通信原理(第7版)复习资料

通信原理复习资料

第一章绪论

1、模拟通信系统模型

模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统 2、数字通信系统模型

数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统 3、数字通信的特点优点：

（1）抗干扰能力强，且噪声不积累（2）传输差错可控

（3）便于处理、变换、存储

（4）便于将来自不同信源的信号综合到一起传输（5）易于集成，使通信设备微型化，重量轻（6）易于加密处理，且保密性好缺点：

（1）需要较大的传输带宽（2）对同步要求高

4、通信系统的分类

（1）按通信业务分类：电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统（2）按调制方式分类：基带传输系统和带通（调制）传输系统（3）按信号特征分类：模拟通信系统和数字通信系统（4）按传输媒介分类：有线通信系统和无线通信系统（5）按工作波段分类：长波通信、中波通信、短波通信

（6）按信号复用方式分类：频分复用、时分复用、码分复用 ★★5、通信系统的主要性能指标：有效性和可靠性

有效性：指传输一定信息量时所占用的信道资源（频带宽度和时间间隔），是“速度”问题；可靠性：指接收信息的准确程度，也就是传输的“质量”问题。

模拟通信系统模型

数字通信系统模型

（1）模拟通信系统：

有效性：可用有效传输频带来度量。

可靠性：可用接收端解调器输出信噪比来度量。（2）数字通信系统：

有效性：用传输速率和频带利用率来衡量。可靠性：常用误码率和误信率表示。

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 ）；信息传输速率R b ：定义为单位时间内传递的平均信息量或比特数，单位为比特/秒。 6、通信的目的：传递消息中所包含的信息。 7、通信方式可分为：单工、半双工和全双工通信

★8、信息量是对信息发生的概率（不确定性）的度量。一个二进制码元含1b 的信息量；一个M 进制码元含有log 2M 比特的信息量。 9、信息源的熵，即每个符号的平均信息量：)x (p log )x

(p I i 2n

i i

∑=-

结论：等概率发送时，信息源的熵有最大值。

第二章信道与噪声一确知信号与随机过程

1、确知信号：是指其取值在任何时间都是确定的和可预知的信号，通常可以用数学公式表示它在任何时间的取值。

2、确知信号的类型

（1）按照周期性区分：周期信号和非周期信号（2）按照能量区分：能量信号和功率信号：

特点：能量信号的功率趋于0，功率信号的能量趋于∞

3、确知信号在频域中的性质有四种，即频谱、频谱密度、能量谱密度和功率谱密度。

4、确知信号在时域中的特性主要有自相关函数和互相关函数。 ★

5、自相关函数反映一个信号在不同时间上取值的关联程度。能量信号的自相关函数R （0）等于信号的能量；功率信号的自相关函数R （0）等于信号的平均功率。

6、随机过程是一类随时间作随机变化的过程，它不能用确切的时间函数描述。

★7、随机过程具有随机变量和时间函数的特点，可以从两个不同却又紧密联系的角度来描述：①随机过程是无穷多个样本函数的集合②随机过程是一族随机变量的集合。 ★8、随机过程的统计特性由其分布函数或概率密度函数描述。

9、高斯过程的概率分布服从正态分布，它的完全统计描述只需要它的数字特征。

★★10、瑞利分布、莱斯分布、正态分布是通信中常见的三种分布：正弦载波信号加窄带高斯噪声的包络为莱斯分布；当大信噪比时，趋近于正态分布；小信噪比时近似为瑞利分布。 11、窄带随机过程：若随机过程ξ(t )的谱密度集中在中心频率f c 附近相对窄的频带范围?f 内，即满足?f << f c 的条件，且 f c 远离零频率，则称该ξ(t )为窄带随机过程。 ★★12、宽平稳随机过程的定义：P ？？.

★★13、各态历经性定义及应用：P ？？宽平稳与各态历经性的关系。

二、信道分类：

（1）无线信道－电磁波（含光波）（2）有线信道－电线、光纤

2、无线信道（电磁波）的传播主要分为地波、天波和视线传播三种。

★3、有线信道主要有明线、对称电缆和同轴电缆三种。 4、信道模型的分类：调制信道和编码信道。

★5、调制信道数学模型

－信道输入端信号电压；

－信道输出端的信号电压；－噪声电压

－调制信道数学模型

◆ 因k (t )随t 变化，故信道称为时变信道。 ◆ 因k (t )与e i (t )相乘，故称其为乘性干扰。 ◆ 因k (t )作随机变化，故又称信道为随参信道。 ◆ 若k (t )变化很慢或很小，则称信道为恒参信道。 ◆

乘性干扰特点：当没有信号时，没有乘性干扰。

★6、调制信道分类：随参信道和恒参信道。

随参信道：信道特性随机变化的信道称为随机参量信道，简称随参信道。

恒参信道：信道特性基本上不随时间变化，或变化极慢极小。又称为恒定参量信道。

7、编码信道的输入和输出信号是数字序列，编码信道对信号的影响是使传输的数字序列发生变化，即序列中的数字发生错误。用错误概率来描述编码信道的特性。

8、编码信道中产生错码的原因以及转移概率的大小主要是由于调制信道不理想造成的。 ★9、恒参信道的主要传输特性通常用振幅～频率特性和相位～频率特性来描述。

10、码间串扰：在传输数字信号时，波形畸变可引起相邻码元波形之间发生部分重叠，造成码间串扰。

★11、频率失真：指由于信道的振幅——频率特性不理想，则信号发生的失真称为频率失真。

★12、相位失真：指由于信道的相位特性不理想使信号产生的失真称为相位失真。 ★13、频率失真和相位失真都是线性失真；可以用线性网络进行补偿。

编码信道调制信道 e 0(t )

e i (t )

n (t )

调制信道数学模型

)

()]([)(t n t e f t e i o +=)(t n )(t e o )(t e i )

()()()(t n t e t k t e i o +=

★14、非线性失真：是指信道输入和输出信号的振幅关系不是直线关系。这种失真主要是由于信道中的元器件不理想造成的。

15、频率偏移：是指信道输入信号的频谱经过信道传输后产生了平移。主要是由于发送端和接收端中用于调制解调或频率变换的振荡器的频率误差引起的。 16、随参信道：又称时变信道，信道参数随时间而变。 17、随参信道的特性：（1）衰减随时间变化（2）时延随时间变化

★★（3）多径效应：信号经过几条路径到达接收端，而且每条路径的长度（时延）和衰减都随时间而变，即存在多径传播现象。造成的后果： 18、接收信号的分类

（1）确知信号：接收端能够准确知道其码元波形的信号（2）随相信号：接收码元的相位随机变化

（3）起伏信号：接收信号的包络随机起伏、相位也随机变化。通过多径信道传输的信号都具有这种特性

三噪声

将信道中存在的不需要的电信号统称为噪声。

20、通信系统中的噪声是叠加在信号上的，没有传输信号时通信系统中也有噪声，噪声永远存在于通信系统中。

21、噪声对于信号的传输时有害的，它能使模拟信号失真，使数字信号发生错码，并限制着信息的传输速率。 22、按噪声来源分类

（1）人为噪声－例：开关火花、电台辐射

（2）自然噪声－例：闪电、大气噪声、宇宙噪声、热噪声热噪声：来自一切电阻性元器件中电子的热运动。 23、按噪声性质分类

（1）脉冲噪声：（2）窄带噪声：（3）起伏噪声：

★★24、信道容量－指信道能够传输的最大平均信息速率。 25、连续信道容量：

式中 S －信号平均功率（W ）； N －噪声功率（W ）； B －带宽（Hz ）

设噪声单边功率谱密度为n 0，则N = n 0B ，故上式可以改写成：

由上式可见，连续信道的信道容量C t

和信道带宽B 、信号功率S

及单边噪声功率谱密度n 0三个因素有关。

)/(1log 2s b N S B C t ??

