( 相应的时域特性为()222/41)
/cos(s s s T t T t T t Sa t h ααππ-????
? ??=
将4.0=α，3
10641
1?=
=
s s f T 代入，得到它的时域表达式 ()()
4
44
10
62.21)
102065cos(104.6?-???=ππt Sa t h （2）它的频谱图如下图所示。
题解6-4图
（3）传输带宽
因为α＝0.4，即有)(6.89644.14.1)1(kHz f f f s s H =?==+=α （4）频带利用率
()()Hz s bit b ./43.14
.012
12=+=+=
αη
6-6 设二进制基带系统的传输特性为
()()???≤+=ωτπωωττω其它,
0/,cos 10
00H
试确定系统最高的码元传输速率R B 及相应的码元间隔T s 。
解法1：根据已知有
()0000202ττπτπτω=???
? ??=???? ??=H H H ，， ()ωH 为升余弦型，将()ωH 分成宽度为00τπ
ω=的小段，然后将各小段在???
?
?
?-τπτπ220，
上叠加，将构成等效低通（矩形）传输函数，如题解6-6图所示，它示理想低通特性。等效矩形
()??
?≤=ωτπωτω其它0
/20
0H
题解6-6图
等效矩形宽度为 0
41τ=
eq B 最高的码元传输速率 0
212τ==eq B B R 相应的码元间隔 021
τ==B
s R T 解法2：令2
0s
T =
τ代入上式得： ()()??
?
??≤+=ωπωωτω其它,02,cos 12
0s s
T T H 此传输函数就是1=α的升余弦频谱特性的传输函数，所以
=B R 0
21τ
02τ=s T
6-7 已知某线性反馈移位寄存器的特征多项式系数的八进制表示为107，若移位寄存器的起始状态为全1， （1）求末级输出序列；
（2）输出序列是否为m 序列？为什么？ 【解】（1）因为特征多项式系数的八进制表示为107，所以特征多项式为
()126+++=x x x x f
该反馈移位寄存器的结构如下图所示。
题解6-8图
反馈0126a a a a ⊕⊕=
在移位寄存器的起始状态为全1情况下，经过1次移位，移位寄存器的状态仍然为1，所以末级输出序列为111…。
（2）输出序列不是m 序列，因为特征多项式不是本原多项式。
2020年智慧树知道网课《万物互联之通信技术基础》课后章节测试满分答案
第一章测试 1 【单选题】(10分) 物联网技术的定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，将任何物品与（）相连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术叫做物联网技术。 A. 大脑 B. 电网 C. 互联网 D. 平台 2 【多选题】(10分) 物联网技术主要包括：（） A. 信号的传输 B. 数据处理 C. 数据采集 D. 数据安全
3 【判断题】(10分) 蓝牙技术是物联网数据处理技术中的一种。 A. 错 B. 对 4 【多选题】(10分) 物联网数据传输技术中包括：（） A. 光纤 B. 4G C. WIFI D. GPRS 5 【单选题】(10分) RFID属于：（）
A. 数据传输 B. 数据安全 C. 数据处理 D. 数据采集 6 【单选题】(10分) 智能家居中，下面哪个环节属于数据采集： A. 采用移动传感器，检测人是否进入区域 B. 当人进入传感器感应区域后渐升光，当人走出感应区域后灯光渐渐减低或熄灭 C. 使一些走廊、楼道的"长明灯"得到控制，达到节能的目的 D. 自动调节灯光强弱，达到节能效果 7 【单选题】(10分) 工业生产中，下面哪个环节属于数据处理与决策：() A.
实现生产工人、生产过程、生产设备、生产数量之间的完整融合，计算每台设备的单位时间生产能力，根据这些数据来为每台生产设备设置生产参数，合理配置生产任务 B. 设置生产参数，如个数、长度、重量等自动抄录各种生产数据 C. 以上均不对 D. 按时段自动统计生产量； 8 【单选题】(10分) 道路监控系统中，下面哪个环节属于数据传输（） A. 使交通指挥管理人员对交通违章、交通堵塞、交通事故及其它突发事件做出及时、准确的判断，并相应调整各项系统控制参数与指挥调度策略。 B. 重点场所和监测点的前端设备采集视频图像 C. 以各种方式（光纤、专线等）传送至交通指挥中心。 D. 进行信息的存储、处理和发布 9 【单选题】(10分) 在防伪溯源系统中，属于数据采集技术的是：（） A.
