数据通信原理 第 版 课后习题 ~ 章 答案
(3)频带利用率
h
=
R B
=
11600 (1+ 3/ 29)2900
= 3.625bit /(s ⋅ Hz)
2-2 形成滤波器幅度特性如题图 2-2 所示。求:
(1)如果符合奈氏第一准则,其符号速率为多少?α为多少? (2)采用四电平传输时,传信速率为多少? (3)频带利用率η为多少?
相位(初始相位为 0) 5π/4 0
π/4
3π/2
5π/4
矢量图(→)
↙
→ ↗
↓
↙
2-9 考虑一理想基带传输系统,若要求传输误码率不高于 10-5 时,试求二电平传输和传输时 所要求的奈氏频带内的信噪比,并比较两种传输方式。 解:???
= 2900 Hz
(2)滚降系数a = 3200 − 2900 = 300 = 3 = 0.10
2900
2900 29
(3)码元速率 N Bd = f s = 2 f N = 2 × 2900 = 5800 Bd
(4)传输速率 R = N Bd log 2 M = 5800 × log 2 4 = 11600bit / s
设备连接的全部通信信道,接收远端DTE发来的数据信号,并向远端DTE发送数据信号。 l 主机又称中央处理机,由中央处理单元(CPU)、主存储器、输入输出设备以及其他外
围设备组成。其主要功能是进行数据处理。
1-2 什么是数据电路?它的功能是什么?数据电路与数据链路的关系是什么? 答:数据电路由传输信道及其两端的数据电路终接设备(DCE)组成,它的作用是为数 据通信提供数字传输信道。数据电路加上两端的传输控制器构成数据链路。
2-3 一个抑制载频2ASK 传输系统,带宽2400Hz,基带调制信号为双极性不归零数据信号, 如考虑该系统可通过基带频谱的第一个零点,求系统的调制速率? 解:(参见 P26 图 2-5,P31 图 2-12,P52 图 2-42) 由于 2ASK 信号的功率谱是双边带谱,所以 2ASK 信号的带宽是基带信号带宽的两倍(P53)。 B 调=2400 Hz,fS=B 基=1200
2-6 某一调相系统占用频带为 600~3 000Hz,其基带形成滚降系数 a =0.5,若要传信率为 4800bit/s,问应采用几相的相位调制? 解:(参见 P65 例 2-7) B=3000-600=2400 Hz fN=B/(2(1+a ))=2400/(2(1+0.5))=800 Hz NBd=2fN=2×800=1600Bd R= NBdlog2M –> log2M=R/NBd=4800/1600=3 M=23=8
即系统的调制速率 NBd=fs =2fN=1200 Bd。
2-4 设发送数据信号为 101101,分别画出 2ASK,2FSK,2PSK, 2DPSK 波形示图?
2ASK
2FSK
2PSK
2DPSK
2-5 一个正交调幅系统采用16QAM 调制,带宽为2400Hz,a =1,试求每路有几个电平,总 的比特率、调制速率、频带利用率各为多少? 解: M=16 每路的电平数为:M1/2=161/2=4 B=2(1+a )fN=2(1+1)fN=2400Hz fN=2400/4=600 Hz 调制速率为:NBd=fs=2fN=2×600=1200Bd 总的比特率为:R=fb=fSlo g2M=1200×lo g216=4800bit/s 频带利用率为:?=log2M/(1+a )= log216/(1+1)=2bit/s·Hz
数据通信系统的基本构成见教材P3 图1—2
数据通信系统主要由中央计算机系统、数据终端设备(DTE)和数据电路三大部分组成。 数据终端设备:DTE相当于人和机器(计算机)之间的接口。 数据电路:
l 数据电路由传输信道(传输线路)及其两端的数据电路终接设备(DCE)组成。 l 数据电路位于DTE与计算机系统之间,它的作用是为数据通信提供数字传输信道。 l 传输信道包括通信线路和通信设备。 l DCE是DTE与传输信道的接口设备。 l 调制解调器(modem)是最常见的DCE,它是调制器和解调器的结合。 中央计算机系统:中央计算机系统由通信控制器、主机及其外围设备组成,具有处理从数据 终端设备输入的数据信息,并将处理结果向相应的数据终端设备输出的功能。 l 通信控制器(或前置处理机)是数据电路和计算机系统的接口,控制与远程数据终端
2-8 一个 4DPSK 四相调相系统的相位变化关系按 B 方式工作(如附图 40 所示),假设初始相 位为 0,试求输入双比特码元序列为 00,01,11,00,10 等的已调载波信号对应的相位, 并画出其矢量图(假设初始相位为 0)。
解:(参见 P63 图 2-56)
解题思路:
首先将数据信号序列以二位数字为单位进行分组,然后再求每组数字的相位,如下题:00
1-6 异步传输中,假设终止位为 1 位,数据位为 8 位,无奇偶校验位,求传输效率。 解:传输效率为
8/(8+1+1)=80%。
1-7 在 9 600bit / s 的线路上进行 1 个小时的连续传输,测试结果为有 150 bit 的差错,问该
数据通信系统的误码率是多少?