? ??

+=)/(1log 02s b B n S B C t ????

??+=0max 44.1n S C ≈

第三章模拟调制系统一调制与解调

1、调制－把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。

2、载波调制－用调制信号去控制载波的参数的过程。

3、解调（检波）：调制的逆过程，其作用是将已调信号中的调制信号恢复出来。

4、调制的目的：（为什么要进行载波调制？）（1）提高无线通信时的天线辐射效率。

（2）把多个基带信号分别搬移到不同的载频处，以实现信道的多路复用，提高信道利用率。（3）扩展信号带宽，提高系统抗干扰、抗衰落能力，还可实现传输带宽与信噪比之间的互换。

★★★二、幅度调制的原理及抗噪性能

1. 幅度调制的一般模型：

2. 各种幅度调制的时域和频域表达式。（AM 、DSB 、SSB 、VSB 系统计算：三角公式运算）

3. 各种幅度调制的频谱图。

4. 各种幅度调制的特性（AM 调制效率；制度增益；尤其带宽）：

5. 各种幅度调制的抗噪性能的计算。（dB 的计算技巧。。）

三、角度调制的原理及抗噪性能

★2. 信号形式与辨认：单音频率调制：

t A t m m m ωcos )(=：

)](cos[)(t m K t A t s P c PM +=ω

()cos[()]cos[sin ]

FM c F c f m s t A t K m d A t m t ωττωω-∞

=+=+?()cos[()cos[sin ]t FM c F c f m s t A t K m d A t m t ωττ

ωω-∞

=+=+?

3. 调频指数、带宽、信噪比计算等（30222

28)

(3m

F o o f n t m K A N S π=）

第四章数字基带传输系统

1、数字基带信号：未经调制的数字信号，它所占据的频谱是从零频或很低频率开始的。

2、在某些具有低通特性的有线信道中，特别是在传输距离不太远的情况下，基带信号可以

不经过载波调制而直接进行传输。 3、研究数字基带传输系统的原因：（1）近程数据通信系统中广泛采用（2）基带传输方式也有迅速发展的趋势

（3）基带传输中包含带通传输的许多基本问题

（4）任何一个采用线性调制的带通传输系统，可以等效为一个基带传输系统来研究。 4、传输码的码型选择原则：

（1）不含直流，且低频分量尽量少；

（2）应含有丰富的定时信息，以便于从接收码流中提取定时信号；（3）功率谱主瓣宽度窄，以节省传输频带；

（4）不受信息源统计特性的影响，即能适应于信息源的变化；

（5）具有内在的检错能力，即码型应具有一定规律性，以便利用这一规律性进行宏观监测。（6）编译码简单，以降低通信延时和成本。 5、AMI 码：全称传号交替反转码；编码规则：将消息码的“1”(传号)交替地变换为“+1”和“-1”，而“0”(空号)保持不变。

AMI 码的优点：没有直流成分，且高、低频分量少，编译码电路简单，且可利用传号极性交替这一规律观察误码情况

AMI 码的缺点：当原信码出现长连“0”串时，信号的电平长时间不跳变，造成提取定时信号的困难。

6、HDB3码：全称3阶高密度双极性码：它是AMI 码的一种改进型，改进目的是为了保持AMI 码的优点而克服其缺点，使连“0”个数不超过3个。编码规则：

（1）检查消息码中“0”的个数。当连“0”数目小于等于3时，HDB3码与AMI 码一样，+1与-1交替；并且AMI 码中的非0码不能改变符号。

（2）连“0”数目超过3时，将每4个连“0”化作一小节，定义为B ’00V ，称为破坏节，其中V 称为破坏脉冲，而B ’称为调节脉冲；

（3）破坏节V 的两个要求：1.相邻的V 异号；2.V 与前一个的非0码同号：通过B ’去调整。（4）V 的取值为+1或-1；B 的取值可选0、+1或-1，以使V 同时满足（3）中的两个要求；（5）V 码后面的传号码极性也要交替。

★★7、码间串扰：是指由于系统传输总特性不理想，导致前后码元的波形畸变并使前面波形出现很长的拖尾，从而对当前码元的判决造成的干扰。 8、码间串扰的原因：（1）码间串扰（2）信道加性噪声

9、码间串扰和信道噪声是影响基带传输系统性能的两个主要因素。 ★★10、无码间干扰的两个条件： 1、尾部衰减要快。 2

——此式为无码干的频域条件，其中H eq (ω)为等效理想低通；

奈奎斯特速率：R B ≤2B=f b =1/T b －－理想低通带宽的2倍, B 理想低通的带宽。

物理意义：和式项是H(ω)移位2πi /Ts （i=0、±1、±2、···）再相加而形成的。因而该式成立与否，只要检查在区间（- π/Ts ， π/Ts ）上式否能叠加出一根水平直线（即为某常

1()

0()0

b k h kT k =?=?≠?

或常数

数），是否为Ts 倒不是必须的。－－“切段相加”。

★10、眼图：是指通过用示波器观察接收端的基带信号波形，从而估计和调整系统性能的一种方法。

考试方式：画波形图、眼图参数填空等

第五章数字频带传输系统

1、数字调制：把数字基带信号变换为数字带通信号（已调信号）的过程。

2、数字解调：在接收端通过解调器把带通信号还原成数字基带信号的过程称为数字解调。

3、数字调制技术有两种方法：

（1）利用模拟调制的方法去实现数字式调制；（2）通过开关键控载波，通常称为键控法。

★★4、基本键控方式：振幅键控、频移键控、相移键控。——画出调制框图

5、振幅键控（2ASK ）：是利用载波的幅度变化来传递数字信息，而其频率和初始相位保持不变。

6、2ASK/OOK 信号的产生方法通常有两种：模拟调制法和键控法。

7、2ASK 信号解调方法：非相干解调（包络检波法）和相干解调（同步检测法） 8、频移键控：是利用载波的频率变化来传递数字信息。 9、2FSK 信号的产生方法：

（1）采用模拟调频电路来实现：（2）采用键控法来实现。

10、2FSK 信号的解调方法：非相干解调和相干解调。 11、相移键控（2PSK ）：利用载波的相位变化来传递数字信息，而振幅和频率保持不变。 12、二进制绝对相移方式：以载波的不同相位直接去表示相应二进制数字信号的调制方式。

13、二进制差分相移键控（2DPSK ）：是利用前后相邻码元的载波相对相位变化传递数字信息，所以又称相对相移键控。

振幅键控频移键控

相移键控??

