通信原理简答题答案.
通信原理填空简答及其题答案
一、填空题：1、数字通信系统的有效性用传输速率频带利用率均衡，可靠性用差错率均衡。
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、广义平稳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的窄带平稳高斯程，其包络的一维分布服从瑞利分布，相位的一维服从均匀分布。
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，香农公示可表示为：7、设调制信号为f(t)载波为,则抑制载波双边带调制信号的时候时域表达式为：f（t）, 频域表达式为：。
8、对于最高频率的调制信号m(t)分别进行AM、DSB、SSB调制，相应已调信号带宽分别为：2、、。
9、设系统带宽为W，则该系统无码间干扰时的最高传码率为 2W 波特。
10、PSK是用码元载波的相位来传输信息，2DPSK是用前后码元载波的相位差来传输信息，它可克服PSK的相位博湖缺点。
11、在数字通信系统中，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均匀特性采用折现近似时，A律对数压缩特性采用 13 折线近似，u律对数压缩特性采用 15 折线近似。
13、采用相干解调方式时，相同误码率条件下，2ASK、FSK、PSK系统所需信噪比数量关系为： 2ASK>2FSK>2PSK 。
14、窄带随机过程在示波器上的波形是一个包络和相位缓慢变化的正弦波。
15、恒参信道的传输特性可以用幅频特性和相频特性来表征。
16、恒参信道无失真传输要求振幅-频率特性曲线是一条水平直线，相位特性是一条过原点的直线。
17、如果解调器的输入噪声功率谱密度相同，输入的信噪比功率也相同，则双边带和单边带在解调器输入端的输出信噪比是相同的。
18、采用部分响应波形，能实现 2 Bd/HZ的频带利用率，而且通它的“尾巴”衰减大和收敛快，还可实现基带频谱结构的变化。
通信原理答案
通信原理答案通信原理答案：1. 信号传输：信号传输是通信原理的基础，它是指通过媒介将信息从发送方传递到接收方。
常见的信号传输方式包括有线传输和无线传输。
有线传输包括光纤传输和电缆传输，无线传输包括无线电波传输和卫星传输。
2. 调制与解调：调制是将原始信号转换成适合传输的信号形式的过程，解调是将接收到的信号转换回原始信号的过程。
调制技术包括频移键控（FSK）、相移键控（PSK）和振幅移键控（ASK）等。
3. 多路复用：多路复用是指将多个信号合并在一起通过同一媒介传输的技术。
常见的多路复用技术包括时分复用（TDM）、频分复用（FDM）和码分复用（CDM）等。
4. 调制解调器：调制解调器是一种用于将数字信号转换成模拟信号或将模拟信号转换成数字信号的设备。
调制解调器常用于调制解调数字信号与模拟信号之间的转换，例如将计算机产生的数字信号转换成适合电话线传输的模拟信号。
5. 编码与解码：编码是将信息转换成特定的编码形式，解码是将接收到的编码信号转换回原始信息的过程。
常见的编码与解码技术包括汉明码、差分编码和渐进式编码等。
6. 错误检测与纠正：错误检测与纠正是指在信息传输过程中检测并纠正传输中可能产生的错误。
常用的错误检测与纠正技术包括奇偶校验、循环冗余检测（CRC）和海明码等。
7. 噪声与干扰：噪声和干扰是影响通信质量的主要因素。
噪声是指在信号传输过程中由于外部环境因素引起的随机干扰，干扰是指其他信号对正在传输的信号产生的干扰。
常用的降低噪声与干扰影响的方法包括滤波、增益控制和抗干扰设计等。
8. 带宽与数据传输速率：带宽是指信号在传输过程中所占用的频率范围，数据传输速率是指单位时间内传输的信息量。
带宽与数据传输速率之间有一定的关系，通常带宽越大，数据传输速率越高。
9. 协议与协议栈：协议是指在通信过程中约定的一组规则和格式，用于确保信息传输的正确和可靠。
协议栈是指一系列层次化的协议的集合，常用的协议栈包括TCP/IP协议栈和OSI参考模型。
通信原理简答题目汇总
1. 写出香农信道容量公式及所能得出的结论,和在实际生活中的体现①香农信道容量公式：220log (1)log (1)S S C B B N n B=+=+ ②结论：a.S ↑时C ↑,且S →∞时C →∞；b.0n ↓时C ↑,且00n →时C →∞；c.B ↑时C ↑,但B →∞时01.44S C n ；存在极限 ③实际应用中的体现：2log (1)S I CT BT N ==+a.S B N↔; 例：实时通信,CDMA,扩频通信； b.B T ↔例：下载,扩频通信； c.S T N ↔ 例：空间通信；扩展：香农信道容量公式三要素：S ,0n ,B2. 如何评价模拟通信系统和数字通信系统的有效性和可靠性①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;②可靠性：指接收信息的准确程度,也就是传输的“质量”问题;③对于模拟通信系统：有效性用带宽来衡量,可靠性用信噪比来衡量; ④对于数字通信系统：有效性用传输速率或频带利用率来衡量,可靠性用误码率来衡量;模拟通信系统：已调信号带宽越小,有效性越好,解调器输出信噪比越高,可靠性越好;数字通信系统：频带利用率越高,有效性越好,误码率越小,可靠性越高;3. 