通信原理 第一章 绪论 课堂练习题
樊昌信《通信原理》(第6版)(章节题库 绪 论)【圣才出品】
第1章 绪 论一、解答题1．举例说明通信有哪些工作方式。
答：按照消息传输的方向与时间关系，通信的工作方式有：单工通信，例如无线寻呼系统、遥控、遥测系统、广播、电视等；半双工通信，例如对讲机、收发报机等；全双工通信，例如，普通电话系统、移动通信(手机)、互联网等。
在数字通信中，按照信号传输时排列的顺序不同，可分为串行传输与并行传输，例如计算机与外部设备之间通信时，就有串口与并口。
2．离散消息X 取值于{x i }，其中x i 出现的概率是P(x i )。
写出消息x i 所携带的信息量I(x i )与P(x i )之间关系式。
若X 只有两种等可能的取值，写出其熵。
答：关系式为该离散信源的信息熵为。
3．画出数字通信系统的一般模型，并简述其主要优缺点。
答：数字通信系统的一般模型如图1-1所示：图1-1（1）数字通信的优点是：①抗干扰能力强，特别是在中继通信中可以消除噪声积累；②差错可以控制，传输质量高；③容易与现代技术相结合；④容易加密，保密性好。
（2）缺点是：①占用频带宽，利用率不高；②要求有严格的同步系统，使系统设备复杂。
4．已知二进制信号在3min 内共传送了72000码元，(1)问其码元速率R B2和信息速率R b2各为多少?(2)如果码元宽度保持不变，但改为八进制数字信号，则其码元速率R B8和信息速率R b8又为多少?答：(2)若改为8进制，由于码元宽度没有变化，故5．设某数字传输系统传输的码元宽度为试求：(1)数字信号为二进制时，码元速率和信息速率；(2)数字信号为十六进制时，码元速率和信息速率。
答：6．已知A ，B 两个八进制数字传输系统，它们的码元传输速率相同，在接收端相同时间分钟内，A 共收到m 个错误码元，B 共收到m+3个错误比特，试比较两系统哪个性能较好?为什么?答：由于两系统的传输速率相同，下面只求出A ，B 两系统的误码率即可，设码元速率为R B ，则 时间内系统传输的总码元数为。
通信原理习题答案-西安邮电
第一章绪论学习要求：常用通信术语；模拟信号与数字信号的定义；通信系统的组成、分类、和通信方式；数字通信系统的优缺点；离散消息的信息量、平均信息量（信源熵）的计算；衡量模拟通信系统和数字通信系统的性能指标；传码率、传信率、频带利用率、平均传信率和最大传信率的计算及其关系；误码率和误信率的定义及计算。
一、简答题1．消息、信息、信号，通信的含义是什么通信系统至少包含哪几部分2．试画出模拟和数字通信系统的模型图，并指出各组成部分的主要功能，说明数字通信系统有什么特点3．举例说明单工、半双工及全双工的工作方式及其特点。
4．举例说明如何度量信息量。
5．通信系统的性能指标是什么这些性能指标在模拟和数字通信系统中指的是什么二、综合题1.设有四个符号，其中前三个符号出现的概率分别为1/4，1/8，1/8，且各符号的出现是相对独立的。
试计算该符号集的平均信息量。
H x bit/符2.一个由字母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，每个二进制脉冲宽度为5ms。
（1）不同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1 1 1 3P A ，P B ，P C ，P D5 4 4 10 试计算传输的平均信息速率。
R b max 200 bit/sR b bit/s3.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。
I 2 bit I. bitH x bit/符4.设一信息源的输出由128个不同的符号组成，其中16个出现的概率为1/32，其余112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。
通信原理(第六版)习题答案
通信原理（第六版）课后答案通信原理第六版（樊昌信曹丽娜著）国防工业出版社课后答案 第一章绪论1-1设英文字母盘出現的概卒药0.105, I 出璇的槪率为0.a02t 试求迓和JT 的信息昼°解：厶=log 2 — = log1-2皐信息源的符号集由Z2D 和E 组咸，设每一符号■独立出现，其出现槪率分别为1炸 1朋・1.岛3/lGi 5/15.徐亲该信息源符号的平均信息壘。