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第一章习题 1、试举出若干个模拟信号与数字信号的例子。 答：模拟信号：语音信号等 数字信号：计算机处理数据等。 2、请说明有线电视、市内电话、调频广播、移动电话、校园网等通信系统各使用哪些信道。答：有线电视：同轴电缆 市内电话：双绞线 调频广播：无线信道 移动电话：无线信道 校园网：双绞线、同轴电缆或光纤 3、试述通信系统的组成。 答：通信系统包括五个组成部分：1）信源；2）发送设备；3）接收设备；4）信宿；5）信道。 4、一个有10个终端的通信网络，如果采用网型网需要用到多少条通信链路？如果采用星型网需要有多少条通信链路？ 答：网状网：45条；星状网：10条 5、试述传码率，传信率，误码率，误信率的定义，单位。并说明二进制和多进制时码元速率和信息速率的相互关系。 答：1）传码率是指单位时间内通信系统传送的码元数目，单位为“波特”或“B”。 2）传信率也称为比特率（bit rate），是指单位时间内通信系统所传送的信息量，单位为“bit/s”或“bps”。 3）误码率就是码元在传输系统中被传错的概率，Pe=传输中的误码/所传输的总码数。 4）误信率是指发生差错的信息量在信息传输总量中所占的比例，Peb=系统传输中出错的比特数/系统传输的总比特数。 r=Rmlog2m（bit/s） 式中，r为传信率，Rm为m进制的传码率。 6、描述点对点通信的几种方式。 答：对于点对点之间的通信，按消息传送的方向与时间，通信方式可分为单工通信、半双工通信及全双工通信三种。 7、线路交换与分组交换的区别在哪里？各有哪些优点？
答：线路交换：网上的交换设备根据用户的拨号建立一条确定的路径，并且在通信期间保持这条路径，从被呼用户摘机建立通话开始到一方挂机为止，这条线路一直为该用户所占用。线路交换的很大一个优点是实时性好。 分组交换：分组交换是一种存储与转发的交换方式，很适合于数据通信。它将信息分成一系列有限长的数据包，并且每个数据包都有地址，而且序号相连。这些数据包各自独立地经过可能不同的路径到达它们的目的地，然后按照序号重新排列，恢复信息。它的优点是线路利用率高。 8、已知二进制数字信号每个码元占用的时间为1ms，1、0等概率出现，求（1）码元速率，（2）每秒钟的信息量，（3）信息速率。 答：1）码元速率=1/0.001=1000（B） 2）每秒钟信息量=Rmlog2m=1000*1=1000（bit） 3）r=Rmlog2m=1000*1=1000（bit/s） 9、同上题，如果码元速率不变，改用8进制传输，且各码元等概率出现，求码元速率，信息速率。 答：1）码元速率=1/0.001=1000（B） 2）r=Rmlog2m=1000*3=3000（bit/s）
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1-1 z 什么是模拟信号？什么是数字信号？ 【答】参量（因变量）取值随时间（自变量）的连续变化而连续变化的信号，或者通俗地讲，波形为连续曲线的信号就是模拟信号。模拟信号的主要特点是在其出现的时间内具有无限个可能的取值。 自变量取离散值，参量取有限个经过量化的离散值的信号叫做数字信号。实际应用中的数字信号一般是只有两个取值“0”和“1”的脉冲序列。 模拟信号和数字信号的本质区别在于：模拟信号的取值为无限多个，而数字信号为有限个取值，通常只有“0”和“1”两个值。 1-2 为什么说模拟通信是信号的波形传输，而数字通信是信号的状态传输? 数字信号只有两种状态，有电(1)，没电(0)，是状态的传输 模拟信号时时有信号强弱的，一般为正弦波波形，不同时刻信号强度不同，是波形的传输 1-4 设信道带宽为3KHz ，信噪比为20dB ，若传输二进制信号，则最大传输速率是多少？ 【解】因为已知信噪比为20dB ，即： N S lg 1020= 所以 100=N S 由香农公式可得信道容量为： bps C 19941647.63000)1001(log 30002≈?≈+= 1-5设英文字母e 出现的概率为0.105，x 出现的概率为0.002。试求e 及x 的信息量。 【解】e 的信息量 bit I e 25.3105 .01 log 2 == x 的信息量 bit I x 97.8002 .01 log 2 == 1-6某信息源的符号集由A ，B ，C ，D 和E 组成，设每一符号独立出现，其出现概率分别为1/4，1/8，1/8，3/16和5/16。试求该信息源符号的平均信息量。 【解】平均信息量，即信息源的熵 )(log )(1 2i n i i x P x P H ∑=-= 16 5log 165163log 16381log 8181log 8141log 412 2222-----= 符号 比特/23.2≈ 1-7 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） 不同的字母是等概率可能出现时，试计算传输的平均信息速率； （2） 若每个字母出现的概率为：P A =1/4，P B =1/5，P C =1/4，P D =3/10 试计算平均信息传输速率。 【解】(1) 不同的字母是等可能出现的，即出现概率均为1/4。 每个字母的平均信息量为 符号比特/24 1 log 4142=?-=H 因为一个字母对应两个二进制脉冲，每个脉冲宽度为5ms ，所以每个字母所占用的时间为 23101052--=??=T s 则每秒传送的符号数为 ）秒（符号Baud T R B /1001 ==
(完整word版)通信原理课后答案