列举三种常见的复用方式,并进行比较;精解：①频分复用FDM ：利用不同频段传送不同信号;同时不同频②时分复用TDM ：利用不同时隙传送不同信号;同频不同时 ③码分复用CDM ：利用不同正交码传送不同信号;同频同时4. 电话信道特性不理想时,会产生哪种影响如何去解决★★★5.电话信道属于恒参信道,如果信道特性不理想的话,会导致信号发生幅度畸变,相位畸变,从而导致码间干扰;解决方法：采用均衡技术;6. 为什么绝大多数无线信道对信号的影响要比有线信道大在无线通信系统中,主要采用什么技术解决这种影响7.①大多数无线信道都属于随参信道,随参信道的特点：信道参数随时间变化,损耗时变,时延时变,多径传播；②随参信道对信号的影响：瑞利型衰落,多径传播引起的频率弥散,频率选择性衰落；③在无线通信系统中多采用分集技术;8.恒参和随参信道知识点总结从乘性干扰角度,信道分为恒参信道和随参信道①恒参信道：a.常见类型：明线,对称电缆,同轴电缆,光纤信道,无线电视中继,卫星中继；b.恒参信道对信号的影响：幅频畸变,相频畸变；c 信道不理想时会导致：码间干扰；d.解决方案：均衡；②随参信道：a.常见类型：电离层信道,对流层信道,移动通信；b.随参信道的特点：信道参数随时间变化,损耗时变,时延时变,多径传播；c.随参信道对信号的影响：瑞利型衰落,多径传播引起的频率弥散,频率选择性衰落d.解决方案：分集；9.均衡和分集①均衡：在基带系统中传入一种可调或不可调滤波器就可以补偿整个系统的幅频和相频特征,从而减小码间干扰的影响;这个对系统校正的过程称为均衡,实现均衡的滤波器称为均衡器;均衡分为频域均衡和时域均衡;频域均衡是从频率响应考虑,使包括均衡器在内的整个系统的总传输函数满足无失真传输条件;而时域均衡,则是直接从时间响应考虑,使包括均衡器在内的整个系统的冲激响应满足无码间串扰条件;频域均衡在信道特性不变,且传输低速率数据时是适用的,而时域均衡可以根据信道特性的变化进行调整,能够有效地减小码间串扰,故在高速数据传输中得以广泛应用;借助横向滤波器实现均衡是可能的,并且只要用无限长的横向滤波器,就能做到消除码间串扰的影响;②分集：分集类型：时间分集,空间分集,角度分集,极化分集,频率分集等;在接收端的合并技术有：选择方式；最大比合并方式；等增益合并方式等;10.比较预加重去加重技术和压扩技术的异同FM调制系统采用的是何种技术为什么PSTN中采用的是何种技术为什么★★★①预加重去加重技术和压扩技术相同点：改善系统信噪比,提高通信质量②预加重去加重技术和压扩技术区别：a.预加重去加重技术改善高频信号的信噪比;b.压扩技术改善小信号信噪比;③FM调制系统中采用预加重去加重技术,原因是FM调制系统,解调器输出端的噪声呈平方率分布,高频分量受到的噪声影响大,低频分量受到的噪声影响小,预加重去加重技术的目的就是为了提升高频信号的信噪比;④PSTN系统中的PCM编码时采用的是压扩技术;使用压扩技术的原因是信号幅度的概率分布不均匀,所以采用压扩技术进行非均匀量化,PCM中压扩技术目的是为了提升小信号的信噪比;10.简述基带系统中选择线路码型的要求或者这样问：数字基带信号传输前要进行线路码型变换,为什么基带系统中选择线路码型,应具有如下特点：①无直流分量,低频分量尽量少；②码型统计频谱越窄越好；③便于从信号中提取定时信息；④尽量提高传输码的传输效率；⑤适用于信源的统计变化；⑥编译码设备尽可能简单；所以,数字基带信号传输前要进行线路码型变换11简述眼图的产生过程眼图的作用眼图中衡量传输质量的指标至少写出三个①眼图产生：信号加在示波器的垂直输入端上,示波器水平扫描周期与码元同步的周期同步;在示波器上就可以观测到眼图;②眼图作用：定性观测码间干扰和噪声对系统的影响;③衡量传输质量的指标眼图参数：最佳判决门限,最佳抽样时刻,噪声容限,定时误差灵敏度等;①产生：信号加在示波器的垂直输入端上,示波器水平扫描周期与码元同步的周期同步;②作用：定性观察码间干扰和噪声对系统的影响;③参数：最佳判决门限最佳抽样时刻噪声容限定时误差灵敏度等;13什么是“倒π现象”为什么二进制移相键控信号会出现“倒π现象”怎么解决①在数字调制系统中,如果采用绝对移相方式,由于发送端是以某一个相位作为基准的,因而在接收端系统中也必须有这样一个固定基准相位作参考;如果这个参考相位发生变化0相位变π相位或π相位变0相位,则恢复的数字信息就会发生0变为1或1变为0,从而造成错误的恢复;而实际通信时,参考基准相位的随机跳变是可能的,而且在通信过程中不易被发觉,就会在接受端发生错误的恢复,这种现象就称为“倒π现象”;②因为二进制移相键控信号采用是绝对移相方式,所以就可能出现“倒π现象”;③解决方案就是采用相对相移方式,即2DPSK 调制方式;14多进制数字调制系统和二进制数字调制系统的比较;与二进制数字调制系统比较,多进制调制系统具有以下两个特点：①在相同的码元传输速率下,多进制系统的信息传输速率显然要比二进制系统的高;②在相同的信息传输速率下,由于多进制码元传输速率比二进制的低,因而多进制信号的码元的持续时间要比二进制的长,相应的带宽就窄;15一个20路TDM 系统,每一路抽样频率为10kHZ,每个抽样值用6bits 表示,每帧20个时隙,每个时隙为各路信号一个抽样值,帧头加4bit 作为同步信号,试回答每路时隙宽度及系统码速;★★★设帧长度为s T ,时隙宽度为τ,码元宽度为cp