?=?”表示数字信息“，”表示数字信息“10,0π?()()0 0 0 00 0

0 0 0 02DPSK 0

1 1

0 0 1 0 1 1πππππ

πππππ或信号相位：二进制数字信息：???=”时发送“

”时

发送“，1,00π?n

相应的2DPSK 信号的波形如下：

14、通信系统的抗噪声性能是指：系统克服加性噪声影响的能力。

15、在数字通信系统中可能使码元产生错误，错误程度通常用误码率来衡量。

16、二进制调制系统的性能比较（1）误码率

非相干

备注

带宽检测（相干-码变换）

相干检测

（相干-码变换）

相干检测2ASK

2FSK

2PSK

2DPSK 名称1

11e e 1

112U U U r

erfc r erfc 2

2r erfc 4

erfc 1

>>r r

-π1

-π212

/21r e

-π4

r r

-πr e -2

r e -4/2

r e -2/b

T b

T f f 12+

-0

*=b 0

*=b )

0()1(P P =2

a b =2/b

T 2/b

在抗加性高斯白噪声方面，相干2PSK 性能最好，2PSK 其次，2ASK 最差；

（2）频带宽度

2ASK 系统和2PSK(2DPSK)系统的频带宽度

2FSK 系统的频带宽度

（3）对信道特性变化的敏感性

如果抗噪声性能是最主要的：则考虑相干2PSK 和2DPSK ，而2ASK 最不可取；

如果要求较高的频带利用率：则应选择相干2PSK 、2DPSK 及2ASK ，而2FSK 最不可取；如果要求较高的功率利用率：则应选择相干2PSK 和2DPSK ，而2ASK 最不可取；若传输信道是随参信道：则2FSK 具有更好的适应能力；若从设备复杂程度考虑：则非相干方式比相干方式更适宜。

()a 绝对码()b 相对码10101()2DPSK

c s

PSK ASK T B B 2

22==s

FSK T f f B 2

122+-=

17、多进制数字调制系统

★1. MASK 基本原理：波形、带宽、特点。 ★2. MFSK 基本原理：系统框图、带宽。 ★★3. MPSK 基本原理

QPSK 、QDPSK 直接调相法原理；——能根据给定的实现框图画出矢量图； QDPSK 的实现原理及解调原理；

QPSK/QDPSK 的波形。——能根据给定10序列，画出QPSK/QDPSK 的波形

第六章模拟信号的数字传输

1、模拟信号数字化过程包括三个步骤：抽样、量化和编码。

2、模拟信号抽样、量化、编码过程。（1）模拟信号首先被抽样。（通常抽样是按照等时间间隔进行的，）模拟信号被抽样后，成为抽样信号，它在时间上是离散的，但其取值仍然是连续的，是离散模拟信号。

（2）第二步是量化。量化的结果使抽样信号变成量化信号，其取值的离散的，所以量化信号是数字信号。

（3）第三步是编码。最基本和最常用的编码方法是脉冲编码调制（PCM ），它将量化后的信号变成二进制码元。 ★★3、抽样定理：设一个连续模拟信号m (t )中的最高频率f m < f H ，则以间隔时间为T ≤ 1/2f H 的周期性冲激脉冲对它抽样时，m (t )将被这些抽样值所完全确定。

4、恢复原信号的条件是：

即抽样频率f s 应不小于f H 的两倍。这一最低抽样速率2f H 称为奈奎斯特速率。与此相应的最小抽样时间间隔称为奈奎斯特间隔。

（5、此带通模拟信号所需最小抽样频率f s 等于：

式中，B －信号带宽； n －商(fH / B)的整数部分，n =1，2，…； k －商(fH / B )的小数部分，0 < k < 1。——记住公式）

抽样信号

量化信号

s f f 2≥)

1(2n k B f s +=

6、周期性脉冲序列有4个参量：脉冲重复周期、脉冲振幅、脉冲宽度和脉冲相位（位置）

7、3种脉冲调制：

（1）脉冲振幅调制(PAM) （2）脉冲宽度调制(PDM) （3）脉冲位置调制(PPM)

8、量化分为：

（1）均匀量化：抽样值区间是等间隔划分的；（2）非均匀量化：抽样值区间是非均匀划分的。

9、对于给定的信号最大幅度，量化电平数越多，量化噪声越小，信号量噪比越高。

10、平均信号量噪比为

——M 为量化电平数

或写成

——量化器的平均输出信号量噪比随量化电平数M 的增大而提高。

11、对与均匀量化，当信号小时，信号量噪比也小，所以均匀量化器对于小信号很不利，为改善小信号时的信号量噪比，在实际应用中常采用非均匀量化。

★★12、脉冲编码调制（PCM ）：把从模拟信号抽样、量化，直到变换成为二进制符号的基本过程：

13、PCM 系统中的噪声有两种：量化噪声和加性噪声。 14、PCM 系统的输出信号量噪比：

——PCM 系统的输出信号量噪比仅和编码位数N 有关，且随N 按指数规律增大。

PCM 系统的原理方框图（要掌握）

M N S dB

q lg 200=????

??dB

0M N S q

例子：对PCM30/32路基群系统，若抽样后均匀量化级数为N ＝256，同步信号已包含在编

码内，问每帧宽度为多少？路时隙为多少？信息传输速率为多少bps ？

答：PCM30/32路基群系统的抽样速率为8000次/秒，则每帧宽度为125微妙，其路时隙

为125/32＝3.9微秒，当均匀量化级数为N ＝256时，信息传输速率为

kbps 2048125

256

125832==?

第七章同步系统

同步的概念及分类（研究内容）： 7.2 载波同步技术 7.3 位同步技术 7.4 群同步技术

★★1、载波同步技术

1）直接法（自同步法）——同相正交环法（科斯塔斯环）

2）插入导频法（外同步法）

——DSB 、VSB 信号中插入导频； ——时域插入导频法

2、载波同步系统的性能指标：2个

精度：精度是指提取的同步载波与载波标准比较，它们之间的相位误差大小。 1）稳态相位误差：当利用窄带滤波器提取载波时，假设所用的窄带滤波器为一简单单调谐回路，其Q 值一定。那么，当回路的中心频率ω0与载波频率ωc 不相等时，就会使输出的载波同步信号引起一稳态相差Δφ。

Q 值越高，所引起的稳态相差越大。

(b) 译码器

出

PCM 输入

(a) 编码器

信号出

冲激脉冲

2ωω

??≈?Q

2）随机相位误差：正弦波加上随机噪声

其中：f 0回路的中心频率，A 接收信号幅度。可见：滤波器的Q 值越高，随机相位误差越小。

同步建立时间和保持时间——这两个参数对Q 值的要求是矛盾的。

3、位同步技术

插入导频法：部分响应系统的插入导频法自同步法：具体又可分为滤波法和锁相法。

4、位同步系统的性能指标

1）相位误差θe ：

——随着n 的增加，相位误差θe 将减小。

2）同步建立时间t s ： ——使同步建立时间t s 减小，要求选用较小的n 。

3）同步保持时间t c ：

5、群同步技术——前提：已实现位同步

任务：识别出数字信息群的起止时刻，或者说给出每个群的 “开头”和“末尾”时刻。重点：外同步——

外同步：在数字信息流中插入一些特殊码字作为每个群的头尾标记，接收端据其位置实现群同步。

1）连贯式插入法：在每群的开头集中插入群同步码字的同步方法。

同步码字－－特殊码字：首先应该具有尖锐单峰特性的局部自相关特性；其次这个特殊码字在信息码元序列中不易出现以便识别；最后群同步识别器需要尽量简单。

★——最常用的群同步码字，就是“巴克码”

1）巴克码：一种具有特殊规律的二进制码字：若一个n 位的巴克码{x 1, x 2, x 3,…, x n}，

每个码元x i 只可能取值+1或-1，则它的局部自相关函数必然满足条件：

2）巴克码识别器——判决门限电平

2）间歇式插入法：将群同步码字分散地插入道信息之中，即每隔一定数量的信息码元，插入一个群同步码字。

★ 逐码移位法的基本原理：由位同步脉冲经过n 次分频以后的本地群码与接收到码元中间歇式插入的群同步码进行远码移位比较，使本地群码与发送来的群同步码同步。

6、群同步系统的性能指标

002122n

n f r A Q

πθ??==?n e ?=360θb b s nT N T t =?=21

0()0,1,10n j i i j

i n j R j x x j n

-+==?==?