第一章绪论 1.1以无线广播和电视为例，说明图1-1模型中的信息源，受信者及信道包含的具体内容是什么 在无线电广播中，信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号，收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音；在电视系统中，信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像；二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波 1.2何谓数字信号，何谓模拟信号，两者的根本区别是什么 数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值；模拟信号指电信号的参量可以取连续值。他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的 1.3何谓数字通信，数字通信有哪些优缺点 传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统；优缺点： 1.抗干扰能力强； 2.传输差错可以控制； 3.便于加密处理，信息传输的安全性和保密性越来越重要，数字通信的加密处理比模拟通信容易的多，以话音信号为例，经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密，解密处理； 4.便于存储、处理和交换；数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致，都是二进制代码，因此便于与计算机联网，也便于用计算机对数字信号进行存储，处理和交换，可使通信网的管理，维护实现自动化，智能化； 5.设备便于集成化、微机化。数字通信采用时分多路复用，不需要体积较大的滤波器。设备中大部分电路是数字电路，可用大规模和超大规模集成电路实现，因此体积小，功耗低； 6.便于构成综合数字网和综合业务数字网。采用数字传输方式，可以通过程控数字交换设备进行数字交换，以实现传输和交换的综合。另外，电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化，构成综合业务数字网；缺点：占用信道频带较宽。一路模拟电话的频带为4KHZ带宽，一路数字电话约占64KHZ。 1.4数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么 数字通行系统的模型见图1-4所示。其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换；信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力；加密与解密的功能是保证传输信息的安全；数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输；同步的功能是在首发双方时间上保持一致，保证数字通信系统的有序，准确和可靠的工作。1-5按调制方式，通信系统分类？ 根据传输中的信道是否经过调制，可将通信系统分为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？ 按信号特征信道中传输的信号可分为模拟信号和数字信号，相应的系统分别为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？ 频分复用，时分复用，码分复用。 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并举例说明他们是按照消息传递的方向与时间关系分类。单工通信是指消息只能单向传输的工作方式，通信双方只有一个进行发送，另一个只能接受，如广播，遥测，无线寻呼等。半双工通信指通信双方都能进行收发信息，但是不能同时进行收发的工作方式，如使用统一载频的普通对讲机。全双工通信是指通信双方能同时进行收发消息的工作方式，如电话等。 1-9通信系统的主要性能指标是什么？ 分为并行传输和串行传输。并行传输是将代表信息的数字信号码元以组成的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输，其优势是传输速度快，无需附加设备就能实现收发双方字符同步，缺点是成本高，常用于短距离传输。串行传输是将代表信息的数字码元以串行方式一
现代通信原理与技术第三版课后_思考题答案
第一章 1.1 以无线广播和电视为例，说明图 1-1 模型中的信息源，受信者及信道包含的具体内容是什么？ 在无线电广播中，信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号，收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音；在电视系统中，信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像；二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波 1.2 何谓数字信号，何谓模拟信号，两者的根本区别是什么？ 数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值；模拟信号指电信号的参量可以取连续值。他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的。 1.3 何谓数字通信，数字通信有哪些优缺点？ 传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统； 优缺点： 1.抗干扰能力强；2.传输差错可以控制；3.便于加密处理，信息传输的安全性和保密性越来越重要，数字通信的加密处理比模拟通信容易的多，以话音信号为例，经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密，解密处理；4.便于存储、处理和交换；数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致，都是二进制代码，因此便于与计算机联网，也便于用计算机对数字信号进行存储，处理和交换，可使通信网的管理，维护实现自动化，智能化；5. 设备便于集成化、微机化。数字通信采用时分多路复用，不需要体积较大的滤波器。设备中大部分电路是数字电路，可用大规模和超大规模集成电路实现，因此体积小，功耗低；6. 便于构成综合数字网和综合业务数字网。采用数字传输方式，可以通过程控数字交换设备进行数字交换，以实现传输和交换的综合。另外，电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化，构成综合业务数字网；缺点：占用信道频带较宽。一路模拟电话的频带为 4KHZ 带宽，一路数字电话约占64KHZ。 1.4 数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么？ 数字通行系统的模型见图1-4 所示。其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换；信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰
通信技术基础习题答案
通信技术基础习题答案． 第一章习题 1、试举出若干个模拟信号与数字信号的例子。 答：模拟信号：语音信号等
数字信号：计算机处理数据等。 2、请说明有线电视、市内电话、调频广播、移动电话、校园网等通信系统各使用哪些信道。 答：有线电视：同轴电缆 市内电话：双绞线 调频广播：无线信道 移动电话：无线信道 校园网：双绞线、同轴电缆或光纤
3、试述通信系统的组成。 答：通信系统包括五个组成部分：1）信源；2）发送设备；3）接收设备；4）信宿；5）信道。 4、一个有10个终端的通信网络，如果采用网型网需要用到多少条通信链路？如果采用星型网需要有多少条通信链路？ 答：网状网：45条；星状网：10条 5、试述传码率，传信率，误码率，误信率的定义，单位。并说明二进制和多进制时码元速率和信息速率的相互关系。 ）传码率是指单位时间内通信系统传送的1答： 码元数目，单位为“波特”或“B”。 2）传信率也称为比特率（bit rate），是指单位时间内通信系统所传送的信息量，单位为
“bit/s”或“bps”。 3）误码率就是码元在传输系统中被传错的概率，Pe=传输中的误码/所传输的总码数。4）误信率是指发生差错的信息量在信息传输总量中所占的比例，Peb=系统传输中出错的比特数/系统传输的总比特数。 r=Rmlog2m（bit/s） 式中，r为传信率，Rm为m进制的传码率。 6、描述点对点通信的几种方式。 答：对于点对点之间的通信，按消息传送的
方向与时间，通信方式可分为单工通信、半双工通信及全双工通信三种。 7、线路交换与分组交换的区别在哪里？各有哪些优点？ 答：线路交换：网上的交换设备根据用户的拨号建立一条确定的路径，并且在通信期间保持这条路径，从被呼用户摘机建立通话开始到一方挂机为止，这条线路一直为该用户所占用。线路交换的很大一个优点是实时性好。． 分组交换：分组交换是一种存储与转发的交换方式，很适合于数据通信。它将信息分成一系列有限长的数据包，并且每个数据包都有地址，而且
通信原理课后思考题及习题答案
第一章绪论 以无线广播和电视为例，说明图1-1模型中的信息源，受信者及信道包含的具体内容是什么在无线电广播中，信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号，收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音；在电视系统中，信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像；二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波 何谓数字信号，何谓模拟信号，两者的根本区别是什么 数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值；模拟信号指电信号的参量可以取连续值。他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的 何谓数字通信，数字通信有哪些优缺点 传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统；优缺点： 1.抗干扰能力强； 2.传输差错可以控制； 3.便于加密处理，信息传输的安全性和保密性越来越重要，数字通信的加密处理比模拟通信容易的多，以话音信号为例，经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密，解密处理； 4.便于存储、处理和交换；数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致，都是二进制代码，因此便于与计算机联网，也便于用计算机对数字信号进行存储，处理和交换，可使通信网的管理，维护实现自动化，智能化； 5.设备便于集成化、微机化。数字通信采用时分多路复用，不需要体积较大的滤波器。设备中大部分电路是数字电路，可用大规模和超大规模集成电路实现，因此体积小，功耗低； 6.便于构成综合数字网和综合业务数字网。采用数字传输方式，可以通过程控数字交换设备进行数字交换，以实现传输和交换的综合。另外，电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化，构成综合业务数字网；缺点：占用信道频带较宽。一路模拟电话的频带为4KHZ带宽，一路数字电话约占64KHZ。 数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么 数字通行系统的模型见图1-4所示。其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换；信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力；加密与解密的功能是保证传输信息的安全；数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输；同步的功能是在首发双方时间上保持一致，保证数字通信系统的有序，准确和可靠的工作。1-5按调制方式，通信系统分类 根据传输中的信道是否经过调制，可将通信系统分为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 按信号特征信道中传输的信号可分为模拟信号和数字信号，相应的系统分别为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 频分复用，时分复用，码分复用。 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并举例说明 他们是按照消息传递的方向与时间关系分类。单工通信是指消息只能单向传输的工作方式，通信双方只有一个进行发送，另一个只能接受，如广播，遥测，无线寻呼等。半双工通信指通信双方都能进行收发信息，但是不能同时进行收发的工作方式，如使用统一载频的普通对讲机。全双工通信是指通信双方能同时进行收发消息的工作方式，如电话等。 1-9通信系统的主要性能指标是什么 分为并行传输和串行传输。并行传输是将代表信息的数字信号码元以组成的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输，其优势是传输速度快，无需附加设备就能实现收发双方字符同步，缺点是成本高，常用于短距离传输。串行传输是将代表信息的数字码元以串行方式一个码元接一个码元地在信道上传输，其优点是成本低，缺点是传输速度慢，需要外加措施解