某数据通信系统调制速率为 1200 Bd ,采用 8 电平传输,假设 100 秒误了 1 个比特,①求误
3-5 一线性分组码码组集合如下所示,求其汉明距离。 001110 010101 011011 100011 答:找出任意两个码组的距离,其最小距离即为汉明距离,此码组集合的汉明距离dmin =3(或利用线性分组码的性质“码的最小距离等于非零码的最小重量”也可找出汉明距离)。
3-6 设某码组集合汉明距离为4,若用于检错,能检出几位错码?若用于纠错,能纠正几位 错码?若同时用于检错与纠错,问纠错、检错的性能如何?
3600 × 9600
第 2 章 数据信号的传输 习题及解答
2-1 某一基带传输系统特性如题图 2-1 所示。
(1)求奈氏频带 fN; (2)求系统滚降系数α; (传输时的传输速率 R;
(5)求频带利用率η。
解:(1) f N
= 2600 + 3200 − 2600 2
码率。②设系统的带宽为 600Hz,求频带利用率为多少bit / s ⋅ Hz 。
解:①数据传信速率为
R = 9600bit / s
误码率=接收出现差错的比特数/总的发送比特数
=
150
= 4.34 ×10 −6
2-7 某一 QAM 系统,占用频带为 600~3 000Hz,其基带形成滚降系数 a =0.5,若采用 16QAM 方式,求该系统传信速率可多少? 解:(参见 P58 例 2-6) B=3000-600=2400 Hz fN=B/(2(1+a ))=2400/(2(1+0.5))=800 Hz NBd=2fN=2×800=1600Bd R= NBdlog2M=1600 log216=6400bit/s
2000
2000 5
(2)传信速率 R = N Bd log 2 M = 4000 × log 2 4 = 8000bit / s
(3)频带利用率
h
=
R B
=
8000 (1+ 1/ 5)2000
= 3.33bit /(s ⋅ Hz)
3-14 写出基带传输系统二电平传输时的误码率表达式,并说明各符号的含义。
2-10 试求误码率为10-4时,2PSK 和2FSK 信号相干解调及2DPSK 差分解调时所需要的信 噪比各为多少 dB? 解:(参见 P86 例 2-8)
第三章 差错控制 习题解答
3-1
3-2 差错控制方式有哪几种类型?各自的概念分别是什么?(比较它们的主要优缺点。) 答:差错控制方式有:检错重发、前向纠错、混合纠错检错、信息反馈四种。 检错重发(ARQ)——在发送端对数据序列进行分组编码,加入一定多卖码元使之具 有一定的检错能力,成为能够发现错误的码组。接收端收到码组后,按一定规则对其进行有 无错误的判别,并把判决结果通过反向信道送回发送端。如有错误,发送端把前面发出的信 息重传一次,直到接收端认为已正确收到信息为止。 前向纠错(FEC)——发送端的信道编码器将输入数据序列变换成能够纠正错误的码, 接收端的译码器根据编码规律检验出错误的位置并自动纠正。 混合纠错检错(HEC)——是前向纠错方式和检错重发方式的结合。 在这种系统中,发送端发出同时具有检错和纠错能力的码,接收端收到码后,检查错误 情况,如果错误少于纠错能力,则自行纠正;如果干扰严重,错误很多,超出纠正能力, 但能检测出来,则经反向信道要求发端重发。 信息反馈(IRQ)——收端把收到的数据序列全部由反向信道送回发端,发端比较发送的 数据序列与送回的数据序列,从而发现是否有错误,并把认为错误的数据序列的原数据再次 传送,直到发端没有发现错误为止。
0 0 0 1 0 0 0 0 1 0
1 1 0 1 0 0 1 1 0 1
的相位为(初始相位为 0+5π/4=5π/4),01 的相位为(前一相位 5π/4+3π/4=0),11
的相位为(前一相位 0+π/4=π/4),00 的相位为(前一相位π/4+5π/4=6π/4=3π/2),
依此类推。
基带数据信号序列
0 0 0 1 1 1 0 0 1 0
半双工传输——系统两端可以在两个方向上进行双向数据传输,但两个方向的传输不能 同时进行,当其中一端发送时,另一端只能接收,反之亦然。
全双工传输——系统两端可以在两个方向上同时进行数据传输,即两端都可以同时发送 和接收数据。 P15 图 1-12
1-5 设带宽为3000Hz 的模拟信道,只存在加性高斯白噪声,如信号噪声功率比为30dB,试 求这一信道的信道容量。 解: ∵10lgS/N=30dB ∴S/N=103=1000 模拟信道容量为: C=Blog2(1+S/N)=3000 log2(1+1000) 29 902 bit/s
数字通信原理课后习题答案解析