+-<

对于群同步系统而言，我们希望其建立的时间要短、建立同步以后应该具有较强的抗干扰能力。用以下三个性能指标来表示。

1）漏同步概率P 1：同步码字中一些码元发生错误，从而使识别器漏识别已发出的群同步码字；

假同步概率P 2：

在信息码中也可能出现与所要识别的群同步码字相同的码字，这时识别器

会把它误认为群同步码字：群同步平均建立时间t s ：

连贯式群同步平均建立时间：

间歇式插入法平均建立时间：

群同步的保护

连贯式插入法中的群同步保护——原理理解间歇式插入法中群同步的保护——原理理解

同步方面的补充

1、在数字通信系统中

2、在接收设备中需要有载波同步电路与接收信号的载波严格地同频同相。 3

善提取出的载波的性能。 4

平方后的接收信号中包含2倍载频的频率分量。所以将此2倍频分量用窄带滤波器滤出后再

带滤波器。这样构成的载频提取电路称为平方环。 5 1 2 6

分为开环同步法和闭环同步法两种。 7

R(0)=n,而在其他出的自相关函数R(j)的绝对值均不大于1.这就是说凡是满足

上式的码组就称为巴克码。

()

1111m

n r r r

r P C p p -==--∑

202m

n r

r P C -==?∑

()

121s b t P P N T =++??2s b t N T ≈

(完整版)数字通信原理历年试题及答案

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《数字通信原理》综合练习题2015秋题目

北京邮电大学高等函授教育、远程教育《数字通信原理》综合练习题一、填空题 1、模拟信号的特点是____________________________________，数字信号的特点是 ________________________________________。 2、模拟通信采用__________________实现多路通信，数字通信采用__________________ 实现多路通信。 3、PAM信号的_____________连续，______________离散，它属于____________信号。 4、数字通信系统的主要性能指标有________________和________________两个方面。 5、A/D变换包括_________________、_________________和_______________三步。 6、 D/A变换包括__________________和_________________两步。 7、波形编码是_____________________________________________________________。 8、参量编码是_____________________________________________________________。 9、抽样是将模拟信号在___________________________离散化的过程，抽样要满足 __________________________________________。 10、量化是将PAM信号在__________________________________离散化的过程。 11、量化分为___________________________和_________________________。 12、均匀量化量化区内（非过载区）的最大量化误差为_____________；过载区内的最大量化误差为________________。 13、A律压缩特性小信号时，随着A的增大，信噪比改善量Q_________________；大信号时，随着A的增大，信噪比改善量Q___________________。 14、实现非均匀量化的方法有______________________和__________________________。 15、A律压缩特性一般A的取值为________________________。 16、线性编码是_____________________________________________________________。

《数字通信原理》习题库

《数字通信原理》例题讲解 1、信源编码和信道编码有什么区别？为什么要进行信道编码？解：信源编码是完成A/D转换。信道编码是将信源编码器输出的机内码转换成适合于在信道上传输的线路码，完成码型变换。 2、模拟信号与数字信号的主要区别是什么？解：模拟信号在时间上可连续可离散，在幅度上必须连续，数字信号在时间，幅度上都必须离散。 3、某数字通信系统用正弦载波的四个相位0、?、n、—来传输信息，这四个 2 2 相位是互相独立的。 ⑴每秒钟内0、二、n、—出现的次数分别为500、125、125、250,求此通 2 2 信系统的码速率和信息速率； (2)每秒钟内这四个相位出现的次数都为250,求此通信系统的码速率和信息速率。解：(1) 每秒钟传输1000个相位，即每秒钟传输1000个符号，故 R=1000 Bd 每个符号出现的概率分别为P(0)=丄,P上I=- ,P( n )=- ,P ]=丄，每个符号 2 12 丿8 8 12 丿4 所含的平均信息量为 12 1 3 H(X)=( 1x 1+2X3+丄x2)bit/ 符号=1- bit/ 符号 2 8 4 4 3 信息速率2(1000 x1 )bit/s=1750 bit/s 4 ⑵每秒钟传输的相位数仍为1000,故 R=1000 Bd 此时四个符号出现的概率相等，故 H(X)=2 bit/ 符号 R=(1000 x 2)bit/s=2000 bit/s 4、已知等概独立的二进制数字信号的信息速率为2400 bit/s 。 (1) 求此信号的码速率和码元宽度； (2) 将此信号变为四进制信号，求此四进制信号的码速率、码元宽度和信息速率解：(1) R=R/log 2M=(2400/log 22)Bd=2400 Bd 1 1 T = = s=0.42 ms R B 2400

电子信息通信原理期末考试试题及答案

、填空题（总分24,共12小题，每空1 分） 1、数字通信系统的有效性用传输频带利用率衡量，可靠性用差错率衡量。 2、模拟信号是指信号的参量可连续取值的信号，数字信号是指信号的参量可离散取值的信号。 3、广义平均随机过程的数学期望、方差与时间无关，自相关函数只与时间间隔有关。 4、一个均值为零方差为比的窄带平稳高斯过程，其包络的一维分布服从瑞利分布, 相位的一维分布服从均匀分布。 5、当无信号时，加性噪声是否存在？是乘性噪声是否存在？否。 7、设调制信号为f （t ）载波为coss e t ，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为 f(t)cosB c t ，频域表达式为一［F(? +G)c)+F(? -?c)］。 2 8、对最高频率为f H 的调制信号m （t ）分别进行AM 、DSB 、SSB 调制，相应已调信号的带宽分别为 2组_、 2f H 、 f H 。 9、设系统带宽为 W ，则该系统无码间干扰时最高传码率为 2W 波特。 10、PSK 是用码元载波的相位来传输信息,DSP 是用前后码元载波的相位差来传输信息，它可克服PSK 的相位模糊缺点。 11、在数字通信中，产生误码的因素有两个：一是由传输特性不良引起的扰，二是传输中叠加的加性噪声。 12、非均匀量化的对数压缩特性采用折线近似时， A 律对数压缩特性采用13_折线近似，卩律对数压缩特性采用15_折线近似。、简答题（总分18,共4小题） 1、随参信道传输媒质的特点？（ 3分）答：对信号的衰耗随时间变化、传输的时延随时间变化、多径传播 2、简述脉冲编码调制的主要过程。（6分） 6、信道容量是指：信道传输信息的速率的最大值 ,香农公式可表示为: 码间串

数字通信原理复习题

数字通信原理复习题单项选择题 1．数字通信相对于模拟通信最显着的特点是（ B ）。 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．以下属于数字信号是（ D ）。 A．PAM信号Ｂ．PDM信号 C．PPM 信号Ｄ．PCM信号 3．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（ C ）。 A．PAM传输方式 B．PCM传输方式 C．PSK 传输方式 D．⊿M传输方式 4．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（ B ）。 A．PSK传输方式 B．PCM传输方式 C．QAM 传输方式 D．SSB传输方式 5．以下属于码元速率单位的是（ A ）。 A．波特 B．比特 C．波特/s D．比特/s 6．PCM30／32系统发送复帧同步码的周期是( D) A．125sμＢ．250sμ C．1ms Ｄ．2ms 7．PCM30／32系统发送1帧同步码的周期是( A) A．125sμＢ．250sμ C．1ms Ｄ．2ms 8．人讲话的语声信号为( A) A.模拟信号 B.数字信号 C.调相信号 D.调频信号 9．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（ B ）。 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 10．连续信道的信道容量将受到“三要素”的限制，其“三要素”是（ B ）。 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（ D ）。 A．无限制提高信噪比 B．无限制减小噪声C．无限制提高信号功率 D．无限制增加带宽12．根据香农公式以下关系正确的是（ A ）。 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。 13．以下不属于线性调制的调制方式是（ D ）。补：非线性调制：频率调制FM，相位调制PM A．AM Ｂ．DSB C．SSB Ｄ．FM 14．设某传输码序列为+1-10000+100-1+100-1+100-1，该传输码属于（ D ）。 A．RZ码 B．HDB3码 C．CMI 码 D．AMI码 15．设某传输码序列为 +1-100-1+100+1-1000-1+100-1，该传输码属于（ C ）。 A．AMI码Ｂ．CMI码 C． 3 HDB 码Ｄ．RZ码 16．我国PCM数字设备间的传输接口码型是（ B ）。 A．AMI码 B．HDB3码 C．NRZ码 D．RZ码 17．以下数字码型中，不具备一定的检测差错能力码为（ A ）。 A．NRZ码 B．CMI码 C．AMI码D．HDB3码 18．以下可以消除或减小码间干扰方法是（ B ）。 A．自动增益控制技术Ｂ．均衡技术 C．最佳接收技术Ｄ．量化技术 19．在数字基带传输系统中，以下不能消除码间干扰系统传输特性为（ C ）。 A．理想低通特性 B．升余弦特性 C．匹配滤波特性 D．线性滚降特性 20．观察眼图应使用的仪表是（ C ）。 A．频率计 B．万用表 C．示波器 D．扫频仪 21．三种数字调制方式之间，其已调信号占用频带的大小关系为（ C ）。 A．2ASK= 2PSK= 2FSK Ｂ．2ASK= 2PSK＞2FSK C．2FSK＞2PSK= 2ASK Ｄ．2FSK＞ 2PSK＞2ASK 22．在数字调制技术中，其采用的进制数越高，则（ C ）。 A．抗干扰能力越强Ｂ．占用的频带越宽 C．频谱利用率越高Ｄ．实现越简单 23．在误码率相同的条件下，三种数字调制方式之间抗干扰性能好坏的关系为（ B ）。 A．2ASK＞2FSK＞2PSK B．2PSK ＞2FSK＞2ASK