τ；依题意：1,2064124s s s cp cp cp s T T T f τττ==⨯⨯+⨯⇒= 时隙宽度：6cp ττ=码元速率：1 Bcp Rτ=分析电平：①画图分析帧结构②注意帧长度与采样频率的关系：1 ss Tf=17公众电话通信网PSTN中所传输的语音信号频率范围是多少为什么要对信号进行非均匀量化;①300Hz~3400H②因为语音信号大多为小信号,非均匀量化在保证小信号量化信噪比相同的情况下,用7位码表示了均匀量化条件下11位码的信息,节约了4bit,实现了压缩,符合信源编码的目的;公用电话通信网PSTN要点总结300～3400HZ,8KHz采样频率；小信号,非均匀量化,压扩技术,A13折线编码8位单路码速64Kbps,32路复用后,基群码速全双工恒参信道18什么是信源编码什么是信道编码各自在通信系统中的作用并列举几种常见的信源编码和信道编码①信源编码是为了减少信源输出符号序列中的冗余度、提高符号的平均信息量而进行的编码;信道编码是通过增加冗余比特从而实现差错控制而进行的编码;②信源编码是为了提高通信系统的有效性;信道编码是为了提高通信系统的可靠性;③常见信源编码：PCM,DPCM,DM,霍夫曼编码等;常见信道编码：线性分组码,循环码,卷积码,CRC,BHC;19列举几种常见的差错控制方法,并分析说明其应用场合①FEC前向纠错法：单向,广播信道,实时②ARQ反馈重发法：非实时③HEC混合差错控制：半实时三、简答题1．什么是误码率,什么是误信率,它们之间关系如何所谓误码率,是指错误接收的码元数在传送总码元数中所占的比例,或者更确切起的说,误码率即是码元在传输系统中被传错的概率;所谓误信率,又称误比特率,是指错误接收的信息量在传送信息总量中所占的比例,或者更确切地说,它是码元的信息量在传输系统中被丢失的概率;二者之间的关系：它们都是表示差错率的;2．信号量化的目的是什么因为模拟信号是时间和幅度都连续变化的,而数字信号时间和幅度都是离散的,为了将模拟信号转化为数字信号,需要对其进行幅度上的量化;3．简要回答均匀量化与非均匀量化的特点;均匀量化特点,在量化区内,大、小信号的量化间隔相同,最大量化误差均为半个量化级,因而小信号时量化信噪比太小,不能满足要求;非均匀量化特点：量化级大小随信号大小而变,信号幅度小时量化级小,量化误差也小；信号幅度大时量化级大,量化误差也大,因此增大了小信号的量化信噪比;4. 简要说明数字通信较之模拟通信的优缺点模拟通信,技术很成熟,就是将模拟信号与载波进行调制,使其带有一定载波特性,又不失模拟信号的独特性,接受端通过低通滤波器,还原初始模拟信号;而数字信号,首先进行采样,对于采样幅值进行编码0,1编码,然后进行调制,相移键控等;接受端还原即可;区别在于,由于数字通信其传输数字抽样信号,在接受端可以得到还原,所以信号传输率高;而模拟信号,是对于信号的直接调制,与载波相乘,当传输途中有干扰时,对于系统的冲击,是不可修复的,所以造成失桢;相对而言,数字通信优于模拟通信;6.何谓严平稳,何谓宽平稳,它们之间的关系如何若一个随机过程t的任意有限维分布函数与时间起点无关,则称该随机过程是在严格意义下的平稳随机过程,简称严平稳随机过程;若一个随机过程t的均值与t无关,为常数a,自相关函数只与时间间隔有关,则把同时满足上述两个条件的过程定义为广义平稳随机过程;严平稳随机过程必定是广义平稳的,反之不一定成立;7.什么是码间串扰,怎样产生的,对通信质量有什么影响码间串扰是由于系统传输总特性不理想,导致前后码元的波形畸变、展宽,并使前面波形出现很长的拖尾,蔓延到当前码元的抽样时刻上,从而对当前码元的判决造成干扰;码间串扰严重时,会造成错误判决;8.什么是部分响应波形,什么是部分响应系统有控制的在某些码元的抽样时刻引入码间干扰,而在其余码元的抽样时刻无码间干扰,那么就能使频带利用率提高到理论上的最大值,同时又可以降低对定时精度的要求,通常把这种波形称为部分响应波形;利用部分响应波形进行的基带传输系统称为部分响应系统;9.在通信原理中采用差错控制的目的是什么由于数字信号在传输过程中受到加性干扰的影响,使信号码元波形变坏,故传输到接收端后可能发生错误判决;因此需要差错控制来解决加性干扰的影响;10.说明码率、码重何码距的概念码率就是数据传输时单位时间传送的数据位数,一般我们用的单位是kbps;码重W就是码字中所含码元“1”的数目. 两个码组对应位上数字的不同位的个数称为码组的距离,简称码距,又称海明Hamming距离;11．简述HDB3码的优点与缺点;优点：由HDB3码确定的基带信号无直流分量,且只有很小的低频分量；HDB3中连0串的数目至多为3个,易于提取定时信号,译码较简单;缺点：编码规则复杂12.简要回答香农公式的在通信系统中的重要意义香农公式是在一定的信号带宽限制下,在一定的信噪比之下的数据最大传输速率;揭示了信道对数据传输率的限制13. 