2015通信原理期中考题及答案
通信原理期中试题答案

通信原理期中考试试卷一.选择填空题: ( 每空1分, 共18分)1.数字通信系统的有效性用频带利用率描述;可靠性用系统输出误码率描述。
2.衡量一个模拟通信系统的有效性常用指标:系统有效传输频带;可靠性常用指标系统的输出信噪比。
3.加性噪声的特点是:功率谱为常数,随机取值符合高斯分布,任意两时刻的值互不相关。
4.窄带随机噪声的包络服从瑞利分布,相位服从均匀分布。
5.调制信道指从系统调制器的输出端到解调器的输入端的部分。
6.信号在恒参信道中传输时主要有相频失真和幅频失真。
7.为了更好地适应信道的传输特性,大多数信号需要通过调制后进行传输。
8.幅度调制是用调制信号去控制高频载波的幅度参量。
9.AM的非相干解调可能存在门限效应。
二.简答题(每小题2分,共12分)1.点对点通信的工作方式有哪几种?单工通信、半双工通信、全双工通信;2.一个实平稳随机过程的自相关函数为R(τ),如何确定其平均功率,直流功率和交流功率?R为实平稳随机过程的平均功率;(0)R∞为实平稳随机过程的直流功率;()-∞为实平稳随机过程的交流功率;(0)()R R3.什么是门限效应?门限效应:包络检波器的输入信噪比降低到一个特定的数值后,检波器输出信噪比出现急剧1、在信源编码中,为了提高通信的有效性,应使信源信息 ca) 增加冗余度b) 提高数码率c) 消息概率分布逼近等概率分布d) 降低信道容量2、码元传输速率在数值上与信息传输速率ba) 相等b) 对二进制来说,是相等的c) 与码元差错率有关d) 与比特差错率有关3、抑制载波双边带调幅(DSB—SC)信号与常规双边带调幅(AM)信号相比较 da) 带宽减小了b) 带宽增加了c) 调制效率降低了d) 调制效率提高了4、在无码间干扰传输中,若滤波器采用滚降幅度特性,与理想低通特性相比,则 aa) 频带利用率降低了b) 频带利用率提高了c) 频带利用率保持不变d) 可以提高传输速率恶化的一种现象。
2015通信原理期中考题及标准答案

电子科技大学2015-2016学年第 1 学期期 中 考试 A 卷课程名称: 通信原理 考试形式:开卷考试 考试日期: 2015年10月 29 日 考试时长:90分钟 本试卷试题由 六 部分构成,共 5 页。
一、选择与填空(共20分,共10题,每题2分)1、 频带利用率是数字通信系统的( A )指标。
(A)有效性 (B)可靠性 (C)适用性 (D)可实现性2、某A WGN 信道带宽为50 MHz,信号噪声功率比为30 dB 。
则根据香农公式,该信道容量约为( D )。
(A )40 M bit/s (B )130 Mbit/s (C )150 Mbit/s (D)500 Mbit/s 3、要无失真传输某信号,信道传递函数需满足的条件是( D )。
(A)幅频响应和相频响应均为常数 (B )幅频响应和相频响应的乘积为常数 (C)幅频响应或相频响应的导数为常数 (D )幅频响应和相频响应的导数都为常数 4、在已调信号带宽相同的情况下,基带信号带宽最宽的是( B )信号。
(A)AM (B)SS B (C)DSB (D) FM 5、在模拟信号传输中,调制效率是指( C )。
(A )传输信号中直流信号功率与交流信号功率之比 (B )传输信号中载波信号功率与边带信号功率之比 (C)传输信号中信息携带信号的功率与传输信号总功率之比 (D )传输信号功率与噪声功率之比6、设信号功率为 1 mW,噪声功率为100 nW,则信噪比(S /N)的dB 值是 40 dB 。
7、基带信号()cos m m m t A t ω=对载波作100%的幅度调制,则常规AM 系统、DSB -S C系统与SSB 系 统的解调增益分别为 0.67 、 2 和 1 。
8、对于4PA M信号和16P AM 信号, 4PA M 具有较好的抗干扰性能, 16PAM 具有较好的频谱效率。
9、某十六进制数字基带系统符号速率为2400 Baud ,则该系统的比特速率为 9600 bi t/s 。
通信原理考试题及答案

通信原理考试题及答案1. 频率调制(FM)是一种常用的调制方法,它在传输中通过改变载波信号的频率来携带信息。
与幅度调制(AM)相比,频率调制有哪些优势和特点?答: 频率调制的优势和特点包括:- 抗干扰性强:频率调制在传输过程中改变信号的频率,这样可以减小噪声对信息的影响,提高信号的抗干扰能力。