数字通信原理题库及答案

全国2010年1月自学考试数字通信原理试题课程代码：02360 一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分，共15分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.人讲话的语声信号为( A) A.模拟信号 B.数字信号 C.调相信号 D.调频信号 2.脉冲编码调制信号为( ) A.模拟信号 B.数字信号? C.调相信号 D.调频信号 3.均匀量化的特点是( A ) A.量化间隔不随信号幅度大小而改变 B.信号幅度大时，量化间隔小 C.信号幅度小时，量化间隔大 D.信号幅度小时，量化间隔小 4.A律13折线压缩特性中的第7段线的斜率是( A ) A.0.5 B.1 C.4 D.16 5.PCM30／32系统中对每路信号的抽样帧频率是( ) A.8kHz B.16kHz C.64kHz D.2048kHz 6.STM—16的一帧的字节数为( D ) A.9×270×l B.9×270×4 C.9×261×16 D.9×270×16 7.PCM30／32系统复帧的周期是( ) A.125sμ B.250sμ C.1ms D.2ms ? 8.异步复接在复接过程中需要进行( D ) A.码速调整和码速恢复 B.码速恢复 C.编码方式变换 D.码速调整【同步复接---码速变换；异步复接—码速调整】 9.PCM30／32系统发送帧同步码的周期是( ) A.125sμ B.250sμ C.500sμ D.1ms 10.以下4种传输码型中含有直流分量的传输码型是( D ) 【P183. CMI码也含有直流分量】 A.双极性归零码 B.HDB3码 C.AMI码 D.单极性归零码 11.PCM30／32系统发送复帧同步码的周期是( ) A.125sμ B.250sμ C.1ms D.2ms 12.对SDH网络同步而言，在SDH网络范围内正常的工作方式是( ) A.伪同步方式 B.准同步方式 C.同步方式 D.异步方式 13.样值为513?，它属于A律13折线的(l=8)( D ) P36

数字通信原理复习

复习题名词：同步, 映射, 抽样，量化, DPCM, 汉明码, 复用, 定位，时分多路复用，正码速调整，同步复接，异步复接问答： 1.数字信号和模拟信号的特点。 2.数字信号的有效性和可靠性指标及其计算方法。 3.为什么数字通信的抗干扰性强，无噪声积累? 4.低通和带通信号抽样定理。 5.回答均匀量化与非均匀量化的特点，说明为什么引入非均匀量化. 6.说明码的抗干扰能力与最小码距的关系. 7.什么叫PCM零次群? PCM30/32一至四次群的速率和接口码型分别是什么? 8.帧同步的目的是什么? PCM30/32系统的帧同步码型为何? 9.PCM帧同步系统处理流程图。 10.PCM30/32系统帧结构。 11.PCM帧同步系统中，前方保护和后方保护分别是指什么？其各自防止的现象是什么？ 12.PCM一次群到异步复接二次群，与同步复接的区别。 13.简述SDH通信系统的特点。 14.SDH帧结构分哪几个区域? 各自的作用是什么? 15.SDH 网的速率等级有哪些? 16.SDH 中复用的概念是什么? 17.SDH 传送网的基本物理拓扑有哪几种? 18.SDH数字通信系统的特点是什么？ 19.画出SDH帧结构，计算出STM-N各个区域的速率大小 20.SDH网同步方式和时钟工作方式。 21.G.707 SDH复用结构。计算方面： 1.A律13折线编解码，7/11变换； 2.带通信号的抽样及其计算，抽样后信号的频谱形式； 3.循环码计算，循环码多项式，监督矩阵和生成矩阵

4.SDH帧结构中各个信息结构速率的计算 5.系统循环码的多项式计算。 1. 某设备未过载电平的最大值为4096mv，有一幅度为2000mv的样值通过A律13折线逐次对分编码器，写出编码器编码过程及输出的8位PCM码。 2. PCM30/32路的帧长，路时隙宽，比特宽，数码率各为多少？ 3. 设数字信号码元时间长度为05sμ，如采用八电平传输，求信息传输速率及符号速率；若传输过程中2秒误1个比特，求误码率。 4. 为什么同步复接要进行码速变换？答：对于同步复接，虽然被复接的各支路的时钟都是由同一时钟源供给的，可以保证其数码率相等，但为了满足在接收端分接的需要，还需插入一定数量的帧同步码；为使复接器、分接器能够正常工作，还需加入对端告警码、邻站监测及勤务联络等公务码（以上各种插入的码元统称附加码），即需要码速变换。 5. 异步复接中的码速调整与同步复接中的码速变换有什么不同？答：码速变换是在平均间隔的固定位置先留出空位，待复接合成时再插入脉冲（附加码）；而码速调整插入脉冲要视具体情况，不同支路、不同瞬时数码率、不同的帧，可能插入，也可能不插入脉冲（不插入脉冲时，此位置为原信息码），且插入的脉冲不携带信息。 6.由STM-1帧结构计算出①STM-1的速率。②SOH的速率。③AU-PTR的速率。 7.采用13折线A律编码，设最小的量化级为1个单位，已知抽样脉冲值为-95 单位。 (1)试求此时编码器输出码组，并计算量化误差（段内码用自然二进制码）；写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码。 8.设数字信号码元时间长度为1sμ，如采用四电平传输，求信息传输速率及符号速率。答：符号速率为