解=平均信息量 疋=Pgbj 恥Ji-LI . 1 V 1 k 1 3 , 3 5 . 5一才叫厂冠吨迈飞呃乔护喝忆 二2.2咖/棉门设駆个消息乩氐C. D 分别以概率lf4、1他1区 ⑴传送 斑一消息的出现是相 互独立的，试计算其平均信息量.M —个由字母直pep 组咸的字，对于告输的每一字囹用二进制眛冲编码，00代替每01 代清即U 代替匚11代替D ，每个脉冲宽度丸％弘⑴不同的宇毎等可能蜩时.试计算传輸的平均信息速率； ⑵ 若霉个字囹出现的等可能性另别光甩=1/5耳=1曲用尸1地山3/10,试计聲传需的平均信 息Jt 率-解；平均信息量用二—£ FUJI 躍」P 〔Gj-10.002解;（1）因一b字母衬翻个二ffi制圖中「属于四进41符号,故一b字母的持剜间为25, 传達宇母的符吕頑率为=1005&4 = ------------ 7聃2x5xl0-3等概时,平均信息速率尽=弘logs 4 = 200^/B ⑵每个符号平均信息量为H= 一工目leg 2 =-丄bg Q 丄1。
呂 2 丄一丄1笔」 --- l og 了——h 5 5 4 2 4 4 S 10 a10-1985边库f号平均信息速率R t=理斗月=100x1.985 = 198.5&/ff1-5国磅尔斯电码用点和划的序列发遊英文字母，划用持续3单位的电臟沖表示，虽用持续1个劉i的电瞒冲表示且到出现的概率是点t±®的概率的1心⑴求点和划的信息墨（刀求点和划的平均信息量-解:⑴由已知条件划出现的概率是点出现的概率的1/3,即PT3巳且P卄Pi所以卩产14 PTA '划的信息量几=-1唱卜加点的信息量厶二-1隅肓=0⑷気左N 1⑵平均信息量/f = -x0.415 + -x2 = 0.81加/符号皿某离散信I.W出忌尬…唧个不同的符号符号遠率为24D逻其中4个符号出现概率为尸财"⑹"MP 兔）=1他利无）="4具余符号等概出BL⑴求该信息源的平均信息率i⑵求传逆“的信息量◎ 解（1由已知条件得巩心）■户（忑訂■用（衍）■刀（花）■—僖耳源航:用（兀）一迟戸（吗）呱尸3” -“丄叱拮!□1D-2.87了加“符号则信忌源的平均信M連率为尺# = x H =2400 x 2. £75 = d?0O bit / $ ⑵舱1血的传亘量酋：f =『X/?』■ 3(500 y tS90D = 2.434 xlO7^1-7设某信息-源以每秒2000个符号的速率发送消息信息源由ARGDE五个信息符号组成发送盘的慨率为12发送其余符号的概率相同，且设每一符号出现是相互独立的。
天津大学现代通信原理课后习题答案(1-4章)
天津大学现代通信原理课后习题答案(1-4章)《现代通信原理》课后习题解答第一章绪论1-1设英文字母C出现的概率为0.023，E出现的概率为0.105,试求C与E的信息量。
11IClog2log25.44bit解：p(某)0.023IElog213.25bit0.1051-2设某地方的天气预报晴占4/8，阴占2/8，小雨占1/8，大雨占1/8，试求各每个消息的信息量。
解：8log21bit晴：阴：2bit小雨：3bit大雨：3bit。
41-3设有四个信息A、B、C、D分别以概率1/4，1/8，1/8和1/2传递，每一消息的出现的是相互独立的。
试计算其平均信息量。
解：1111H(某)P(A)log2P(B)log2P(C)log2P(D)log2P(A)P(B)P(C)P(D)11111111log2log2log2log211114882()()()()48821.75bit/符号1-4一个离散信号源每毫秒发出4种符号中的一个，各相互独立符号出现的概率分别为0.4，0.3，0.2，0.1。
求该信号源的平均信息量与信息传输速率。
解：111H(某)0.4log20.3log20.2log20.40.30.210.2log21.84bit/符号0.21.841840bit/1061-5设一信息源的输出由128个不同的符号组成，其中16个出现的概率为1/32，R其余112个出现概率为1/224，信息源每秒钟发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。
11解:H(某)16(1/32)log2112(1/224)log2(1/32)(1/224)6.405bit/符号Rb6.40510006405bit/第1页共26页1-6设一数字传输系统传递二进制码元的速率为1200B，试求该系统的信息传输速率，若该系统改为8进制码元传递，传码率仍为1200B，此时信息传输速率又为多少？解:Rb=RB=1200b/RbRBlog2N1200log28120033600b/1-7已知二进制数字信号的传输速率为2400b/。
通信原理习题总结
平均信息量 / 符号＝H(x) – H(x / y) = 1 – 0.045 = 0.955 （比特 / 符号） 因传输错误每个符号损失的信息量为 H(x / y) = 0.045（比特/ 符号）
信道的容量C等于： C max [ H ( x) H ( x / y )] 0.955
P( x)
4