- 良好的信号质量:频率调制可以提供良好的信号质量和音质,音频信号通过频率调制可以更好地保存原始信号的特点和细节。
- 高效的频带利用:频率调制可以更有效地利用频带资源,相比于幅度调制,频率调制的频谱展宽较小,可以在有限的频带内传输更多的信息。
- 抗多径衰落能力强:在无线通信中,频率调制具有较好的抗多径衰落能力,可以通过控制频率调制指数来减小信号的传播衰落影响。
2. 在数字通信系统中,什么是调制解调器(Modem)?它的作用是什么?答: 调制解调器(Modem)是数字通信系统中的关键设备,用于在数字信号与模拟信号之间进行转换。
它的作用主要包括:- 调制:调制解调器将数字信号转换为模拟信号,使其能够在模拟信道上进行传输。
调制过程通常包括将数字信号转换为一个或多个载波信号,通过改变载波信号的某些特征(如幅度、频率、相位)来携带数字信息。
- 解调:调制解调器将模拟信号转换回数字信号,以使其能够在数字系统中进行处理和解码。
解调过程主要包括还原被调制信号的特征,并提取出原始的数字信息。
调制解调器在数字通信系统中起到了桥梁连接的作用,使得数字信号和模拟信号能够互相转换,并在不同的传输媒介上进行传输。
3. 数字通信系统中的正交频分复用(OFDM)是一种常用的多载波调制技术。
它是如何实现数据传输的?答: 正交频分复用(OFDM)通过将高速数字信号分为多个低速子载波进行传输,达到提高传输速率和频谱利用效率的目的。
OFDM的实现过程如下:- 数据分割:将原始的高速数字信号分割成多个低速子信号,每个子信号对应一个子载波。
- 子载波调制:对每个子信号进行调制,常见的调制方法包括QAM、PSK等,将数字信号转换为模拟信号。
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电子科技大学2015-2016学年第 1 学期期 中 考试 A 卷课程名称: 通信原理 考试形式:开卷考试 考试日期: 2015年10月 29 日 考试时长:90分钟 本试卷试题由 六 部分构成,共 5 页。
一、选择与填空(共20分,共 10题,每题2分)1、 频带利用率是数字通信系统的( A )指标。
(A )有效性 (B )可靠性 (C )适用性 (D )可实现性2、某AWGN 信道带宽为50 MHz ,信号噪声功率比为30 dB 。
则根据香农公式,该信道容量约为( D )。
(A )40 Mbit/s (B )130 Mbit/s (C )150 Mbit/s (D )500 Mbit/s3、要无失真传输某信号,信道传递函数需满足的条件是( D )。
(A )幅频响应和相频响应均为常数 (B )幅频响应和相频响应的乘积为常数 (C )幅频响应或相频响应的导数为常数 (D )幅频响应和相频响应的导数都为常数 4、在已调信号带宽相同的情况下,基带信号带宽最宽的是( B )信号。
(A )AM (B )SSB (C )DSB (D ) FM 5、在模拟信号传输中,调制效率是指( C )。
(A )传输信号中直流信号功率与交流信号功率之比 (B )传输信号中载波信号功率与边带信号功率之比 (C )传输信号中信息携带信号的功率与传输信号总功率之比 (D )传输信号功率与噪声功率之比6、设信号功率为 1 mW ,噪声功率为100 nW ,则信噪比(S /N )的dB 值是 40 dB 。
7、基带信号()cos m m m t A t ω=对载波作100%的幅度调制,则常规AM 系统、DSB-SC 系统与SSB 系 统的解调增益分别为 0.67 、 2 和 1 。
8、对于4PAM 信号和16PAM 信号, 4PAM 具有较好的抗干扰性能, 16PAM 具有较好的频谱效率。
9、某十六进制数字基带系统符号速率为2400 Baud ,则该系统的比特速率为 9600 bit/s 。
通信原理期中考试答案

通信原理期中考试一、填空题(本题总计20分,每空1分)1. 通信系统由哪三个子系统组成: 发射机 、 信道 、 接收机 。
2. 比较下面三个系统的性能:AM 、DSB-SC 和SSB 。
AM系统具有最差的可靠性,3. 基带信号()t s 的谱如右图所示。
其绝对带宽、第一零点带宽分别是 7kHz 、 6kHz 。
4. 对于AM ,DSB-SC ,SSB ,VSB 信号,包络检波器可以用于检测 AM 信号,乘积检波器可以用于检测 AM,DSB-SC,SSB,VSB 信号。