什么是移频键控 2FSK 信号的波形有什么特点;称数字频率控制,是数字通信中使用较早的一种调制方式,基本原理是利用载波的频率变化来传递数字信息;2FSK 是用数字基带信号控制载波的频率变化,0符号对应于载频ω1,1符号对应于载频ω2, 而且ω1和ω2之间的改变是瞬间完成的1、非均匀量化的目的是什么答案：首先,当输入量化器的信号具有非均匀分布的概率密度时,非均匀量化器的输出端可以得到较高的平均信号量化噪声功率比；其次,非均匀量化时,量化噪声对大、小信号的影响大致相同,即改善了小信号时的量化信噪比;2、数字通信有哪些特点答案：与模拟通信相比,数字通信的优势主要有：抗干扰能力强,数字信号可以再生而消除噪声积累；传输差错可控,能改善传输质量；易于使用现代数字信号处理技术对数字信号进行处理；易于加密,可靠性高；易于实现各种信息的综台传输;但数字通信的缺点是：系统设备复杂,对同步要求高,比模拟通信占据更宽的系统频带等;3、在PCM 系统中,信号量噪比和信号系统带宽有什么关系答案： )/(22/H f B q N S =,所以PCM 系统的输出信号量噪比随系统的带宽B 按指数规律增长;4、什么是奈奎斯特准则什么是奈奎斯特速率答案：为了得到无码间串扰的传输特性,系统传输函数不必须为矩形,而容许具有缓慢下降边沿的任何形状,只要此传输函数是实函数并且在f=W 处奇对称,称为奈奎斯特准则;同时系统达到的单位带宽速率,称为奈奎斯特速率;5、什么是多径效应答案：在随参信道当中进行信号的传输过程中,由于多径传播的影响,会使信号的包络产生起伏,即衰落；会使信号由单一频率变成窄带信号,即频率弥散现象；还会使信号的某些频率成分消失,即频率选择性衰落;这种由于多径传播对信号的影响称为多径效应;6、什么是调制调制在通信系统中的作用是什么答案：所谓调制,是指按调制信号的变化规律去控制高频载波的某个参数的过程;作用是：将基带信号变换成适合在信道中传输的已调信号； 实现信道的多路复用；改善系统抗噪声性能;7、FM 系统的调制制度增益和信号的带宽的关系如何这一关系说明什么问题答案：m FM f FM f B m G 223=;说明在大信噪比的情况下,宽带调频系统的制度增益是很高的,也就是说抗噪声性能好;8、试画出DPSK 系统差分相干解调系统框图;答案：9、增量调制中会产生哪两种噪声,分别是怎样形成的,如何改善答案：调制会产生两种噪声：一般噪声和过载量化噪声,前者是有在量化时抽样值与量化电平的误差产生的,后者是由于台阶信号的变化速度赶不上模拟信号的变化速度造成的,要改善前者可通过减小量化台阶,改善后者可通过增大采样频率来实现12、什么是误码率什么是误信率 它们之间的关系如何答案：误码率e P 是指错误接收的码元数在传送总码元数中所占的比例,即码元在传输系统中被传错的概率;误信率b P 是指错误接收的信息量在传送信息总量中所占的比例,即码元的信息量在传输系统中被丢失的概率;二进制系统中误码率e P 与误信率相等,但在多进制系统中,误码率e P 与误倍率b P 一般不相等,通常b e P P >;13、什么是码元速率什么是信息速率它们之间的关系如何答案：码元速率B R 定义为每秒钟传送码元的数目,单位为“波特”,常用符号“B ”表示,又称为码元传输速率或传码率;信息速率b R 定义为每秒钟传递的信息量,单位是比特/秒bit/s 或bps;设通信系统传送N 进制码元,则码元速率B R 与信息速率b R 之间的关系为()s bit N R R B b 2log =或()B NR R b B 2log = 14、未来通信技术的发展趋势如何答案：未来通信技术主要以数字通信为发展方向;随着光纤通信的不断发展,有线通信将以光纤通信为发展方向,当前主要研究单模长波长光纤通信、大容量数宇传输技术和相干光通信;卫星通信集中体现在调制／解调、纠错编码／译码、数字信号处理、通信专用超大规模集成电路、固态功放和低噪声接收、小口径低旁瓣天线等多项新技术的发展;移动通信的发展方向是数字化、微型化和标准化;15、哪些属于恒参信道答案：目前常见的信道中,明线、对称电缆、同轴电缆、光纤、微波中继、卫星中继等属于恒参信道7、哪些属于随参信道答案：短波电离层反射信道、对流层散射信道等则属于随参信道;8．简述恒参信道和随参信道对数字信号传输的影响及克服方法答案：恒参信道信号传输的影响是引起幅频特性和相频特性的畸变,从而最终导致产生码间干扰;克服方法主要是采用均衡技术;随参信道对信号传输的影响是引起衰落,克服方法主要是分集接收;9 用香农公式来解释调频方式与调幅方式性能上的优劣关系;答案：香农公式表示在信道容量一定的情况下,信道带宽越宽有效性下降,则要求信道提供的信噪比可以越小可靠性提高,即可以提高抗干扰能力;对于调幅方式,其占用的频带要比调频方式占用的频带小,而抗干扰能力则要比调频方式的差,这正好符合香农公式所反映的两者间关系难度：较难10、什么叫抽样、量化和编码抽样：将时间上连续的信号处理成时间上离散的信号；量化：对时间上离散的信号处理,使其在幅度上也离散；编码：将量化后的信号样值幅度变换成对应的二进制数字信号码组过程11、非均匀量化的目的是什么答案：首先,当输入量化器的信号具有非均匀分布的概率密度时,非均匀量化器的输出端可以得到较高的平均信号量化噪声功率比；其次,非均匀量化时,量化噪声对大、小信号的影响大致相同,即改善了小信号时的量化信噪比;12、抽样的任务是什么抽样后的信号称为什么任务是让原始的模拟信号在时间上离散化,抽样后的信号为PAM信号.13、为什么要进行量化8位二进制码可以表示多少种状态答案：量化是让信号在幅度上离散化,8位二进制码表示28=256种状态14、PCM通信能否完全消除量化误差为什么答案：量化是用有限个值代替了无限个值,用量化值和其所代表的样值之差来作为量化噪声,该噪声只能通过增加量化级数,即减小量化级长的方法来减弱,但无法消除;难度：中15、PCM通信中发端抽样后和收端分路后各有一个的低通波波器,这两者作用各有什么不同答案：发端滤波器的作用是：限制输入信号的最高频率,以免抽样电路对该信号抽样时不满足抽样定理而产生折迭噪声,收端滤波器的作用是：从PAM信号中检出包络线,即取出原始信号的波形低频分量,实现原始模拟信号的还原;16、抽样后为什么要加保持电路答案：抽样进为防止相邻话路样值在公共通道上挨得太近会导致串音以及样值脉冲顶部不平坦导致不能选取量化标准.