《通信原理与技术》期末考试卷1
《通信原理与技术》期末试卷 1 题号一二三四五六总分得分 一、判断题（每小题 1 分，共10 分） 3、通断键控信号（OOK ）的带宽是基带脉冲波形带宽的倍。 4、光纤线芯的折射率（小于、等于、大于）包层的折射率。 5、我国采用TDM的PCM30/32路制式基群帧结构中，共由32 路信号组成，其中路是用来传输 话音信号的，路是勤务控制信号。 四、简答题（每小题 5 分，共30 分） 班级 学号 姓名 命题 审核 批准 ;.' 1、光纤是利用光的全反射作用来引导光线进行传输的。（） 2、半双工通信是指通信双方都能同时收发信息。（） 3、量化器工作在过载（饱和）区时的量化误差是大于△的一个定值。（） 4、信道容量就是信道的最小信息传输速率。（） 5、通信系统的收发端之间要保持“同步”实际上就是收发“同时”。（） 二、选择题（每小题 2 分，共20 分） 1、按消息传递的方向与时间关系，通信方式可分为单工、半双工和（）三种。 A. 全双工 B.单方向 C.分时双向 D. 分时单向 2、无线电波在不均匀介质中传播时传播方向会发生改变，下列不属于该现象（）。 A. 折射 B.绕射 C.照射 D. 散射 3、某二进制数字信源的每个码元持续时间为0.005 秒，则该信号的码元传输速率为（）波特。 A. 200 B. 0.005 C.1000 D.500 4、载波同步是指相干解调时收发两端调制与解调所用载波（）。 A. 幅度相同 B.频率相同 C.相位相同 D. 同频同相位 5、若信码0、1 等概出现，码元传输速率为为100 波特，则30 秒内传送的信息量为（）比特。 A.100 B.3000 C.30 D.6000 6、短波,中波,长波这三种电磁波,频率最大的是（）。 A. 短波 B.中波 C.长波 D. 三者一样 7、8 进制数等概出现，每一个码元所携带的信息量是（）比特。 A.1 B.2 C.3 D.4 8、在AM 、DSB 、SSB、VSB 几种模拟信号中，可以采用包络检波的是（）。 A.AM 信号 B.DSB 信号 C.SSB 信号 D.VSB 信号 9、下列属于线性调制的是（）。 A. 相移键控； B.频移键控； C.振幅键控； D.角度调制 10、PCM 调制是（）。 A. 双边带调制 B.移相调制 C.脉冲编码调制 D.增量调制 三、填空题（每空 1 分，共10 分） 1、一个连续信道的信道容量受、、的限制，只要这 3 要素确定，则信道 容量也就随之确定。 2、北美多路载波电话系统采用分层结构，每路电路复用为 1 个基群，每个基群复用为 1 个超群，每个超群复用为 1 个主群。 1、为避免出现包络失真，对语音信号进行AM 调制时，调制指数m a 的取值对调幅波信号的包络有何 影响？ 2、为什么光纤通信系统的抗电磁干扰能力比电通信系统要强很多？ 3、语音信号要通过PCM30/32路制式的语音通信系统进行传输时，语音信号要经过哪三个步骤才能转化 为PCM 数字信号？ 4、光通信的三要素？ 5、什么是“倒π现象”？为什么二进制移相键控信号会出现“倒π现象”？ A-2-1
现代通信原理复习资料整合
现代通信原理教学要求 第一章绪论 1．通信、通信系统的定义； 通信：从一地向另一地传递消息（信息或消息的传输和交换）； 通信系统：实现消息传递所需的一切技术设备和信道的总和称为通信系统。 2．通信系统的一般模型及各框图作用； 信息源：消息的发源地，把各种消息转换成原始电信号（称为消息信号或基带信号）。 发送设备：将信源和信道匹配起来，即将信源产生的消息信号变换成适合在信道中传输的信号。 信道：传输信号的物理媒质。 噪声源：不是人为加入的设备，而是信道中的噪声以及通信系统其它各处噪声的集中表示。 接收设备：功能是放大和反变换（如滤波、译码、解调等），其目的是从受到干扰和减损的接收信号中正确恢复原始电信号。 受信者（信宿）：传送消息的目的地。（将原始电信号还原成相应的消息）。 3．基带信号、频带信号、模拟信号、数字信号的含义； 基带信号：信息源把各种消息转换成原始电信号的信号。 频带信号（带通信号）：（经过调制以后的信号称为已调信号，特点：携带信息，适合在信道中传输）信号的频谱具有带通形式且中心频率远离零频。 模拟信号（连续信号）：凡信号参量的取值连续（不可数，无穷多），称为模拟信号。 数字信号（离散信号）：凡信号参量只可能取有限个值，称为数字信号。 4．数字通信系统模型及各框图作用；数字通信的主要特点； 信源编码与译码：信源编码的作用是提高信息传输的有效性，完成模/数（A/D）转换；信源译码是信源编码的逆过程。
信道编码与译码：数字信号在信道传输时会因为各种原因产生差错，为了减少差错则在信息码中按照一定的规则加入监督码，组成抗干扰编码，接收端译码器则按照一定规则解码，发现错误或纠正错误，从而提高心态的抗干扰能力（提高可靠性）。 数字调制与解调：数字调制就是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频带信号。数字解调就是采用相干解调或非相干解调还原为数字基带信号。 同步：同步是保证数字通信系统有序、准确、可靠工作的前提条件。（载波同步、位同步、群同步和网同步）。 数字通信的主要特点：（1）抗干扰能力强而且噪声不累加；（2）差错可控；（3）易于与各种数字终端接口，用现代计算技术对信号进行处理、加工、变换、存储，从而形成智能网； （4）易于集成化，从而使通信设备微型化；（5）易于加密处理，且保密强度高。缺点：占用带宽大，需要同步。 5．通信系统分类（按传输媒质、信号复用方式）； 按传输媒质分类：有线通信系统（用导线作为传输媒质完成通信：架空明线、同轴电缆、光导纤维、波导等。）和无线通信系统（依靠电磁波在空间传播达到传递消息的目的：短波电离层传播、微波视距传播、卫星中继等。） 按信号复用方式分类：传输多路信号有三种复用方式，频分复用（用频谱搬移的方法使不同信号占据不同的频率范围）、时分复用（用脉冲调制的方法使不同信号占据不同的时间区间）、码分复用（用正交的脉冲序列分别携带不同信号）。 6．信息量的含义；自信息量、平均信息量（熵）、一条消息的信息量计算； 信息量的含义：对消息中不确定的度量（可能性越小，信息量越大）。 自信息量： a=2时： 算术平均信息量：I/符号数 平均信息量（熵）： 每个符号等概率出现时，熵最大： 7．通信系统的两个主要性能指标；码元传输速率、信息传输速率、频带利用率定义、误码率、误信率的计算； 模拟通信系统：有效性：有效传输频带来度量；可靠性：接收端最终输出信噪比来度量。 数字通信系统：有效性：传输速率来衡量；可靠性：差错率来衡量。 码元传输速率R Bd：简称传码率，又称符号速率等。