5. 在双极性2PAM 数字基带传输系统中,接收机低通滤波器输入的两种信号电平是V 10±,低通滤波器输出信号抽样判决门限是 0 。
6. 若调制信号带宽为kHz 5,AM ,DSB-SC ,SSB 信号的传输带宽分别为 10kHz , 10kHz , 5kHz 。
7. 已调信号为()()()t t t s 38102cos 10102cos 5⨯+⨯=ππ,其归一化功率是 12.5W ,其最大相偏为 10 弧度。
8. 若数据速率是100kbps ,单极性RZ 信号和双极性NRZ 信号的第一零点带宽分别是 200kHz 和 100kHz 。
9. 对于双极性NRZ 的2PAM 信号,其MF 接收机比LPF 接收机具有较 优 的误码性能;若接收机均为MF ,系统误码率相等,双极性NRZ 的2PAM 信号比单极性NRZ 的2PAM 信号的平均比特能量小 3 dB 。
10. 数据速率为Mbps R b 2=的二进制数字信号,若其误码率为810-,则其平均错误间隔是 50 秒。
二、(10分)一个多进制数字通信系统每隔0.8ms 发送16种可能取的电平值之一。
试求:(1)等概时每符号的信息量;(2)符号速率?(3)比特率?(4)采用NRZ 矩形传输时的带宽? 解:(1)symbol bit H /416log 2== (2)符号率:Baud T R ss 1250108.0113=⨯==-(3)比特率:kbps kR R s b 512504=⨯== (4)带宽:Hz R B s T 1250== 三、(15分)假设AM 发射机被一单音信号调制,该信号为()t t m 1sin 6.0ω=,令100=c A 。
2015通信原理期中考题及答案

2015通信原理期中考题及答案D………密………封………线………以………内………答………题………无………效……………密………封………线………以………内………答………题………无………效……………密………封………线………以………内………答………题………无………效……则根据香农公式,该信道容量约为( D )。
(A)40 Mbit/s (B)130 Mbit/s (C)150 Mbit/s (D)500 Mbit/s3、要无失真传输某信号,信道传递函数需满足的条件是( D )。
(A)幅频响应和相频响应均为常数(B)幅频响应和相频响应的乘积为常数(C)幅频响应或相频响应的导数为常数(D)幅频响应和相频响应的导数都为常数4、在已调信号带宽相同的情况下,基带信号带宽最宽的是( B)信号。
(A)AM (B)SSB (C)DSB (D) FM 5、在模拟信号传输中,调制效率是指( C )。
(A)传输信号中直流信号功率与交流信号功率之比(B)传输信号中载波信号功率与边带信号功率之比(C)传输信号中信息携带信号的功率与传输信号总功率之比(D)传输信号功率与噪声功率之比6、设信号功率为 1 mW,噪声功率为100 nW,则信噪比(S/N)的dB值是40 dB。
………密………封………线………以………内………答………题………无………效……7、基带信号()cos mm m t At ω=对载波作100%的幅度调制,则常规AM 系统、DSB-SC 系统与SSB 系统的解调增益分别为 0.67 、 2 和 1 。
8、对于4PAM 信号和16PAM 信号, 4PAM 具有较好的抗干扰性能, 16PAM 具有较好的频谱效率。
9、某十六进制数字基带系统符号速率为2400 Baud ,则该系统的比特速率为 9600 bit/s 。
10、当“0”、“1”码等概率出现时,在单极性NRZ 信号、双极性NRZ 信号、单极性RZ 信号和双极性RZ 信号中,具有多条离散谱线的信号是 单极性RZ 。
通信原理考试试卷(含答案)

《通信原理》期中参考答案错误!未定义书签。
.(9分)已知信息代码为110000110000011,求相应的AMI 码、HDB 3码和双相码编码结果,并画出波形。
解: AMIHDB3分相码:错误!未定义书签。
.(9分)下图中的()w n t 是均值为零、功率谱密度为02N 的平稳高斯白噪声,BPF 是中心频率为c f ,带宽为2W 的理想带通滤波器,LPF 是带宽为W/2的理想低通滤波器。
(1)求A 点噪声的功率,写出功率谱密度并画图表示;(2)求A 点噪声的同相分量的功率、写出其功率谱密度并画图表示; (3)求B 点噪声的功率、写出其功率谱密度并画图表示;解:(1) 02A P N W =,()020c A N f f W P f else⎧±≤⎪=⎨⎪⎩(2) ()()()cos sin 2A c c s c n t n t f t n t f t ππ=2-。