《数字通信原理》习题解答第1章 概述1-1 摹拟信号和数字信号的特点分别是什么?答:摹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XX 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:信源编码的作用把摹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摹拟信号,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:符号速率为信息传输速率为1-6 接上例,若传输过程中2秒误1个比特,求误码率。
答:76105.210221)()(-⨯=⨯⨯==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1-8数字通信技术的发展趋势是什么?答:数字通信技术目前正向着以下几个方向发展:小型化、智能化,数字处理技术的开辟应用,用户数字化和高速大容量等。
第2章 数字终端编码技术——语声信号数字化2-1 语声信号的编码可分为哪几种?答:语声信号的编码可分为波形编码(主要包括PCM、ADPCM 等)、参量编码和混合编码(如子带编码)三大类型。
2-2 PCM 通信系统中A /D 变换、D /A 变换分别经过哪几步?答:PCM 通信系统中A /D 变换包括抽样、量化、编码三步;D/A 变换包括解码和低通两部份。
通信原理课后习题和作业答案40页PPT
26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢!
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通信原理课后习题和作业答案
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里,没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多,公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿;只有处弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
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重庆科创学院数据通信原理第一章思考与练习题答案
数据通信原理2015新版教材配套习题答案第一章思考题与练习题消息和信息各自概念是什么?两者之间有何关系?答:消息是物质或者精神状态的一种反应,语音,文字,图片数据等都是消息,消息不一定有用,其中有用的部分称为信息。
信息是对事物状态或存在方式的不确定性表述。
香农关于通信的定义是什么?答:通信的本质就是在一点精确或近似的再生另一点的信息。
什么是数据通信?答:据通信是在计算机出现之后,通信与计算机相结合而产生的一种通信业务。
由分布在不同地理位置的数据终端设备、数据交换设备和数据传输链路构成网络,并由协议进行控制和管理,实现数据的交换和传输。
模拟信号和数字信号的区别是什么?答:不同的数据必须转换为相应的信号才能进行传输:模拟数据一般采用模拟信号(Analog Signal),例如用一系列连续变化的电磁波(如无线电与电视广播中的电磁波),或电压信号(如电话传输中的音频电压信号)来表示;数字数据则采用数字信号(Digital Signal),例如用一系列断续变化的电压脉冲(如我们可用恒定的正电压表示二进制数1,用恒定的负电压表示二进制数0),或光脉冲来表示。
当模拟信号采用连续变化的电磁波来表示时,电磁波本身既是信号载体,同时作为传输介质;而当模拟信号采用连续变化的信号电压来表示时,它一般通过传统的模拟信号传输线路(例如电话网、有线电视网)来传输。
当数字信号采用断续变化的电压或光脉冲来表示时,一般则需要用双绞线、电缆或光纤介质将通信双方连接起来,才能将信号从一个节点传到另一个节点。
5.画出通信系统的一般模型,并简述每个部分的主要功能。
答:通信系统的构成(参见教材P21图1-1)((要求能画出这个图)通信系统的一般组成是:信息源——发送设备——信道——接收设备——受信者。
其中信息源是把各种消息转换成原始电信号(如话筒:声音——音频);发送设备的作用是产生适合于在信道中传输的信号(内容涵盖变换,放大,滤波,编码,调制等过程);信道是一种物理煤质(可以是自由空间,明线,电缆或光纤);接收设备的功能是将信号放大和反变换(如译码,解调等);受信者是把原始信号还原相应的消息(如扬声器)。
数据通信原理习题与答案
1、什么叫数据通信?答:数据通信的定义是:依照通信协议、利用数据传输技术在两个功能单元之间传递数据信息。
它可实现计算机与计算机、计算机与终端或终端与终端之间的数据信息传递。