抽样脉冲的宽度通常取得很小,一般远小于一个时隙的宽度,即n位码宽,所以在抽样后编码前加保持电路,将样值脉宽展宽为一个时隙宽度;10、非均匀量化的实质是什么答案：压缩扩张和均匀量化结合形成非均匀量化,在发端均匀量化前通过扩张提高小信息的幅度,即可提高信噪比,在收端再通过相逆压缩对小信息幅度还原;17、自适应量化的基本思想是什么自适应预测的基本思想又是什么答案：自适应量化是使量化级差跟随输入信号变化,使不同大小的信号平均量化误差最小,从而提高信噪比；自适应预测的基本思想是使预测系数跟随输入信号而变化,从而保证预测值与样值最接近,即预测误差最小;18、根据低通型抽样定理试讨论、何时出现的情况为抽样频率,为信号的最高频率答案：当时频谱前后相连,采用截止频率为的理想低通滤波器可以还原出信号；当时频谱间有一些空隙,同样可以采用截止频率为的理想低通滤波器还原出信号；在时频谱产生重叠现象,此时还原不出原始信号;显然前两种可以不失真地还原出原始信号,考虑到理想低通无法实现因此实际可行的为19、简述带通型信号的抽样不易采用低通型抽样定理进行抽样的原因答案：带通型信号是指信号的带宽的信号,该信号若采用低通型抽样定理进行抽样可以符合抽样要求,但将带来频谱利用不合理,抽样速率较高的现象,因此应采用带通型抽样定理进行抽样可以降低抽样速率;20、信源编码和信道编码有什么区别为什么要进行信道编码答：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;21、时分多路复用的概念是什么答：时分多路复用就是在一条信道的传输时间内,将若干路离散信号的脉冲序列,经过分组、压缩、循环排序,成为时间上互不重迭的多路信号一并传输的方式;22、对某一话路来说,每秒抽样多少个样值对于30/32路PCM基群端机来说,每秒钟共抽样多少次解：一路信号,每秒抽样8k次,对PCM基群来说,每秒抽样30×8k=240k次23、增量调制中会产生哪两种噪声,分别是怎样形成的,如何改善答案：调制会产生两种噪声：一般噪声和过载量化噪声,前者是有在量化时抽样值与量化电平的误差产生的,后者是由于台阶信号的变化速度赶不上模拟信号的变化速度造成的,要改善前者可通过减小量化台阶,改善后者可通过增大采样频率来实现24、带限传输对数字信号有什么影响码间干扰是怎样形成的答案：理论上数字信息的频带为无穷大,这样无限带宽的信号通过实际的信道传输时,由于实际信道带宽有限,信号波形必然会产生失真,从而产生码间干扰.25、常用的数字键控方式用哪些ASK幅度键控：用基带数字信号对高频载波信号的幅度进行控制的方式;FSK移频键控：用基带数字信号对载波信号的频率进行控制的方式2PSK绝对移相键控：用基带数字信号对载波的相位进行控制方式2DPSK相对移相键控：2DPSK信号的产生方法和绝对移相一样,只需将输入码序列先变换为相对码序列,然后用此相对码去进行绝对移相,便可以获得2DPSK信号;26、模拟和数字调制其原理是一样的,但在实现时为何数字调制却不采用模拟调制电路来实现这是由于数字信号可以看作是模拟信号的特殊情况,因此从调制的原理上看完全一致的,数字调制不采用模拟调制器来实现的原因是数字调制可以利用数字信号的开关特性来实现调制,这样可以使实现方便、电路简单;27、一个采用非相干解调方式的数字通信系统是否必须有载波同步和位同步其同步性能的好坏对通信系统的性能有何影响答案：采用非相干解调方式的数字通信系统可以不需要载波同步,但必须有位同步;位同步的性能好坏将直接影响到抽样判决的结果,最终影响系统的误码率的大小;28、简述为什么实际的数字调相不能采用绝对调相而采用相对调相答案：数字调相系统多采用直接法载波同步方式,因此存在载波相位模糊现象;对于绝对调相的基带码元与载波相位间关系是固定的,因此载波相位模糊使得解调出的基带信号出现不确定,从而无法实现正常传输；而相对调相是利用载波相位的变化来表示基带码元,因此载波相位模糊不会影响载波相位的变化,故对相对调相解调出的基带信号不会产生影响;29、简述数字调制与模拟调制之间的异同点多进制调制与二进制调制相比具有什么特点答案：数字调制与模拟调制就调制原理而言完全一样,因为数字信号可以看作是模拟信号的特殊情况；然而由于数字信号具有开关特性,因此数字信号的调制可以利用其开关特性来实现,即键控方式,这样可以使调制实现起来简单;多进制调制相比二进制调制在信息速率相同的情况下,可以获得较高的频谱利用率,进制数越高,频谱利用率也就越高；但抗干扰能力则较二进制有所下降,且进制数越高,抗干扰能力越差;。
通信原理考研真题答案
通信原理考研真题答案一、选择题1. 信号的带宽决定了信号的传输速率，以下哪个选项不是影响信号带宽的因素？A. 信号的频率范围B. 信号的调制方式C. 信号的功率大小D. 信号的采样率答案：C2. 在数字通信系统中，以下哪种调制方式具有最高的频带利用率？A. ASKB. FSKC. PSKD. QAM答案：D二、简答题1. 简述香农定理的主要内容及其在通信系统中的应用。