第一章 信息技术基础
第一章信息技术基础 1.1 信息与信息技术 一、填空 1.状态变化的方式 2.资源 3.不灭性、可存储性、可处理性、可重用性 4.信息是有价值的，有产权的 5.收集、加工、存储、传递和施用 6.控制、显示或输出 7.微电子技术和通讯技术为特征 8.感测、通信、计算机和智能、控制技术 9.微电子和光电子技术 10.电报电话电视和其它通信技术的发明和应用 11.速度快和体积小 12.集成电路或集成系统的设计与制造 13.获取、传递、存储、加工处理、控制及显示 14.计算机和现代通信技术 15.光学的 16.存储 17.通信 二、选择 1. B 2. C 3. D 4. C 5. C 6. B 三.简述题 答案从略 1.2 数字技术基础 一、填空 1. 字符、文字、声音、图像、逻辑数字等 2. 易实现、运算规则简单、可靠性高、易实现逻辑判断 3. 位bit 4. 字节BYTE 5. b/s 6. 370 7. 11011.01001 8. 7 进制 9. [0,15]
10. [-8，7] 11. 10101011 12. FFFD 13. 103 14. ASC 128个 15. 汉字字形码 16. 模数转换 17. 数模转换 18. 实际值 19. 数字带符号的二进制表示 20. 超出表示范围 21. 范围越大 22. 精度越高 23. 将数变0 24. 中断 二、选择 1. B 2. A 3. C 4. D 三.简述题 答案从略 1.3微电子与通信技术基础 一、填空题 1、集成电路 2、超小型微型化 3、导体绝缘体 4、电信号 5、信源发送设备信道接受设备受信者噪声源 6、数字脉冲 7、连续模拟信号8、连续离散9、模拟通信系统数字通信系统 10、调制调制器11、解调解调器12、调幅调频调相 13、基带传输14、频带传输15、双调制解调器16、多路复用 二、单项选择题 1~5 DDBDB 6~10 ACCAA 11~15 BCBAA 16~17 BD 1.4计算与计算思维 一、填空题 1、理论思维实验思维计算思维 2、推理演绎数学学科 3、观察总结自然规律物理学科 4、设计构造计算机学科 5、计算机科学 6、抽象自动化 7、抽象形式化表示确定性机械化实施 8、模9、余数 二、单项选择题 1~6 CBDBBD
现代通信原理与技术
现代通信原理与技术 《现代通信原理与技术》是全国高职高专一体化教学通信专业通用教材。本书全面介绍了现代通信系统的基本原理、基本技能和基本分析方法。全书共七章，分别是：绪论、模拟调制系统、数字基带传输系统、数字信号的频带传输、模拟信号的数字传输、差错控制编码和同步系统。 第一章绪论 第一节通信的定义 第二节信息及其度量 第三节通信系统的组成 第四节通信系统的分类及通信方式 第五节通信系统的主要性能指标 思考题 习题 实训用CPLD可编程器件编程设计各种数字信号 第二章模拟调制系统 第一节调制的功能及分类 第二节幅度调制的原理 第三节线性调制系统的抗操声性能 第四节角度调制的原理及抗噪声性能 第五节各种模拟调制系统的比较 第六节频分复用(FDM)
思考题 习题 实训常规双边带调幅与解调实训 第三章数字基带传输系统 第一节数字基带信号码型 第二节基带系统的脉冲传输与码间干扰第三节无码间串扰的基带传输系统 第四节无码间串扰基带系统的抗噪声性能第五节眼图 思考题 习题 实训码型变换实训 第四章数字信号的频带传输 第一节二进制数字幅度调制 第二节二进制数字频率调制 第三节二进制数字相位调制 第四节二进制数字调制系统的性能比较第五节多进制数字调制 思考题 习题 实训2ASK调制与解调实训 第五章模拟信号的数字传输
第一节引言 第二节脉冲编码调制 第三节差分脉冲编码调制DPCM 第四节增量调制 第五节时分复用和多路数字电话系统 思考题 习题 实训一脉冲幅度调制与解调实训 实训二脉冲编码调制与解调实训 第六章差错控制编码 第七章同步系统 参考文献 序言 本书是全国高职高专一体化教学通信专业通用教材。本书全面介绍了现代通信系统的基本原理、基本技能和基本分析方法。全书共七章，分别是：绪论、模拟调制系统、数字基带传输系统、数字信号的频带传输、模拟信号的数字传输、差错控制编码和同步系统。 作为高职高专通信专业的一门核心技术基础课程教材，在本书的编写中考虑了以下的原则与特点： 1．充分考虑了高职教育以应用能力培养为主线的特点，并考虑了高职学生的学习能力，内容上力求通俗易懂，以必需够用为度，并适当考虑学生的可持续发展的要求。
通信原理课后习题
《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 是多少？ b （2）若具体指出系统所传数字信号为四进制信号，P b 值是否改变？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1200kBaud，则P 是多少/ 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
网络技术基础(第一章)