2、数据通信系统中传输控制器的功能是什么?答:传输控制器的主要功能是执行与通信网络之间的通信过程控制,包括差错控制和通信协议的实现等。
3、异步传输、同步传输的优、缺点分别是什么?答:异步传输的优点是实现字符同步比较简单,收发双方的时钟信号不需要精确的同步,缺点是每个字符都需加入起始位和终止位,传输效率低。
同步传输的优点是不需要对每一个字符单独加起始位和终止位,传输效率高,缺点是在技术上比异步传输复杂。
4、什么是奈氏第一准则?答:奈氏第一准则是:如系统等效网络具有理想低通特性,且截止频率为N f 时,则该系统中允许的最高码元(符号)速率为N f 2,这时系统输出波形在峰值点上不产生前后符号间干扰。
5、下图所示的滚降低通形成网络是否满足无符号间干扰的条件?为什么?(设符号速率N s f f 2=)答:图中所示的滚降低通形成网络不满足无符号间干扰的条件,因为N s f f 2=,只有当滚降低通的幅频特性以C (N f ,0.5)点呈奇对称滚降时才满足无符号间干扰的条件,而图中所示的滚降低通幅频特性是以(N f 5.1,0.5)呈奇对称滚降。
6、部分响应系统的特点有哪些?答:部分响应系统的特点是:冲激响应波形的前导和后尾衰减较快,可达到极限频带利用率2,并且物理上可实现,但有符号间干扰,该符号间干扰是固定的,可以消Bd/Hz除的。
7、基带传输时域均衡的作用是什么?答:尽管在设计基带形成滤波器时是按照奈氏第一准则的要求,但如果信道特性发生畸变,会使形成滤波器的传递函数H(f)改变,其冲激响应波形有可能会产生符号间干扰。
时域均衡器的作用就是消除符号间干扰,即使得时域均衡器的输出波形满足无符号间干扰的条件。
8、频带传输系统中收端低通的作用是什么?答:频带传输系统中收端低通的作用是除去解调中出现的高次产物并起基带波形形成的功能。
通信原理习题答案-完整可编辑版
RB 500 Baud Rb 800 bit/s Imax 2.88 10 6 bit
第三章 随机过程
学习要求:
随机过程的基本概念及其数字特征; 平稳随机过程的定义、各态历经性; 平稳随机过程的自相关函数的性质以及和功率谱密度之间的关系; 高斯随机过程的定义和性质、一维分布特性; 平稳随机过程通过线性系统时输出与输入的关系; 窄带随机过程的数学表达式,其包络、相位、同相分量、正交分量的统计特性; 正弦波加窄带高斯随机过程的统计特性; 白噪声的定义及其功率谱和自相关函
mt
H
相乘器 cos 1t 相乘器
sin 1t
理想 低通
理想 低通
s1t
相乘器
cos 2t
st 相加器
s2 t 相乘器
(b)
sin 2t
理想低通滤波器的截止频率为 1,试求输出信号 s t 号。
,并说明 s t
1
1
st
mt
cos
2 1t
m tˆ
sin
2
2
为何种已调信
2 1t
st
为载频为
2 1 的上边带信号
对于图中所示的数字基带信号波形给出以下两种码型对应的信息序列a双极性归零码传号取1空号取1mfgftb波特的速率进行数据传输试验证下图所示的各种a有码间串扰b有码间串扰c无码间串扰d有码间串扰5
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;
通过该信道后输出信号的时域表示式,并讨
通信原理课后答案
第一章习题习题1.1 在英文字母中E 出现的概率最大,等于0.105,试求其信息量。
解:E 的信息量:()()b 25.3105.0log E log E 1log 222E =-=-==P P I习题1.2 某信息源由A ,B ,C ,D 四个符号组成,设每个符号独立出现,其出现的概率分别为1/4,1/4,3/16,5/16。
试求该信息源中每个符号的信息量。
解:b A P A P I A 241log )(log )(1log 222=-=-==b I B 415.2163log 2=-= b I C 415.2163log 2=-= b I D 678.1165log 2=-=习题1.3 某信息源由A ,B ,C ,D 四个符号组成,这些符号分别用二进制码组00,01,10,11表示。
若每个二进制码元用宽度为5ms 的脉冲传输,试分别求出在下列条件下的平均信息速率。
(1) 这四个符号等概率出现; (2)这四个符号出现概率如习题1.2所示。
解:(1)一个字母对应两个二进制脉冲,属于四进制符号,故一个字母的持续时间为2×5ms 。
传送字母的符号速率为Bd 100105213B =⨯⨯=-R等概时的平均信息速率为s b 2004log log 2B 2B b ===R M R R(2)平均信息量为比特977.1516log 165316log 1634log 414log 412222=+++=H则平均信息速率为 s b 7.197977.1100B b =⨯==H R R习题1.4 试问上题中的码元速率是多少? 解:311200 Bd 5*10B B R T -===习题1.5 设一个信息源由64个不同的符号组成,其中16个符号的出现概率均为1/32,其余48个符号出现的概率为1/96,若此信息源每秒发出1000个独立的符号,试求该信息源的平均信息速率。