香农定理是信息论的基础，它描述了在给定的信道容量下，信息传输的最大速率。
香农定理指出，信道的容量C与信道的带宽B和信噪比S/N有关，公式为C = B * log2(1 + S/N)。
在通信系统中，香农定理用于设计和优化通信链路，确保信息传输的可靠性和效率。
2. 解释什么是自适应均衡器，并说明其在通信中的作用。
自适应均衡器是一种电子设备，用于调整接收信号的时间延迟和幅度失真，以减少由于信道特性引起的干扰。
在通信中，由于多径效应和信号衰减，接收到的信号可能会失真。
自适应均衡器能够自动调整其参数，以补偿这些失真，从而提高信号的质量和通信系统的性能。
三、计算题1. 假设一个通信系统使用二进制相移键控（BPSK）调制方式，信道的带宽为10kHz，信噪比为30dB。
计算该系统的最大数据传输速率。
首先，将信噪比转换为线性比例：S/N = 10^(30/10)。
然后，应用香农定理：C = B * log2(1 + S/N) = 10,000 * log2(1 + 10^(30/10))。
计算得到的数据传输速率为100kbps。
四、论述题1. 论述数字调制技术与传统模拟调制技术相比的优势和局限性。
数字调制技术，如PSK、QAM等，具有更强的抗干扰能力，更高的频带利用率，以及易于实现数字信号处理等优势。
然而，数字调制技术在实现上比模拟调制技术复杂，且在某些情况下可能需要更高的功率消耗。
模拟调制技术，如AM和FM，实现简单，但在信号质量、频带利用率等方面不如数字调制技术。
通信原理简答题
难度：难
4、增量调制中会产生哪两种噪声，分别是怎样形成的，如何改善？
答案：调制会产生两种噪声：一般噪声和过载量化噪声，前者是有在量化时抽样值与量化电平的误差产生的，后者是由于台阶信号的变化速度赶不上模拟信号的变化速度造成的，要改善前者可通过减小量化台阶，改善后者可通过增大采样频率来实现
2、若消息码序列为1101001000001，试写出AMI和HDB3码的相应序列。
答案：AMI：+1-10+100-100000+1（-1+10-100+100000-1）
HDB3：+1-10+100-1000-v0+1（-1+10-100+1000+v00-1）
难度：难
3、什么是码间串扰？它是怎样产生的？对通信质量有什么影响？
难度：较难
8、对于均匀量化编码，若信号幅度Vm小一倍，信噪比变化多少？
答案：S/N=6n+2+20lgVm/V=20 ,
Vm减小一倍，则S/N减小6dB
难度：较难
10、非均匀量化的实质是什么？
答案：压缩扩张和均匀量化结合形成非均匀量化，在发端均匀量化前通过扩张提高小信息的幅度，即可提高信噪比，在收端再通过相逆压缩对小信息幅度还原。
答案：按传输信号的特征，通信系统可以分为模拟通信系统和数字通信系统
难度：易
19、按传送信号的复用方式，通信系统如何分类？
答案：按传送信号的复用方式，通信系统可分分为频分复用通信系统、时分复用通信系统和码分复用通信系统等。
通信原理考试试题及答案
通信原理考试试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 在数字通信系统中，以下哪项不是衡量信道容量的指标？A. 信噪比B. 带宽C. 传输速率D. 调制方式答案：D2. 以下哪种调制方式不是线性调制？A. ASKB. FSKC. PSKD. QAM答案：A3. 在通信系统中，信道编码的主要目的是什么？A. 提高信号的传输速率B. 提高信号的带宽利用率C. 增强信号的抗干扰能力D. 降低信号的功率消耗答案：C4. 以下哪种多址技术适用于卫星通信？A. FDMAB. TDMAC. CDMAD. SDMA答案：C5. 在无线通信中，以下哪种技术用于减少多径效应的影响？A. 均衡器B. 分集接收C. 信道编码D. 功率控制答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 在数字通信中，信道容量C可以通过香农公式计算，公式为：C =W log2(1 + S/N)，其中W是信道带宽，S是信号功率，N是噪声功率，log2是以2为底的对数。
2. 信号的带宽决定了信号的传输速率，根据奈奎斯特定理，理想情况下，信道的最大传输速率为2W log2(M)，其中W是带宽，M是调制方式的阶数。
3. 在无线通信中，多径效应会导致信号的衰落和时延扩展，可以通过使用_________技术来减少其影响。
答案：分集接收4. 为了提高信号的安全性，可以采用_________技术对信号进行加密。
答案：密钥加密5. 在数字通信中，信噪比(SNR)是衡量信号质量的重要指标，它定义为信号功率与噪声功率的比值，通常用分贝(dB)表示。
三、简答题（每题10分，共40分）1. 简述数字通信与模拟通信的主要区别。
数字通信使用数字信号传输信息，具有抗干扰能力强、易于加密、便于存储和处理等优点。
模拟通信使用模拟信号传输信息，信号容易受到干扰，且不易加密和存储。
2. 什么是信道编码？它在通信系统中有什么作用？信道编码是将原始数据通过特定的编码规则转换成冗余的编码数据，以提高数据传输的可靠性。
通信原理期末考试试题及答案