计算机网络技术基础 莆田学院现代教育技术中心 2004年1月 引言 一、课程特点（实用性、专业性、知识性均很强） 知识性和实用性最强的技术课程之一。 计算机课程中自学难度最大的之一。 网络工程师应掌握的知识和技术有： ◆网络规划与组网设计（网络协议/网络类型/网络结构/网络设备选择） ◆网站建立 (服务器安装/网页制作) ◆网络管理与维护（用户和文件系统管理/安全性） ◆网络施工技术（综合布线等） ◆网络数据库开发与维护（Web数据库技术） 真正掌握计算机网络技术必须理论与实践并重。本课程只是以网络理论为主 的入门课程。 网络技术专家=扎实的理论基础+踏实的工作实践 二、学习目标与学习特点 ■学习目标 从一个网络工程师的角度，了解现代计算机网络的基本技术理论，掌握基本结构、互联原理、组网技术、网络设备、网络管理与网站建设的基本知识，为今后深入学习网络技术和网络工程实践打基础。 ■学习特点 教材内容偏旧偏空，所以大量讲课内容在教材之外。 术语（中英文）多，概念多，技术性强 要求：听课/笔记/预习教案/作业 教案下载 ftp://172.16.96.10 /网络技术基础教案/ 04年新教案 三、学习内容 ■学习内容（教材只是学习参考） 第一章计算机网络概述 第二章数据通信基础 第三章计算机网络体系结构与协议 第四章计算机局域网
第五章网络互连与TCP/IP协议 第六章 Internet及其应用 第七章网络连接设备与技术 第八章网络系统集成 第九章网络安全技术基础 四、考核方式 考试方式 平时作业与课堂表现 20% 期中考试（笔试） 20% 期末考试（笔试） 60% 说明：旷课三次或上课习惯睡觉者不必参加考试 本课程与过去课程相关不大，基础不是问题。 笔试内容 ·基本知识·基本概念·基本协议 ·常用命令·常用英文术语 第一章计算机网络概述 本章主要内容 1.1 计算机网络基本知识 1.2 通信网络数据交换技术 1.3 外网接入技术 1.4 网络的四种基本系统结构 1.5 常用网络操作系统 1.1 计算机网络基本知识1.1.1 什么是计算机网络(Network) a．计算机网络的基本要求 未连网前的计算机系统——“信息孤岛”。 ☆传输要求：必须将信息送到正确的目标设备。 信息必须由且只能由指定设备（用户）接收。 ☆精度要求：必须保证信息传输的准确性。 在传输后被改变、出现错误的信息是不可用的信息。☆时间要求：必须保证信息传输的时间性。 迟到的信息是无用的信息。 对于视频、音频之类实时传输，还要求保证信息传输的顺序。
通信原理 第一章 绪论 课堂练习题含答案
第一章 绪论 一、填空题 （考点1：码元速率/信息速率） 1. 若以每分钟60000个码元的速率传输二进制信号，其码元速率是(1) ，信息速率是(2) ，若以同样码元速率传输8进制信号，其信息速率是(3) 。 1. (1) 1000B (2)1000bit/s (3) 3000bit/s 2. 若以每分钟6000个码元的速率传输二进制信号，其码元速率是(4) ， 信息速率是(5) ，若以同样码元速率传输4进制信号，其信息速率是(6) 。 2. (4) 100 B (5) 100bps (6) 200bps 3. 若以每分钟600个码元的速率传输二进制信号，其码元速率是(7) ，信息速率是(8) ，若以同样码元速率传输16进制信号，其信息速率是 (9) 。 3. (7) 10 B (8) 10bps (9) 40bps 4. 若以每分钟12000个码元的速率传输二进制信号，其码元速率是(10) ， 信息速率是(11) ，若以同样码元速率传输8进制信号，其信息速率是 (12) 。 4. (10) 200 B (11) 200bps (12) 600bps 5. 若以每分钟1200个码元的速率传输二进制信号，其码元速率是(13) ，信息速率是(14) ，若以同样码元速率传输4进制信号，其信息速率是 (15) 。 5. (13) 20 B (14) 20bps (15) 40bps （考点2：通信系统性能指标） 6. 从信息传输角度来看，通信系统的主要指标是(16) 和(17) ，在数字通信中，具体为(18) 和(19) 。 6. (16) 有效性 (17) 可靠性 (18) 传输速率 (19) 差错率 7. 模拟通信系统的可靠性可用(20) 或(21) 来衡量。7. (20) 输出信噪比 (21) 均方误差 8. 数字通信系统的差错率可用(22) 或(23) 来表述。8. (22) 误码率 (23) 误信率（或误比特率） 9. 数字通信系统的传输速率可用(24) 或(25) 来表征。 9. (24) 码元速率（或传码率） (25) 信息速率（或传信率）（考点3：误码率/误信率） 10. 以2400bit/s 的传信率发送一个文件的数据，共传输1分20秒。如在接收端发现2个比特的错误，该系统的误信率 Pe 为(26) 。 及安装试卷力保
第一章通信技术概论_通信技术基础
第一章通信技术概论 现代社会已进入信息时代，信息的交流成为人们生活的重要内容。通信技术是各种信息交流手段的综合，它集硬件和软件于一身，包括了信息传递技术、信号处理技术和网络技术等多个方面。本章将介绍通信技术的基本知识和有关通信协议的基本概念，以帮助读者为学习后面各章建立基础。 1.1 信号 在日常生活中，人们通过对话、书信、表演等多种形式进行思想的交流和现象的描述，这些过程都可以称为消息（message）的传递。消息中所包含的对接受者有意义的内容称为信息(information)。信息的多少用信息量表示。 信号(signal)是信息的表现形式，它可以是声音、图像、电压、电流或光等。例如，当两个人进行面对面的谈话时，谈话的内容就是消息，其中有一部分对听者来说是有意义的，这部分称为信息，而声音的表现形式是声波，这个声波就是信号；如果这两个人是通过电话交谈，声音以电流的形式被传送到对方，这时信号的形式就是电流。 在各种形式的信号中，电信号由于具有传递速度快（接近于光速），传输距离远，能承载的信息量大，并且处理方便，因此成为通信信号的主要形式。近年来，随着光纤的大量应用，光信号也越来越多地用于通信中。这里主要讨论的是电信号，或者是由其它形式转换以后的电信号，如话音信号和图像信号。 电信号以其波形特征可分为两大类，一类是模拟信号，另一类是数字信号。 1.1.1模拟信号 自然界存在的信号大多是模拟信号，其主要的特征有两个，即时间上的连续与状态上的连续。所谓时间上连续，指的是在任何时刻信号的电量（电压或电流）对信号都是有意义的，而状态上连续则是说明信号的电量可能是某一个有限范围内的任意值，具体反映在模拟信号经过传输后如果与传输前的信号不一致，信号所携带的信息就会部分丢失。图1-1 （a）是一个模拟的话音信号的波形。如果该波形在t1时刻受到干扰，如图 1-1（b），则会在喇叭上发出异常的“咔嚓”声。常见的模拟信号有话音信号、电视图像信号以及来自于各种传感器的检测信号等。
多媒体通信技术基础课后复习题