解:该信息源的熵为96log 961*4832log 321*16)(log )()(log )()(22264121+=-=-=∑∑==i i i i Mi i x P x P x P x P X H=5.79比特/符号因此,该信息源的平均信息速率 1000*5.795790 b/s b R mH === 。
数据通信原理(第2版)课后习题(1~3章)答案
调制速率为:NBd=fs=2fN=2×600=1200Bd 总的比特率为:R=fb=fSlog2M=1200×log216=4800bit/s 频带利用率为:? =log2M/(1+a )= log216/(1+1)=2bit/s·Hz 2-6 某一调相系统占用频带为 600~3 000Hz ,其基带形成滚降系数 a =0.5,若要传信率为 4800bit/s,问应采用几相的相位调制? 解:(参见 P65 例 2-7) B=3000-600=2400 Hz fN=B/(2(1+a ))=2400/(2(1+0.5))=800 Hz NBd=2fN=2×800=1600Bd R= NBdlog2M –> log2M=R/NBd=4800/1600=3 M=23=8 2-7 某一 QAM 系统, 占用频带为 600~3 000Hz, 其基带形成滚降系数 a =0.5, 若采用 16QAM 方式,求该系统传信速率可多少? 解:(参见 P58 例 2-6) B=3000-600=2400 Hz fN=B/(2(1+a ))=2400/(2(1+0.5))=800 Hz NBd=2fN=2×800=1600Bd R= NBdlog2M =1600 log216=6400bit/s
R 8000 = = 3.33bit /(s ⋅ Hz ) B (1 + 1 / 5)2000
2-3 一个抑制载频2ASK 传输系统,带宽2400Hz,基带调制信号为双极性不归零数据信号, 如考虑该系统可通过基带频谱的第一个零点,求系统的调制速率? 解:(参见 P26 图 2-5,P31 图 2-12,P52 图 2-42) 由于 2ASK 信号的功率谱是双边带谱, 所以 2ASK 信号的带宽是基带信号带宽的两倍 (P53) 。 B 调=2400 Hz,fS=B 基=1200
《数据通信原理》综合练习题与答案
《数据通信原理》综合练习题与答案北京邮电大学高等函授教育、远程教育《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、白噪声是________________________________________________________________。
2、高斯噪声是______________________________________________________________。
3、散粒噪声和热噪声均是____________________________________________________。
4、数据通信中常用的二进制代码有_____________________、_____________________、_______________________和____________________________。
5、国际电报2号码是_______________单位代码。
6、数据通信系统主要由_________________________、__________________________和____________________________ 三部分组成。
7、数据电路由_______________________和__________________________组成。
8、数据链路由_________________________和_______________________ 组成。
9、主机的主要功能是____________________________。
10、若每秒传送N个M进制的码元,则码元传输速率为_________________,信息传输速率为____________________________。
11、数据信号的基本传输方式有_______________________、______________________和__________________________。
通信原理-习题解答-CH-1-9
第5章思考题解答
5-2 什么是线性调制?