通信原理期末考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 通信系统模型中，发送端和接收端之间的传输介质是（）A. 源编码器B. 信道C. 源解码器D. 信号处理器答案：B2. 在数字通信系统中，下列哪种调制方式属于线性调制？（）A. 相位调制B. 频率调制C. 幅度调制D. QAM调制答案：C3. 下列哪个参数描述了信号的功率谱密度？（）A. 能量B. 功率C. 功率谱密度D. 带宽答案：C4. 在信号传输过程中，下列哪种现象会导致信号失真？（）A. 噪声B. 信号衰减C. 信号失真D. 信道带宽限制答案：D5. 在模拟通信系统中，下列哪种调制方式属于非线性调制？（）A. AMB. FMC. PMD. QAM答案：B6. 下列哪种编码方式可以实现误码纠错？（）A. 奇偶校验B. 汉明编码C. 循环冗余校验D. 卷积编码答案：D7. 在数字通信系统中，下列哪种设备用于将模拟信号转换为数字信号？（）A. 模数转换器B. 数模转换器C. 滤波器D. 放大器答案：A8. 下列哪个参数描述了信号传输的速率？（）A. 信号带宽B. 信号频率C. 信号功率D. 信号传输速率答案：D9. 下列哪种通信方式属于无线通信？（）A. 电话B. 电报C. 无线电D. 光纤通信答案：C10. 在数字通信系统中，下列哪种设备用于实现信号的调制和解调？（）A. 调制器B. 解调器C. 编码器D. 解码器答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 数字通信系统中，信号传输的基本单位是______。
答案：比特2. 在模拟通信系统中，调制的作用是将______信号转换为______信号。
答案：低频，高频3. 通信系统中的噪声主要来源于______、______和______。
答案：热噪声、人为噪声、信道噪声4. 在数字通信系统中，误码率是指______。
答案：错误码元数与传输总码元数之比5. 信号的带宽是指______。
答案：信号频谱的宽度6. 在数字通信系统中，编码的作用是实现______和______。
简答题及答案
四、简答题1．通信系统的两项重要性能指标“有效性”和“可靠性”分别反映通信系统的什么性能？其相互间存在什么关系？答：有效性用于反映通信系统的传输的容量大小。
可靠性用于反映通信系统的传输的质量好坏。
通信系统有效性和可靠性是相互矛盾的，即提高有效性则可靠性下降。
2．数字通信系统与模拟通信系统相比具有哪些特点？答：抗干扰能力强；差错可以控制，从而改善传输可靠性；便于进行各种数字信号处理；保密性强；有利于实现综合业务通信网。
3．什么是误码率？什么是误信率？他们之间关系如何？4．通信系统的两项重要性能指标有效性和可靠性分别反映通信系统的什么性能？模拟通信和数字通信对应于这两项的具体指标是什么？5．什么是码元速率？什么是信息速率？它们的单位分别是什么？他们之间关系如何？6．根据如图所示的数字通信系统模型，简述其中各部分与有效性和可靠性两项指标的关系？7．如图为传输信道的模型，试写出相互间的关系表达式并作简要解释？8．简述恒参信道和随参信道对数字信号传输的影响及克服方法？9．何为香农公式中的“三要素”？简述信道容量与“三要素”的关系？10．试用香农公式来解释调频方式与调幅方式性能上的优劣关系。
11．对于抑制载波的双边带信号，试简述采用插入导频法和直接法实现载波同步各有何优缺点？12．设已调制信号的波形如图所示，请指出它们分别属于何种已调制信号，相应的解调分别可采用何种方式。
13．试对AM和DSB可否采用包络检波方式进行解调进行讨论？14．在数字基带传输系统中，传输码的结构应具备哪些基本特性？15．根据传输码应具备的特性，简述NRZ、RZ、AMI、HDB3、可否作为传输码？16．试比较传输码AMI码和HDB3码之间的特点？17．简述无码间干扰条件的含义？18．在数字基带传输系统中，是什么原因导致码间干扰？简述部分响应波形中是否存在码间干扰？19．部分响应技术具有什么特点？设有一数字码序列为1001010110001，若采用第一类部分响应传输，请写出相关编码后的数字序列？20．简述观察眼图的作用？以及正确进行眼图观察的方法？21．某数字通信系统接收端的组成如图所示，请指出眼图应在那点进行观察？若眼图的线迹宽而不清晰，请判断原因？22．模拟和数字调制其原理是一样的，但在实现时为何数字调制却不采用模拟调制电路来实现？23．一个采用非相干解调方式的数字通信系统是否必须有载波同步和位同步？其同步性能的好坏对通信系统的性能有何影响？24．简述为什么实际的数字调相不能采用绝对调相而采用相对调相？25．试说明数字相位调制可以采用数字调幅的方式来实现的道理？26．简述数字调制与模拟调制之间的异同点？多进制调制与二进制调制相比具有什么特点？27．试从占用频带和抗干扰方面比较三种数字调制（2PSK、2FSK、2ASK）方式之间的特点？28．根据低通型抽样定理试讨论、和时出现的情况（为抽样频率，为信号的最高频率）？29．简述平顶抽样带来的失真及弥补方法？30．试比较冲击抽样、自然抽样和平顶抽样的异同点？31．简述带通型信号的抽样不易采用低通型抽样定理进行抽样的原因？32．对于电话信号为什么要采用非均匀量化？非均匀量化各段的改善量分别为多少？33．试画出PCM传输方式的基本组成框图？简述各部分的作用？34．根据PCM传输方式的基本组成，若用于传输电话时，请简述各部分的作用及相应要求？35．在我国的数字复接等级中，二次群的码元速率为8448kb/s，它是由四个码元速率为2048kb/s的基群复合而成。