电子信息通信原理期末考试试题及答案

一、填空题（总分24，共12小题，每空1分） 1、数字通信系统的有效性用传输频带利用率衡量，可靠性用差错率衡量。 2、模拟信号是指信号的参量可连续取值的信号，数字信号是指信号的参量可离散取值的信号。 3、广义平均随机过程的数学期望、方差与时间无关，自相关函数只与时间间隔有关。 4、一个均值为零方差为2n σ的窄带平稳高斯过程，其包络的一维分布服从瑞利分布，相位的一维分布服从均匀分布。 5、当无信号时，加性噪声是否存在？是乘性噪声是否存在？否。 6、信道容量是指：信道传输信息的速率的最大值，香农公式可表示为：)1(log 2N S B C +=。 7、设调制信号为f （t ）载波为t c ωcos ，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为 t t f c ωcos )(，频域表达式为)]()([2 1c c F F ωωωω-++。 8、对最高频率为f H 的调制信号m （t ）分别进行AM 、DSB 、SSB 调制，相应已调信号的带宽分别为 2f H 、 2f H 、 f H 。 9、设系统带宽为W ，则该系统无码间干扰时最高传码率为 2W 波特。 10、PSK 是用码元载波的相位来传输信息，DSP 是用前后码元载波的相位差来传输信息，它可克服PSK 的相位模糊缺点。 11、在数字通信中，产生误码的因素有两个：一是由传输特性不良引起的码间串扰，二是传输中叠加的加性噪声。 12、非均匀量化的对数压缩特性采用折线近似时，A 律对数压缩特性采用 13 折线近似，μ律对数压缩特性采用15 折线近似。二、简答题（总分18，共4小题） 1、随参信道传输媒质的特点？（3分）答：对信号的衰耗随时间变化、传输的时延随时间变化、多径传播 2、简述脉冲编码调制的主要过程。(6分)

《数字通信原理》习题解答

《数字通信原理》习题解答第1章概述 1-1 模拟信号和数字信号的特点分别是什么? 答：模拟信号的特点是幅度连续；数字信号的特点幅度离散。 1-2 数字通信系统的构成模型中信源编码和信源解码的作用是什么?画出话音信号的基带传输系统模型。答：信源编码的作用把模拟信号变换成数字信号，即完成模/数变换的任务。信源解码的作用把数字信号还原为模拟信号，即完成数/模变换的任务。话音信号的基带传输系统模型为 1-3 数字通信的特点有哪些? 答：数字通信的特点是：（1）抗干扰性强，无噪声积累；（2）便于加密处理；（3）采用时分复用实现多路通信；（4）设备便于集成化、微型化；

（5）占用信道频带较宽。 1-4 为什么说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累? 答：对于数字通信，由于数字信号的幅值为有限的离散值(通常取二个幅值)，在传输过程中受到噪声干扰，当信噪比还没有恶化到一定程度时，即在适当的距离，采用再生的方法，再生成已消除噪声干扰的原发送信号，所以说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累。 1-5 设数字信号码元时间长度为1s μ，如采用四电平传输，求信息传输速率及符号速率。答：符号速率为 Bd N 661010 11===-码元时间信息传输速率为 s Mbit s bit M N R /2/1024log 10log 6262=?=?== 1-6 接上例，若传输过程中2秒误1个比特，求误码率。答：76105.210 221)()(-?=??==N n P e 传输总码元发生误码个数 1-7 假设数字通信系统的频带宽度为kHz 1024，可传输s kbit /2048的比特率，试问其频带利用率为多少Hz s bit //? 答：频带利用率为 Hz s bit Hz s bit //2101024102048)//3 3 =??==（频带宽度信息传输速率η

数字通信原理综合复习题_答案

北京邮电大学高等函授教育、远程教育《数字通信原理》综合练习题答案一、填空题 1、幅度（信号强度）的取值连续变化幅度的取值离散变化 2、频分制时分制 3、幅度时间模拟 4、有效性可靠性 5、抽样量化编码 6、译码低通 7、对信号波形进行的编码（或根据语声信号波形的特点，将其转换为数字信号） 8、提取语声信号的一些特征参量对其进行编码 9、时间上抽样定理 10、幅度上 11、均匀量化非均匀量化 12、=△/2 >△/2 13、提高下降 14、模拟压扩法直接非均匀编解码法 15、87.6 16、具有均匀量化特性的编码 17、起始电平量化间隔 18、127 128△ 32△ 512△ 16△ 64△ 256△ 1024△ 19、相邻样值的差值（实际上DPCM是对样值与过去的样值为基础得到的估值之间的差值进

行量化、编码的） 20、自适应预测自适应量化 21、125μs 256比特 8000 22、传帧同步码和失步告警码传各路信令码、复帧同步码及复帧对告码 TS1～TS15、TS17～TS31 23、抽样合路分路 24、256kHz 8个控制编、解码用 25、防止假失步（m-1）Ts 同步状态 26、防止伪同步（n-1）Ts 捕捉状态 27、运动图像静止图像 28、彩色图像黑白图像 29、在某一点的值 30、采样量化 31、空间上 32、样本值 33、PCM复用数字复接数字复接 34、同步复接复接时造成重叠和错位 35、按位复接按字复接按位复接 36、同步复接异步复接 37、100．38μs 848bit 38、820bit 28bit 4bit 39、插入码元去掉插入的码元（削插） 40、光纤同步信息传输 41、电接口光接口

电子科技大学通信原理期末考试试卷a-1-答案

电子科技大学2014-2015学年第 1 学期期末考试A卷课程名称：通信原理考试形式：一页纸开卷考试日期：2015年1月10日考试时长：120分钟课程成绩构成：平时10 %，期中10 %，实验10 %，期末70 % 本试卷试题由七部分构成，共 5 页。一、选择题（共30分，共10题，每题3 分） 1、通信系统中按照不同频率段划分信道的系统称之为（ a ）。（a）FDM系统（b）TDM系统（c）CDM系统（d）TDD系统 2、系统误码率是数字通信系统的（ b ）指标。（a）有效性（b）可靠性（c）适用性（d）可实现性 3、模拟信号下限频率为1000 Hz，上限频率为3000 Hz，则该信号无频谱重叠的最低采样频率为（d ）。（a）1000 Hz （b）2000 Hz （c）4000 Hz （d）6000 Hz 4、在相同条件下比较二进制数字传输与多进制数字传输，其最显著的特点之一是（ a ）。（a）二进制传输占用的带宽比多进制传输更大，抗噪声的能力也更强（b）多进制传输的有效性与可靠性都比二进制传输更好（c）二进制与多进制传输仅仅是制式不同而已，它们具有相同的带宽和抗干扰能力（d）多进制传输的带宽利用率虽然不如二进制传输高，但传输速率却比二进制高 5、载波频率为2 MHz，数字码率为30 kbps的MSK信号，其零零点带宽为（ c ）。（a）2 MHz （b）30 kHz （c）45 kHz （d）60 kHz 6、匹配滤波器用于数字接收系统中的主要功能是（ c ）。---该题做得差---基础（a）限制传输带宽（b）匹配传输阻抗（c）提高抗噪能力（d）提取载频信号 7、通信信道容量的上限值由（ c ）确定。（a）误码率公式（b）AM调制指数公式（c）香农公式（d）卡森公式 β=的AM信号，以下说法正确的是（ b ）。---该题做得差---灵活运用问题8、对于调制指数为 1.5 （a）只能用包络检波器解调（b）只能用相干解调器解调（c）包络检波器与相干解调器都能解调（d）包络检波器与相干解调器都不能解调 9、下列陈述中，错误的是（ d ）。（a）信源编码的主要功能是降低消息的冗余度（b）信道编码的功能之一是降低信号传输误码率（c）信道编码的功能之一是提高数字序列的纠错能力（d）信源编码的目标之一是用多进制信号传输二进制信息 10、全球性通信系统频率指配与技术标准的制定由（ a ）负责。（a）国际电信联盟（ITU）（b）美国联邦通信委员会（FCC）