()c n t 的功率是02N W ,从频谱搬移关系可知其带宽是W ,形状是矩形,因此矩形的高度必然是0N ,即()0c n N f W P f else⎧≤=⎨⎩(3)B 点的输出是()c n t 经过LPF 的输出,因此()020B WNf P f else⎧≤⎪=⎨⎪⎩B 点功率为0B P N B =错误!未定义书签。
.(10分)已知()()()cos 2c e t s t f t πθ=+,其中s (t )是一个功率谱密度为()S P f 的平稳随机过程,θ是与()s t 相互独立的随机变量,θ在[]0,2π内均匀分布,证明()t e 的功率谱密度为:()()()14E s c s c P f P f f P f f =++-⎡⎤⎣⎦证:()e t 的自相关函数为 ()()()()()()()()()()()()()(),cos 2cos 22cos 2cos 22cos cos 422cos 22E c c c c c c s c c c s c R t t E e t e t E s t f t s t f t f E s t s t E f t f t f R E f f t f R f ττπθτππτθτπθππτθτπτππτθτπτ+=+⎡⎤⎣⎦=++++⎡⎤⎣⎦=++++⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦=2+++2⎡⎤⎣⎦=作傅氏变换得()()()()2221224c c j f j f s j f E S c S c R e e P f e d P f f P f f πτπτπτττ-∞--∞⎡⎤+=⨯=-++⎡⎤⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎰错误!未定义书签。
2015年通信原理试卷A卷 电信

试题纸2014 年~ 2015 年年第2学期课程名称: 通信原理 专业年级: 电信2012 级电信考生学号: 考生姓名:试卷类型: A 卷 B 卷 □ 考试方式: 开卷 □ 闭卷………………………………………………………………………………………………………说明: 1、可使用的常用工具:计算器、绘图工具;2、答题内容请写在答题纸上,写在试卷或草稿纸上一律无效;3、分析计算题必须有解题过程,只给出答案的不给分;4、试卷满分:100分。
一、填空题(共30分,每空1.5分)1. 信源编码的目的是 信息冗余度,提高传输有效性;信道编码的目的是 信息冗余度,提高传输可靠性。
2. 根据通信距离、频率和位置的不同,电磁波的传播可以分为 、 和 。
3. 设有一平稳随机过程)(t X ,已知其自相关函数),3exp(4)(ττ-=R 为常数,则)(t X 的总功率为 ,)(t X 的直流分量的功率为 ,)(t X 的交流功率为 。
4. 各态历经性是大多数平稳随机过程具有的重要性质,其意义在于:计算数字特征时可用 取代 。
5. 在AM 、DSB 、SSB 、FM 中,功率利用率最低的是 。
6. 对信号()4cos600m t t =进行简单增量调制编码,若量化间隔2.0=σ,则不发生斜率过载的抽样频率至少为 。
7. 2PSK 是用码元载波的 来传输信息;DPSK 是用前、后码元载波的 来传输信息,它可克服2PSK 的 的缺点。
8. 在数字调制通信系统中,接收端三种同步的先后次序是: 同步、 同步、 同步。
9. 平方法和科斯塔斯法生成载波同步的过程中,都有可能发生 ,对于2PSK 信号来说,可以造成码元“0”和“1”的对调,解决的办法是 。
三、简答题(共36分,每题6分)1.请解释电磁波传播过程中的多径效应、快衰落和慢衰落。
2.随机信号通过线性系统后,请分别简述输出随机过程的数学期望与输入信号数字特征之间关系;输出随机过程的功率谱密度的计算方法。
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………密………封………线………以………内………答………题………无………效……电子科技大学2015-2016学年第 1 学期期 中 考试 A 卷课程名称: 通信原理 考试形式:开卷考试 考试日期: 2015年10月 29 日 考试时长:90分钟 本试卷试题由 六 部分构成,共 5 页。