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5.5 随机脉冲信号序列的功率谱中的连续谱和离散谱分别有什么特点？离散谱有什么特殊的功用？何种信号中没有离散谱？ P97 P98 （1）信号中离散谱分量的波形具有周期性，其中包含有码元定时信息，它可以用于在接收端建立码元同步。
对于没有离散谱分量的信号，在接收端则需要对其进行某种变换，使其谱中含有离散分量，才能从中提取码元。
（2）双极性信号 g(t=-g(t,且概率 P=1/2 时，没有离散谱分量。
5.6 何谓码间串扰？它产生的原因是什么？是否只在相邻的两个码元之间才有码间串扰？ P98 （1）由于系统传输特性影响，可能使相邻码元的脉冲波形互相重叠，从而影响正确判决。
这种相邻码元间的互相重叠称为码间串扰。
（2）原因是系统总传输特性 H（f）不良（3）是 5.7 基带传输系统的传输函数满足什么条件时不会引起码间串扰？ P99 H( f { 1 T，lfl T 2 0 其他 5.8 何谓奈奎斯特准则？何谓奈奎斯特速率？ P99 为得到无码间串扰的传输特性，系统传输函数不必须为矩形，而容许是具有缓慢下降边沿的任何形状，只要此传输函数是实函数并且在 f=W 处奇对称，这称为奈奎斯特准则。
2Baud/Hz 是最高可能达到的单位带宽速率，并称为奈奎斯特速率。
5.9 何谓滚降？为什么在设计时常常采用滚降特性？ P100 （1）由于这时滤波器的边沿缓慢下降，通常称之为滚降。
（2）具有滚降特性的滤波特性仍能保持每秒 2W 码元的传输速率，但是它
占用的带宽增大了，因此频带利用率有所降低。
5.15 何谓眼图？它有什么功用？在示波器的 X 和 Y 轴上加入什么电压才能观看眼图？ P105 眼图就是用示波器实际观察接收信号质量的方法。
眼图可以显示传输系统性能缺陷对于基带数字信号的传输影响。
在示波器的垂直（Y）轴上加入接收信号码元序列电压，在水平（Ｘ）轴上加入一个锯齿波，其频率等于信号码元的传输速率，即示波器水平时间轴的长度等于信号码元的持续时间。
5.16 克服码间串扰的方法是什么？能否用增大信噪比的方法克服码间串扰？为什么？ P106 （1）为了减少码间串扰，通常需要在系统中插入另一种滤波器来补偿，这种滤波器称为均衡器。
？？？？？
5.17 何谓均衡器？为什么常用横向滤波器作为均衡器，而不用由电感和电容组成的滤波器？ P106 （2）横向滤波器很容易做成特性可调的，因此它常用来作为均衡器使用。
6.1 何谓带通调制？带通调制的目的是什么？ P114 带通调制通常需要一个正弦波作为载波，把基带数字信号调制到这个载波上，是这个载波的一个或
几个参量（振幅，频率，相位）上载有基带数字信号的信息。
目的是使以调信号的频谱位置适合在给定的带通信道中传输。
6.2 何谓线性调制？何谓非线性调制？
P114 线性调制的已调信号频谱结构和原基带信号的频谱结构基本相同，主要是所占用的频率位置搬移了。
非线性调制的已调信号频谱结构和原基带信号的频谱结构就完全不同了，已不仅仅是简单的频谱平移，在已调信号频谱中通常会出现许多新的频率分量。
6.3 P115 逆时针 6.4 P115 第二象限 6.5 何谓相干接收？何谓非相干接收？ P115 在接收设备中利用载波相位信息去检测信号的方法称为相干检测和相干解调。
反之，若不利用载波相位的信息检测信号，则称为非相干检测或非相干解调。
6.6 试问 2ASK 信号产生和解调的分别有几种方法？产生：相乘电路和开关电路解调：包络检波法和相干解调法 6.7 试问 2ASK 信号的带宽和其基带信号的带宽有什么关系？ 2倍 6.8 试问 2FSK 信号属于线性调制还是非线性调制？ 2FSK 和 2ＰＳＫ为非线性调制２ASK 为线性调制 6.9 试问 2FSK 信号相邻码元的相位是否连续与其产生关系有何关系？调频器产生的 2FSK 信号相邻码元相位连续，开关法产生的 2FSK 信号相邻码元相位不连续。
6.10 试问 2FSK 信号的带宽和其基带信号的带宽有什么关系？ 2 倍
6.11 试问常用的 2FSK 信号解调方法是相干解调还是非相干解调？为什么？P126 在信道特性不稳定的情况下，例如无线电信道，接收信号的相位在不断的变化，很难实现相干接收，故 2FSK 信号的接收多采用包络检波法（非相干解调法） 6.12 试问 2PSK 信号相邻码元间的波形是否连续和什么因素有关？载波频率和码元速率之间的关系决定了 2PSK 信号相邻码元之间的波形是否连续。
6.13 试问 2PSK 信号是否必须用相干解调法接收？是 6.16 试问 2DPSK 信号相邻码元间的波形是否连续和什么因素有关？？？？？？ 6.17 试问 2DPSK 信号有几种解调方法？试比较其优缺点。
P132 P133 （1）相位比较法和相干解调法（极性比较法）6.18 试问 2PSK 信号和 2ASK 信号之间有什么关系？ P130 2ASK 信号可以看成是2PSK 信号与载波的叠加，而 2PSK 信号可以看成是抑制载波后的 2ASK 信号。
6.20 试按误码率高低次序排列各种二进制键控和解调方式。
P136 6.6.1 图。
非相
干 ASK，相干 ASK，非相干 FSK，相干 FSK，非相干 DPSK，相干 DPSK，PSK。