第4章 信 道
H ( x / y) P( x1 / y1 ) log2 P( x1 / y1 ) P( x2 / y1 ) log2 P( x2 / y1 ) (127/ 128) log2 (127/ 128) (1 / 128) log2 (1 / 128) (127/ 128) 0.01 (1 / 128) (7) 0.01 0.055 0.045
j 1 i 1 m n
P( y 2 )P( x1 / y 2 ) log2 P( x1 / y 2 ) P( x 2 / y 2 ) log2 P( x 2 / y 2 )}
现在P(x1 / y1) = P(x2 / y2) = 127/128，
P(x1 / y2) = P(x2 / y1) = 1/128， 并且考虑到P(y1) +P(y2) = 1，所以上式可以改写为
(4.6-19)
(4.6-20)
6
0
接 收 端
发 送 P(0/1) = 1/128 P(1/0) = 1/128 端 P(1/1) = 127/128
1
1
图4-23 对称信道模型
3
第4章 信 道
此信源的平均信息量（熵）等于：
1 1 1 H ( x) P( xi ) log2 P( xi ) log2 log2 2 2 2 i 1
【重庆邮电大学】通信原理课后习题答案_蒋青主编
Rb = 1200× log2 2 = 1200 bit/s
若系统传送十六进制码元的速率为 2400Baud，则系统的信息速率为：
Rb = 2400 × log2 16 = 9600 bit/s
1-7 解：该恒参信道的传输函数为
H (ω) =
H (ω)
e jϕ (ω )
=
K e− jωtd 0
冲激响应为 h(t) = K0δ (t − td )
Ab 2
s(t
− td
+ T0 ) −
Ab 2
s(t
− td
− T0 )
1-9
解：假设该随参信道的两条路径对信号的增益强度相同，均为V0 。则该信道的幅频特性为：
H (ω0 )
=
2V0
cos ωτ 2
ω
当
=
1 τ
(2n
+ 1)π
,n=Fra bibliotek0,1, 2,L时，H
(ω0 )
出现传输零点；
ω
当
=
1 τ
2nπ
,n
3 8
≈
1.415
比特
I
(1)
=
−
log
P(1)
=
−
log2
1 4
=
2
比特
I (2)
=
− log
P(2)
=
−
log2
1 4
=
2
比特
I
(3)
=
−
log
P(3)
=
−
log2
1 8
=
3
比特
（2）法一：因为离散信源是无记忆的，所以其发出的消息序列中各符号是无依赖的、统计 独立的。因此，此消息的信息量就等于消息中各个符号的信息量之和。此消息中共有 14 个
通信原理(第六版)樊昌信曹丽娜课后答案
通信原理(第六版)课后习题答案第一章绪论1-1没奨文字母总出视笛⅛S率为O 105, X 的槪奉为0.002,试求总和Jr的信息量“解:I S— IQg 2 —= IOg ? —-—- 3.25 bii> S S 2P 5 1 0.105I X = Iog a—= IOg 2——-——=8.97bitT f30 0021∙2某信息源的符号集由査BCD和E组成，设每一符号独立出现其出现概率分别再1招，1/8» l/Et 3/1, 5/16-试求该信息源苻号的平均信息量Il解：平均信息量H = ~∑Fx) IOg 2 Fu i)J-I1 I 1 I i 1 1 I 1 3 I 3 5 I5=_ —log 3—_ —1Og a———log 3—- Io I g a----------------------------------- ——IGg 3-------4 2A8 e28 S 2 8 16 3 16 16 62 16=2.23 WW 号1-3设有四个消息乩B、C、D分别以M率1练1煤1/& 1门传送4消息的Lt®是相互独立Kh试计算其平均信息量*解：平均信息量j v = -∑¾)iog2¾)i-11.方竝/符号14—个由字母点PCD组成的宇，对于传输的毎一字母用二进制脉冲编码，00代替钉1 代替代替CJl代替D行个脉沖宽度为5沁Ii)不同的字母等可能版时.试计算传输的平均信息速率；⑺若环字母出现的等可能性分删为凡=1∕5∕>%Pe咫防剂W试计算传输的平均信息速率II解:(1X≡→ 字母对应两个二≡制脉沖,属于四进》」符号,故一b字母的持貓间为2× ‰τ 传送字母的符号速率为=——J—=IOO^刖2x5xl0^j等概时，平均信息速率& = Iog2 4 = 200⅛∕s(2)每个符号平均信息量为4 1 Il II 13 3H = -ZRTE=--L IOg 2---Iog3 --^IQg ,---Iog2- h 5 5 4 a 44 2 4 10 3IO=1.985 to/W 号平均信息速率肮=R M H =100xl.9S5 = 198 5⅛∕ff1-5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个单位的电流脉沖表示]且划出现的概率是点出现的嘅率的1/3.