数字通信原理试卷及答案

数字通信原理试卷一一、填空题（每题3分） 1、通信的目的是_______ 或________ 信息。 2、通信方式有两种基本形式，即________通信和_______ 通信。 3、数字通信在____________和____________上均是离散的。 4、某一数字信号的符号传输速率为1200波特（Bd），若采用四进制传输，则信息传输速率为___________。 5、设信道的带宽B=1024Hz，可传输2048 bit/s的比特率，其传输效率η=_________。 6、模拟信号经抽样、量化所得到的数字序列称为________信号,直接传输这种信号称为___________。 7、目前最常用的多路复用方法为________复用和_______复用。 8、由于噪声的干扰可能使帧同步码出现误码，我们将这种情况称为_____________。 9、一般PCM（脉冲编码调制）的帧周期为__________。 10、 PCM30/32制式中一复帧包含有_____帧，而每一帧又包含有 _____个路时隙，每一路时隙包含有______个位时隙。一、1、交换、传递；2、基带传输、频带传输；3、幅度、时间；4、2400b/s 5、2b/s/hz； 6、数字、基带； 7、频分、时分； 8、假失步； 9、125 us 10、16 32 8 二、选择题（每题2分）二、1、a ；2、b ；3、c ；模拟信号的特点为： (a) 幅度为连续 (b) 时间域上全有值 (c) 幅度连续，时间间断 (d) 幅度离散 1、数字基带信号为： (a) 基础信号 (b)完成了模数变换后的信号 (c) 频带搬以后的信号 (d)仅为和值的信号 2、量化即 (a) 对样值进行定量 (b) 在时间域上进行离散化 (c) 将信号样值幅度变换为有限个离散值 (d)将样值幅度分层为无限个值

10月全国数字通信原理自考试题及答案解析

1 全国2019年10月高等教育自学考试数字通信原理试题课程代码：02360 一、单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.衡量数字通信系统可靠性的主要指标是（） 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.满足抽样定理时，带通型信号的抽样频率范围应为（） A.f s ≥2f m B.1 n 2) f f (2f m 0s ++= C. 1 n f 2m +≤f s ≤n f 20 D. f s ≥ 1 n f 2m + 3.均匀量化误差e max （指绝对值）为（） A.=△/2 B.>△/2 C.<△/2 D.有时=△/2，有时>△/2 4.PCM 通信系统中采用抽样保持的目的是（） A.保证编码的精度 B.减小量化误差 C.减小量化噪声 D.以上都不是 5.A 律13折线编码器量化级数N 越大（） A.编码误差越小 B.折叠噪声越小 C.判定值数目越多 D.编码误差越小、判定值数目越多 6.A 律13折线编码器编出的码字是（） A.线性码 B.非线性码 C.线性码或非线性码 D.以上都不是 7.PCM30/32系统第26路信令码的传输位置（即在帧结构中的位置）为（） A.F 11帧TS 16的前4位码 B.F 11帧TS 16的后4位码 C.F 12帧TS 16的前4位码 D.F 12帧TS 16的后4位码 8.标志信号的抽样周期为（） A.T （125μs ） B.2T C.15T D.16T 9.没有误码增殖的基带传输码型是（） A.AMI 码 B.CMI 码 C.HDB3码 D.AMI 码和CMI 码 10.m 个中继段的总误码率为（）

桂林电子科技大学-通信原理复习(终极)

1、数字通信系统模型的构成及各部分主要功能？信源信源编码信道编码调制信道解调信道译码信源译码信宿噪声干扰加密解密 2、相比较与模拟通信，数字通信有哪些优缺点? ● 数字通信相对于模拟通信具有如下一些优点： 1）抗干扰能力强，可消除噪声积累；2）采用差错控制技术，改善传输质量；3）便于与各种数字终端借口，4）利用现代计算技术对信息进行处理存储、变换；5）便于加密处理，保密性强；6）便于集成化，使通信设备微型化 ● 缺点占据系统频带宽，频带利用率不高；对同步要求高，系统设备比较复杂 3、衡量一个通信系统的性能指标有哪些？主要性能指标是有效性和可靠性。有效性包括传输速率或频带利用率。模拟通信有效性：有效传输带宽，占用的频带越小，有效性越高。可靠性：输出信噪比数字通信有效性：传输速率/频带利用率可靠性：误码率，错误码元数/总码元数误信率，错误比特数/总比特数 4、写出香农公式及其含义？提高信道容量的方法有哪些？系统的最高信息传输速率即信道容量 2log (1/) c W S N =+ 提高信道容量的方法：1)提高信噪比；2)增加带宽，有极限；3)降低干扰功率 5、模拟信号转换为数字信号的过程包含几个部分？每个过程有无误差有无逆过程？将模拟信号转换成数字信号的过程主要分为3部分：采样、量化、编码采样：把连续时间模拟信号转换成离散时间连续幅度的信号(可以无失真，有逆过程) 当抽样频率fs 大于或等于2fH,则可以无失真的重建回复原始信号。量化：将离散时间连续幅度的信号转换成离散时间离散幅度的信号的数字信号（有误差，无逆过程）编码：将量化后的信号编码形成一个二进制码输出。（无误差，有逆过程译码）在满足抽样定理的前提下，抽样过程是可逆的。而量化过程是不可逆的，经量化得到的数字信号不可能不失真地恢复原信号，它必定要引入量化误差或量化噪声。 6、求PCM 带宽、压缩编码的方法? 压缩方法：差分编码调制(DPCM)、自适应差分编码调制(ADPCM)、线性预测编码(LPC)、子带编码(SBC)等 7、造成错误判决的原因？误码是由接收端抽样判决器的错误判断造成的原因：码间串扰，信道加信噪声

电子通信原理复习资料

通信原理复习资料一、基本概念第一章 1、模拟通信系统模型模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统 2、数字通信系统模型 … 数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统 3、数字通信的特点优点：（1）抗干扰能力强，且噪声不积累（2）传输差错可控（3）便于处理、变换、存储（4）便于将来自不同信源的信号综合到一起传输（5）易于集成，使通信设备微型化，重量轻（6）易于加密处理，且保密性好缺点： - （1）需要较大的传输带宽（2）对同步要求高 4、通信系统的分类（1）按通信业务分类：电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统（2）按调制方式分类：基带传输系统和带通（调制）传输系统（3）调制传输系统又分为多种调制，详见书中表1-1 （4）按信号特征分类：模拟通信系统和数字通信系统（5）按传输媒介分类：有线通信系统和无线通信系统（6）按工作波段分类：长波通信、中波通信、短波通信（7）按信号复用方式分类：频分复用、时分复用、码分复用 ~ 模拟通信系统模型信息源信源编码信道译码信道编码信道数字调制加密数字解调解密信源译码受信者噪声源数字通信系统模型

5、通信系统的主要性能指标：有效性和可靠性有效性：指传输一定信息量时所占用的信道资源（频带宽度和时间间隔），或者说是传输的“速度”问题。可靠性：指接收信息的准确程度，也就是传输的“质量”问题。（1）模拟通信系统：有效性：可用有效传输频带来度量。可靠性：可用接收端最终输出信噪比来度量。（2）数字通信系统：有效性：用传输速率和频带利用率来衡量。可靠性：常用误码率和误信率表示。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） | 信息传输速率R b：定义为单位时间内传递的平均信息量或比特数，单位为比特/秒 6、通信的目的：传递消息中所包含的信息 7、通信方式可分为：单工、半双工和全双工通信 8、信息量是对信息发生的概率（不确定性）的度量。一个二进制码元含1b的信息量；一个M进制码元含有log2M比特的信息量。等概率发送时，信息源的熵有最大值。第二章 1、确知信号：是指其取值在任何时间都是确定的和可预知的信号，通常可以用数学公式表示它在任何时间的取值。 2、确知信号的类型（1）按照周期性区分：周期信号和非周期信号（2）按照能量区分：能量信号和功率信号：特点：能量信号的功率趋于0，功率信号的能量趋于， 3、确知信号在频域中的性质有四种，即频谱、频谱密度、能量谱密度和功率谱密度。 4、确知信号在时域中的特性主要有自相关函数和互相关函数。 5、自相关函数反映一个信号在不同时间上取值的关联程度。能量信号的自相关函数R（0）等于信号的能量；功率信号的自相关函数R（0）等于信号的平均功率。第三章 1、随机过程是一类随时间作随机变化的过程，它不能用确切的时间函数描述。 2、随机过程具有随机变量和时间函数的特点，可以从两个不同却又紧密联系的角度来描述： ①随机过程是无穷多个样本函数的集合②随机过程是一族随机变量的集合。 3、随机过程的统计特性由其分布函数或概率密度函数描述。 4、高斯过程的概率分布服从正态分布，它的完全统计描述只需要它的数字特征。 5、瑞利分布、莱斯分布、正态分布是通信中常见的三种分布：正弦载波信号加窄带噪声的包络一般为莱斯分布；当信号幅度大时，趋近于正态分布；幅度小时，近似为瑞利分布。 6、窄带随机过程：若随机过程(t)的谱密度集中在中心频率f c附近相对窄的频带范围 f 内，即满足f << f c的条件，且f c 远离零频率，则称该(t)为窄带随机过程。 ~ 第四章 1、信道分类：（1）无线信道－电磁波（含光波）（2）有线信道－电线、光纤