第一章课后习题 1、请论述什么是多媒体和多媒体技术的基本特征？ 多媒体技术的定义与特征 以数字化为基础，能够对多种媒体信息进行采集、编码、存储、传输、处理和表示，综合处理多种媒体信息，并使之建立起有机的逻辑联系，集成为一个系统并能具有良好交互性的技术。 多媒体技术的基本特征 多媒体的特征：具有集成性、同步性和交互性。其中，集成性包括多种媒体的集成和多种业务的集成；交互性包括人与人的交互和人——机交互。能够通过计算机对视频数据进行操作，即交互性。 2、多媒体系统有哪几种主要的类型？每一种类型中最关键的技术有哪些？ 基本的多媒体系统除了以多媒体计算机为基础的独立商亭式系统外，通过网络提供业务的系统可以分为两大类：一类是人与人之间交互的系统，如多媒体会议与协同工作、多媒体即时通信等；另一类是人机交互的系统，如多媒体信息检索与查询、视频点播等。 独立商亭式系统，凡是以一台多媒体计算机为核心的应用系统，都成为独立商亭式系统。 多媒体信息检索与查询（MIS），除可以根据关键字等对文本资料进行查询之外，同时具有对活动图像和声音的查询能力。通信方式，MIS是点对点（信息中心对一个用户），或一点对多点（信息中心对多个用户）的双向非对称系统。 WWW技术意味着在超媒体原理下发展起来的一系列概念和通信协议。Web代表了世界范围内由因特网相互连接起来的众多的信息服务器所构成的巨大数字化信
息空间，也有学者称之为超空间。 伴随着视频和音频查询而发展起来的多媒体检索方式称为基于内容的检索，在其基础上发展起来的，找出具有同样“概念”或“事件”的图像或视频的更高级的查询方式称为基于语义的检索。 多媒体会议与协同工作（1、会议室会议电视系统2、桌面或手持终端会议电视系统3、多媒体协同工作） 多媒体即时通信，即时通信系统更完整的表述是出席与即时消息系统（IMS） 一个典型的IM系统包含两种基本服务：出席服务和即时消息服务。 视频点播（VOD）与直播： 在一个VOD系统中，负责按用户要求向用户传送节目数据流的设备称为视频服务器。近年来，人们借助Web技术，提出了另一种实现视频点播的方案。直播是将天线、卫星或电缆接收的电视节目，或者用户自拍的时频先传送到服务器，再由服务器利用前面所述的技术向众多用户推送。 3、网络融合已经取得什么样的进展？还存在哪些困难？ 答：为了能在IP网上提供电话、电视和各种多媒体业务，进行工作的进展主要体现在两个方面：一是增加核心网和接入网的带宽，为各种业务，特别是宽带多媒体业务提供充足的资源；二是设计有效的资源分配和管理机制，在有限的资源下，为不同的媒体提供不同的服务保障。后者常称为服务质量（QoS）保障机制。在核心网方面，技术趋势是网络控制和数据传输功能的分离。 在接入网方面，原本接入用户家庭的传送电话的双绞线和传送有线电视节目的同轴电缆，通过xDSL和电缆调制/解调等技术已经能够同时支持电话、电视、数据和各种多媒体业务；宽带的光纤直接接入用户也有很大发展。 近年出现的HTML5使得浏览器可以无需外部播放插件即可呈现音视频的播放；而正在兴起的Web RTC技术则进一步将支持声音、视频的实时通信能力纳入Web浏览器。 专有名词： 多媒体（DVI）、交互多媒体协会（IMA）、激光视盘（LVD）、多媒体信息检索与查
通信原理知识点归纳
第一章 1.通信—按照传统的理解就是信息的传输。 2.通信的目的：传递消息中所包含的信息。 3.信息：是消息中包含的有效内容。 4.通信系统模型： 5.通信系统分为：模拟通信系统模型和数字通信系统模型。 6.数字通信的特点： （1）优点： 抗干扰能力强，且噪声不积累 传输差错可控 便于处理、变换、存储 便于将来自不同信源的信号综合到一起传输 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 便于将来自不同信源的信号综合到一起传输 （2）缺点： 需要较大的传输带宽 对同步要求高 7.通信方式（信号的传输方式） （1）单工、半双工和全双工通信 （A）单工通信：消息只能单方向传输的工作方式 （B）半双工通信：通信双方都能收发消息，但不能同时收发的工作方式 （C）全双工通信：通信双方可同时进行收发消息的工作方式 (2)并行传输和串行传输 （A）并行传输：将代表信息的数字信号码元序列以成组的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输 优点：节省传输时间，速度快：不需要字符同步措施 缺点：需要n 条通信线路，成本高 （B）串行传输：将数字信号码元序列以串行方式一个码元接一个码元地在一条信道上传输 优点：只需一条通信信道，节省线路铺设费用 缺点：速度慢，需要外加码组或字符同步措施 8.则P(x) 和I 之间应该有如下关系： I 是P(x) 的函数：I ＝I [P(x)] P(x) ↑，I ↓；P(x) ↓，I ↑； P(x) = 1时，I＝0；P(x) = 0时，I＝∞；
9. 通信系统的主要性能指标：有效性和可靠性 码元传输速率R B ：定义为单位时间（每秒）传送码元的数目，单位为波特（Baud ），简记为B 。 式中T － 码元的持续时间（秒） 误码率是指错误接收的码元数在传输总码元数中所占的比例，更确切的说，误码率是指码元在传输系统中被传错的概率。 第四章 1.信道连接发送端和接收端的通信设备，其功能是将信号发送端传送到接收端。 2.信道分类： 无线信道 － 电磁波（含光波） 有线信道 － 电线、光纤 3.有线信道：明线，对称电缆，同轴电缆 4.由于信道中的噪声是叠加在信号上的，而且无论有无信号，噪声是始终存在的，因此通常称它为加性噪声或加性干扰 5. 因k (t )随t 变，故信道称为时变信道。 因k (t )与e i (t )相乘，k (t )可以看作是对信号的一种干扰，故称其为乘性干扰。 6，用错误概率描述编码信道的特性，错误概率也叫转移概率。 7.接收信号： 8. 因传播有了起伏的现象称为衰落。 发射信号为单频恒幅正弦波时，接收信号因多径效应变成包络起伏的窄带信号，这种包络起伏称为快衰落（有多效应引起的衰落） － 衰落周期和码元周期可以相比。 慢衰落（起伏周期较长） － 由传播条件引起的。 9.噪声分为人为噪声和自然噪声。 10.信道容量 ) ()()()(t n t e t k t e i o +=∑∑==+=-=n i n i i i i i t t t t t t t R 1100)] (cos[)()]([cos )()(?ωμτωμ)/(1log 0 2s b B n S B C t ??? ? ? ?+=