⑴求点和划的信®⅛(2)求点和划的平均信S⅛≡解⑴由己知条件划出现的概率是点出现的概率的1/3,即P^∖β P2且Λ+⅛L 所以尸尸1砂Pj=3∕4划的信息量Z l= -IOS3- = 2⅛⅛43点的信息量厶=-Iog 2 - = 0-415⅛ii(2)平均信息量^ = ^XO.415+-^-x2 = 0.31驗/符号M某离散信忌獅出忌心…杯个不同的符号.符号逋率为如迥苴中4个符号出现概率为尸(殆=巩再)= IJg Pg = 1∕3>Fg= IM其余符号等概出现。
通信原理练习题
通信原理练习题LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】第一章绪论一、填空题1、数字通信系统的主要性能指标是有效性和可靠性。
码元速率RB定义是每秒传送码元的数目，单位Baud。
信息速率定义是每秒钟传送的信息量，单位bit/s。
2、数字通信系统的有效性用传输速率衡量，可靠性用差错率衡量。
3、模拟通信系统的有效性用传输带宽衡量，可靠性用信噪比衡量。
4、在等概条件下，八元离散信源能达到最大熵是3bit/符号，若该信源每秒钟发送2000个符号，则该系统的信息速率为6k bit/s。
5、通信系统的有效性衡量指标对于模拟通信系统为传输带宽，对于数字通信系统为传输速率。
6、通信系统的可靠性衡量指标对于模拟通信系统为信噪比对于数字通信系统为差错率。
7、一个M进制基带信号，码元周期为TS 秒，则传码率为1/TS波特，若码元等概出现，一个码元所含信息量为log2M (bit)。
8、通信系统模型中有两个变换，它们分别是非电量与电量之间的变换和基带信号与频带信号之间的变换。
9、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。
10根据信道中所传输信号特征的不同，通信系统可分为模拟通信系统和数字通信系统。
二、画图1、画出模拟通信系统的一般模型。
2、画出通信系统的简化模型。
三、计算题1、对于二电平数字信号，每秒传输300个码元，问此传码率R B 等于多少？若该数字信号0和1出现是独立等概率的，那么传信率R b 等于多少？2、、现有一个由8个等概符号组成的信源消息符号集，各符号间相互独立，每个符号的宽度为。
计算：（1）平均信息量；（2）码元速率和平均信息速率；（3）该信源工作2小时后所获得的信息量；（4）若把各符号编成二进制比特后再进行传输，在工作2小时后发现了27个差错比特（若每符号至多出错1位），求传输的误比特率和误符号率。
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第一章
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) 。
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) 。
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) 。
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) 。
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) 。
（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) 。
7. 模拟通信系统的可靠性可用(20) 或(21) 来衡量。
8. 数字通信系统的差错率可用(22) 或(23) 来表述。
9. 数字通信系统的传输速率可用(24) 或(25) 来表征。
（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) 。
11. 以2400bit/s的传信率发送一个文件的数据，共传输1分40秒。
如在接收端发现4个比特的错误，该系统的误信率Pe 为(27) 。
12. 以2000bit/s的传信率发送一个文件的数据，共传输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(28) 。
13. 以400bit/s的传信率发送一个文件的数据，共传输1分40秒。
如在接收端发现2个比特的错误，该系统的误信率Pe 为(29) 。