数字通信原理试卷

数字通信原理试卷七一、填空题（每空2分） 1、已学过的多路复用的方法有__________和______________。 2、信息出现的概率越小，则包含的信息越____________，某消息的概率为1/32，其信息为____________比特。 3、带宽为1024KHz的信道，可传输2048Kb/s的比特率，则其传输的效率为___________。 4、某一数字信号的RB=1200波特，若采用四进制传输，则其传输的速率为___________。 5、PCM信号需要用模拟信号经过__________、_____________、___________变化获得。 6、信源编码的两大任务为_____________和_______________。 7、为了改善小信号的信噪比，量化方法为_____________。 8、A律13折线压缩特性中，将归一化的输入电压在第一象限内分成________个大段，每个大段内又分成_______个等分。 9、差值编码（DPCM）技术是一种利用信号的相关性来进行信号压缩，其样值传输码位为_______bit，码速率为____________，其频带占用为________________。 10、用眼图法观察码间干扰，当无码间干扰时，眼图张开的程度___________。 11、30/32PCM信号系统中，同一信道中可传输________路话数，帧周期为___________，每帧路时隙数为______________，路时隙宽度为___________，码元时隙为_____________。每个路时隙的比特数为_____________，每复帧的帧数为_____________。 12、理论上数字基带系统的最高频带利用率为_____________B/HZ。二、选择题（每题3分） 1、若模拟信号频谱为0~4KHZ，则不产生折叠噪声的理想最低抽样频率为_____________ KHZ。 A、6 B、8 C、10 D、4 2、DPCM的提出主要基于___________的考虑。 A、电路实现简易 B、减小传码率，压缩频带

数字通信原理复习总结资料

第一章 1. 模拟信号是指代表消息的信号及其参数(幅度、频率和相位)随着消息连续变化的信号；特点：在幅度上连续，但是在时间上可以连续也可以不连续。数字信号指的是时间和幅值都是离散的信号形式 2. 信源所发出的信息经变换器变换和处理后，送往信道上传输的是模拟信号的通信系统称为模拟通信系统。信源所发出的信息经变换和处理后，送往信道上传输的是数字信号的通信系统称为数字通信系统。 3. 多路信号互不干扰地沿同一条信道传输称为多路复用。时分多路复用利用了信号的时间离散性，也就是使各路信号在不同的时间占用信道进行传输，在接收端由不同的时间取出对应的信号。 4. 数字通信的特点: 1. 抗干扰能力强，无噪声积累2. 便于加密处理3. 利于采用时分复用实现多路通信4. 设备便于集成化、小型化5. 占用频带宽 5. (1). 有效性指标：a信息传输速率b符号传输速率（码元速率，指单位时间内所传输码元的数目，其单位为“波特”(Bd)Rb=NB·log2M）c 频带利用率（2）可靠性指标：a 误码率（在传输过程中发生误码的码元个数与传输的总码元数之比，通常以Pe来表示）b信号抖动第二章 1. PCM：脉冲编码调制 2. PCM信号处理(编码)过程: (1)抽样低通型信号抽样带通型信号抽样例1，试求载波60路超群信号312～552kHz的抽样频率，包括可用抽样频率等间隔抽样频率. B＝fm-fL=552-312=240kHz，n=[f L/B]I=[312/240] I=1 f smin= 2×552/（1+1）＝552kHz f smax= 2×312/1＝626kHz 等间隔：f s ＝2（312+552）/3＝576kHz 例2，带宽为48kHz的FM模拟信号，频分多路系统上限频率fm为1052kHz，下限频率为1004kHz，求最小抽样频率。 n=[f L/B]I=[1004/48]I =[20.9]I=20 f smin= 2×1052/（20+1）＝100.2kHz (2)量化均匀量化：在量化区内，大、小信号的量化间隔相同，最大量化误差也就相同，所以小信号的量化信噪比小，大信号的量化信噪比大。（信噪比P22）非均匀量化：信号幅度小时，量化间隔小，其量化误差也小；信号幅度大时，量化间隔大，其量化误差也大。（信噪比P26） (3)编码将每个量化电平赋予一特定代码，接收端可根据代码还原量化后的样值。信号幅度动态范围为(-128~128V),当编码为8位时，第1位位于极性码，其余为幅度码，输入样值81.2V时，编码器工作： ①判断极性码，编为a1＝1； ②第一位幅度鉴别，标准电压和幅度鉴别均为1/2×128＝64，由于81.2>64,则a2＝1,输出值至下一级输出为81.2－64＝17.2V ③a3的编码，标准电压和幅度鉴别均为1/4×128＝32，17.2< 32, a3＝0,则使标准电压输出无效，下一级值为17.2V ④依次编出的码a4a5a6a7a8为“10001”，编码量化误差为81.2-81=0.2V 3. A律13折线编码a1 a2a3a4 a5a6a7a8 极性码段落码段内电平码用于段落码决定的权值为0△、16△、32△、64△、128△、256△、512△、1024△ 用于段内码判定的权值由该段起始电平和段落差而定如:Vr8=段落起始电平+ x5·1/2段落差+ x6·1/4段落差+x7·1/8段落差+1/16段落差

电子通信原理复习资料教学提纲

电子通信原理复习资料

通信原理复习资料一、基本概念第一章 1、模拟通信系统模型模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统 2、数字通信系统模型数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统 3、数字通信的特点优点：（1）抗干扰能力强，且噪声不积累（2）传输差错可控（3）便于处理、变换、存储（4）便于将来自不同信源的信号综合到一起传输（5）易于集成，使通信设备微型化，重量轻（6）易于加密处理，且保密性好模拟通信系统模型信息源信源编码信道译码信道编码信道数字调制加密数字解调解密信源译码受信者噪声源数字通信系统模型

缺点：（1）需要较大的传输带宽（2）对同步要求高 4、通信系统的分类（1）按通信业务分类：电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统（2）按调制方式分类：基带传输系统和带通（调制）传输系统（3）调制传输系统又分为多种调制，详见书中表1-1 （4）按信号特征分类：模拟通信系统和数字通信系统（5）按传输媒介分类：有线通信系统和无线通信系统（6）按工作波段分类：长波通信、中波通信、短波通信（7）按信号复用方式分类：频分复用、时分复用、码分复用 5、通信系统的主要性能指标：有效性和可靠性有效性：指传输一定信息量时所占用的信道资源（频带宽度和时间间隔），或者说是传输的“速度”问题。可靠性：指接收信息的准确程度，也就是传输的“质量”问题。（1）模拟通信系统：有效性：可用有效传输频带来度量。可靠性：可用接收端最终输出信噪比来度量。（2）数字通信系统：有效性：用传输速率和频带利用率来衡量。可靠性：常用误码率和误信率表示。