一、选择与填空(共20分,共 10题,每题2分)1、 频带利用率是数字通信系统的( A )指标。
(A )有效性 (B )可靠性 (C )适用性 (D )可实现性2、某AWGN 信道带宽为50 MHz ,信号噪声功率比为30 dB 。
则根据香农公式,该信道容量约为( D )。
(A )40 Mbit/s (B )130 Mbit/s (C )150 Mbit/s (D )500 Mbit/s3、要无失真传输某信号,信道传递函数需满足的条件是( D )。
(A )幅频响应和相频响应均为常数 (B )幅频响应和相频响应的乘积为常数 (C )幅频响应或相频响应的导数为常数 (D )幅频响应和相频响应的导数都为常数 4、在已调信号带宽相同的情况下,基带信号带宽最宽的是( B )信号。
(A )AM (B )SSB (C )DSB (D ) FM 5、在模拟信号传输中,调制效率是指( C )。
(A )传输信号中直流信号功率与交流信号功率之比 (B )传输信号中载波信号功率与边带信号功率之比 (C )传输信号中信息携带信号的功率与传输信号总功率之比 (D )传输信号功率与噪声功率之比6、设信号功率为 1 mW ,噪声功率为100 nW ,则信噪比(S /N )的dB 值是 40 dB 。
7、基带信号()cos m m m t A t ω=对载波作100%的幅度调制,则常规AM 系统、DSB-SC 系统与SSB 系 统的解调增益分别为 0.67 、 2 和 1 。
8、对于4PAM 信号和16PAM 信号, 4PAM 具有较好的抗干扰性能, 16PAM 具有较好的频谱效率。
9、某十六进制数字基带系统符号速率为2400 Baud ,则该系统的比特速率为 9600 bit/s 。
10、当“0”、“1”码等概率出现时,在单极性NRZ 信号、双极性NRZ 信号、单极性RZ 信号和双极性RZ 信号中,具有多条离散谱线的信号是 单极性RZ 。
………密………封………线………以………内………答………题………无………效……AM (3)求出消息信号m (t )及调制指数AM β;(5分)(4)若利用载波cos2c f t π,对第(3)问中求出的消息信号m (t )采用SSB 调制,并取其 上边带信号,请写出信号表达式()USB s t 。
(2分) 解:(1)()[]106cos4000cos210cos23cos2(2000)3cos2(2000)c c c c s t t f t f t f t f t πππππ=+=+++-频率f c 的功率为50 W ,频率f c +2000与f c -2000的功率均为4.5 W (2)携带消息的已调信号功率为9 W ,9/59100%15.25%AM η=⨯≈(3)()[][]106cos4000cos21010.6cos4000cos2c c st t f t t f t ππππ=+=+ 消息信号()0.6cos4000m t t π=,调制指数为0.6(4)()()()[][]1ˆcos2sin20.3cos4000cos2sin4000sin20.3cos2(2000)2USB c c c c c s t m t f t m t f t t f t t f t f t πππππππ=-=-=+⎡⎤⎣⎦写成下面表达式也可以()()()[][]ˆcos2sin20.6cos4000cos2sin4000sin20.6cos2(2000)USB c c c c c s t m t f t mt f t t f t t f t f t πππππππ=-=-=+三、(共15分)一调频信号表达式为()()()8310cos 21010cos 210FM s t t t ππ⎡⎤=⨯+⨯⎣⎦, 设频偏常数k FM =2 Hz/V ,求: (1)调制信号m (t )的表达式(5分); (2)调频信号s FM (t )的带宽B T (5分);(3)若s FM (t )为电压信号,则s FM (t )在50 Ω负载电阻上的功率为多少?(5分)。