答:线性调制就是将调制信号的频谱线性搬移到载频附近。 AM、DSB、SSB、VSB这些幅度调制方式都属于线性调制, 所以也将幅度调制统称为线性调制。
线性的含义主要体现在频域上,而不是时域波形上。虽然AM 信号的幅度随调制信号线性变化,但DSB、SSB、VSB信号的 幅度和调制信号没有线性关系(如下图所示)。
上边带信号
下边带信号
习题 5-7
解:(1)理想带通滤波器的中心频率和通频带宽度:
中心频率f0 =100kHz 滤波器带宽B=2 fH 2 5kHz=10kHz
(2)解调器输入端信噪比:
Si =10kW Ni =2Pn ( f )B 2 0.5 10-3 10 103 10W
RX ( ) RY ( ) 2aX aY
习题3-8
习题3-8
解: (1)先求输出噪声的功率密度函数Po(f );再通过计算Po(f ) 的傅里叶反变换得出输出噪声的相关函数。
Po ( f ) Pi ( f ) | H ( f ) |2
n0 | H ( f ) |2 2
1
S N
3000 log2
1 10
10.4(kb/ s)
一幅图片的信息量为:
I 4 106 log2 16 16 106 (b)
因此,传输一幅图片的时间为:
t I 16106 1.54103(s) 25.67(min) Ct 10.4103
(2)试求之和 Z(t)= X(t)+Y(t)的自相关函数。
解:(1)
Rz (t1,t2 ) E[Z (t1) Z (t2 )]
通信原理课后答案解析
第一章习题习题1.1 在英文字母中E 出现的概率最大,等于0.105,试求其信息量。
解:E 的信息量:()()b 25.3105.0log E log E 1log 222E =-=-==P P I习题1.2 某信息源由A ,B ,C ,D 四个符号组成,设每个符号独立出现,其出现的概率分别为1/4,1/4,3/16,5/16。
试求该信息源中每个符号的信息量。
解:b A P A P I A 241log )(log )(1log 222=-=-==b I B 415.2163log 2=-= b I C 415.2163log 2=-= b I D 678.1165log 2=-=习题1.3 某信息源由A ,B ,C ,D 四个符号组成,这些符号分别用二进制码组00,01,10,11表示。
若每个二进制码元用宽度为5ms 的脉冲传输,试分别求出在下列条件下的平均信息速率。
(1) 这四个符号等概率出现; (2)这四个符号出现概率如习题1.2所示。
解:(1)一个字母对应两个二进制脉冲,属于四进制符号,故一个字母的持续时间为2×5ms。
传送字母的符号速率为Bd 100105213B =⨯⨯=-R 等概时的平均信息速率为s b 2004log log 2B 2B b ===R M R R(2)平均信息量为比特977.1516log 165316log 1634log 414log 412222=+++=H则平均信息速率为 s b 7.197977.1100B b =⨯==H R R习题1.4 试问上题中的码元速率是多少? 解:311200 Bd 5*10B B R T -===习题1.5 设一个信息源由64个不同的符号组成,其中16个符号的出现概率均为1/32,其余48个符号出现的概率为1/96,若此信息源每秒发出1000个独立的符号,试求该信息源的平均信息速率。
解:该信息源的熵为96log 961*4832log 321*16)(log )()(log )()(22264121+=-=-=∑∑==i i i i Mi i x P x P x P x P X H=5.79比特/符号因此,该信息源的平均信息速率 1000*5.795790 b/s b R mH === 。