14. 以4000bit/s的传信率发送一个文件的数据，共传输40秒。
如在接收端发现2个比特的错误，该系统的误信率Pe 为(30) 。
（考点4：通信系统分类和通信方式）
15. 通信系统按通信业务(消息的物理特征)可分为(31) 通信、(32) 通信、(33) 通信和(34) 通信系统等。
16. 通信系统按是否采用调制可分为(35) 传输和(36) 传输。
17. 通信系统按信号特征可分为(37) 通信系统和(38) 通信系统。
18. 通信系统按传输媒介可分为(39) 通信和(40) 通信系统。
19. 通信系统按信号复用方式可分为(41) 复用、(42) 复用和(43) 复
20. 点对点通信按消息传送方向与时间关系可分为(44) 通信和(45) 通信和(46) 通信。
21. 通信网（系统）按用途可分为(47) 网和(48) 网。
22. 数字通信按信号码元排列方法不同可分为(49) 传输和(50) 传输。
23. 传统的模拟通信一般采用(51) 复用；(52) 复用多用于空间扩频通信。
24. 传送多路信号有三种复用：(53) 复用、(54) 复用和(55) 复用。
25. 试写出常用的三种多址接入方式(56) 、(57) 、(58) 。
26. 通信系统按通信者是否运动可分为(59) 通信和(60) 通信系统等。
27. 通信系统按工作波段(频率)可分为(61) 通信、(62) 通信、(63) 通
信、(64) 通信和(65) 通信系统等。
28. 通信系统按设备与线路之间的连接类型可分为(66) 通信、(67) 通
信和(68) 通信系统等。
（考点5：基本概念）
29. 信息传输的根本目的是(69) 。
30. 信源编码将(70) 信号转换为(71) 信号。
31. 消息中包含的有意义的内容称为(72 ) 。
二、简答题/名词解释
1.信源编码和信道编码有什么区别？
2.模拟信号与数字信号的主要区别是什么？
3.数字通信系统的两个缺点是什么？数字通信适合哪些通信场合？
4. 什么叫通信？
5.什么是信息量？
6.简述数字通信系统的优点。
7. 误比特率、误码率
8. 简述调制的目的。
9. 请各举一个单工通信、半双工通信和全双工通信的例子。
10.请写出离散消息的平均信息量H(x)的表达式。
11.什么叫有效性？什么叫可靠性？
12.请写出连续消息的平均信息量H(x)的表达式。
13. 码元速率、信息速率及其关系
14. 消息、信息、信号
15. 调制、解调
16.画出通信系统的模型。
17.画出模拟通信系统的模型。
18.画出数字通信(基带传输)系统的模型。
19.画出数字通信（调制）系统的模型。
20. 信源熵
21.信宿
三、计算题
1. 设在125μs内传输256个二进制码元，计算信息传输速率是多少？若该信息在4秒内有
5个码元产生误码，试问其误码率等于多少？
2. 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 5 ms。
（1）不同的字母等可能出现时，试计算传输的平均速率；
（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。
3. 国际摩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个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。
4. 设一信息源的输出由128个不同的符号组成。
其中16个出现的概率为1/32，其余112个
出现概率为1/224。
信息源每秒发送1000个符号且每个符号彼此独立。
试计算信息源的平均信息速率。
5. 设数字传输系统传送二进制码元的速率为1200B，求该系统的信息速率；若该系统改为十
六进制信号码元，码元的速率为2400B，则这时系统的信息速率为多少。
6. 某信息源的符号是由A、B、C、D、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；信息源以1000 Baud 速率传送信息。
(1)求传送1小时的信息量；(2)求传送1小时可能达到的最大信息量。
7. 已知二进制离散信源（0，1），若“0”出现的概率为1/3，求出现“1”的信息量。
若一个“1”
或“0”符号的持续时间为T= 833 μs，则码元（调制）速率为多少？若发送1小时，错码10个，求误码率P e 。
8. 某离散信源由0，1，2，3四个符号组成，它们出现的概率分别为3/8，1/4，1/4，1/8，且
每个符号的出现都是独立的消息：求201020130213001203210100321010023102002010312032100120210的信息量。
（10分）。