解:(1)()()()310cos2102FMt t k m t dt θππ=⨯=⎰()()()()333331010210cos 210sin 21022510sin 210FM FM d m t t t k dt k t ππππππ⨯⨯⎡⎤=⨯=-⨯⎣⎦=-⨯⨯故调制信号为 ()()33510sin 210m t t π=-⨯⨯(2)()m a x m a x FM f k m t ∆=调频指数3m a x 325101010FM m FMm m f k A f f β∆⨯⨯====信号带宽 2(1)2(101)100022T FM m B f kHz β=+=+⨯=………密………封………线………以………内………答………题………无………效……(3) ()2210/501250P s t W =Ω==⨯四、(共10分)某模拟频带传输系统采用DSB-SC 调制方式,其中基带信号带宽为W =5 kHz ,系统平均发射功率为20 kW ,发射信号经100 dB 信道衰减后到达接收端,并在接收端叠加双边功率谱密度为N 0/2=10-12 W/Hz 的白高斯噪声。
(1)求DSB-SC 接收机的输出信噪比(5分);(2)若该系统采用AM 调制方式,且消息信号m (t )的平均功率1W 9M P =,求该AM 系统接收机的输出信噪比(5分)。
解:(1)DSB-SC 系统,接收信号功率与解调器输入噪声功率为3106201010210R P W --=⨯⨯=⨯ (1分)1238022210510210n P N W W --==⨯⨯⨯⨯=⨯ (2分) 输出信噪比 68221022200210R o S S B i S S B nP S S N N P --⨯⨯⎛⎫⎛⎫==⨯== ⎪⎪⨯⎝⎭⎝⎭(2分) (2)AM 系统,解调增益为22/90.2111/9M DEM M P G P ===++ (3分)输出信噪比680.22100.20.220210R o A M i A Mn P S S N N P --⨯⨯⎛⎫⎛⎫==⨯== ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭(2分)五、(共10分)某单极性NRZ 二进制传输系统,其中信号波形的幅度A 为1 V ,“0”与“1”出现的概率相等,系统的传输速率为R b =2000 bps 。
求该系统传输信号的功率谱密度。
解:幅度为A 的矩形NRZ 脉冲()T g t ,sin()()bj fT b T bbfT G f AT efT πππ= (2分) 单极性码 111[]10222a n m E a ==⨯+⨯= (2分)[]222111244a n n E a E a σ⎡⎤=-=-=⎣⎦ (2分)………密………封………线………以………内………答………题………无………效……22222222()sinc ()()sinc ()()44b s ab b ab A T A P f A T fT m A f fT f σδδ=+=+ (3分)代入数据得:211()sinc (/2000)()80004s P f f f δ=+ (1分)六、(共10分) 一个多进制数字通信系统每隔 0.5 ms 发送 32 种可能的电平值之一。
问:(1)每个电平值所对应的比特数是多少?(3分) (2)系统的符号速率与比特速率分别为多少?(5分)(3)若使用RZ 矩形脉冲传输,则该多进制信号的第一零点带宽是多少?(2分)解:(1) 2325k L k bits ==⇒= (2)31120000.510sss symbolR Baud T -===⨯5200010/b s R kR kb s ==⨯= (3)024000s B R Hz ==七、(共10分)给定二进制比特序列{1100001011},请使用矩形脉冲画出下列码型的波形。
(1)单极性RZ 码(3分)(2)双极性NRZ 码(3分)(3)传号差分码(初始波形已给出,使用双极性NRZ 脉冲)(4分)………密………封………线………以………内………答………题………无………效……初始八、(10分)某模拟传输系统接收机如下图所示。
设基带信号带宽为1 kHz ,噪声双边功率谱密度60102-=N W/Hz 。
信号表达式33()20cos(210)cos(2)20sin(210)sin(2)c c s t t f t t f t ππππ=⨯-⨯。
求该系统接收机的输出信噪比o N S )/(。
解:由已知可得,s (t )是上边带(USSB )信号(1分)则有 ()()o u t i n S S N N= (2分),其中 2221111()20202002222s P s t ==⨯⨯+⨯⨯=(4分)5630200()()105021010s i o T P S S dB N N N B -=====⨯⨯ (3分)。