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1、第 1 章 概论+ 信息论一、填空题（1）模拟信号是指信号的参量可 取值的信号，数字信号是指信号的参量可取值的信号。 （连续，离散）（2）信源编码的目的是 信息冗余度，提高传输的 性；信道编码是目的是信息冗余度，提高传输 。 （降低，有效；增加，可靠）（3）在四进制系统中每秒传输 1000 个四进制符号，则此系统的码元速率 RB 为 ，信息速率 Rb 为 。(1000Bd，2000b/s)（4）出现概率越 的消息，其所含信息量越大。 （小）（5）已知八进制信号的传输速率为 1600 波特，若信息速率保持不变，变换成二进制数字信号的传输速率为 波特。 （4800）（6）某离散信源输出二进制符号，
2、在 条件下，每个二进制符号携带 1 比特信息量；在 条件下，每个二进制符号携带的信息量小于 1 比特。 （等概，不等概）（7）四元信源的四个符号出现的概率分别为 1/2， 1/4，1/8，1/8，信源熵为 ；理论上，四元信源的最大熵为 。 （1.75bit/符号，2bit/ 符号）（8）当无信号时，加性噪声是否还存在？ 。乘性噪声是否还存在？ 。(存在，不存在)（9）调制信道分为 和 ，短波电离层反射信道属于 信道。 （恒参信道、随参信道，随参信道）（10）广义信道按照它包含的功能，可以划分为 和 。 （调制信道，编码信道） 。（11）恒参信道的线性失真包括 和 。 （幅频失真，相频失真）（1
3、2）随参信道传输媒质的特点是 ， ， 。（传输衰耗随时间而变，传输时延随时间而变，多径传播）（13）信号在随参信道中传输时，产生频率弥散的主要原因是 。 （多径衰落）（14）设某随参信道的最大多径时延差为 4us，为了避免发生选择性衰落，在该信道上传输的数字信号的码元脉冲宽度为 。 （大于 4us）（15）在数字通信中，当信号带宽超过多径传播随参信道的相关带宽时，会产生衰落。 （频率选择性）（16）电离层反射通信 1000km 时，最大时延差为 2ms，那么传输媒质的相关带宽为 Hz。（500 ）（17)连续信道香农公式可表示为 ，当信道带宽趋于无穷大时，信道容量趋于 。（C=Blog 2(1
4、+S/N)，1.44S/n 0）二、简答题1数字通信的优缺点主要有哪些？答：数字通信具有以下优点：（1）抗干扰能力强；（2）传输差错可以控制，提高了传输质量；（3）便于使用现代数字信号处理技术来对数字信息进行处理；（4）便于加密，保密性强；（5）可以综合传递多种信息，增加了通信系统的灵活性和通用性。数字通信的缺点：频带利用率低。2数字通信系统中编码分为哪两类？简述其各自的作用。答：数字通信系统中编码分为信源编码和信道编码两类。信源编码完成的是将模拟信号转换为数字信号，目的是提高传输的有效性。信道编码完成的是将信源编码输出的数字信号变换成适合于信道传输的码型，目的是提高传输的可靠性。3简述调制的
5、作用。答：（1）将调制信号（基带信号）转换成适合于信道传输的已调信号（频带信号）；（2）实现信道的多路复用，提高信道利用率；（3）减小干扰，提高系统抗干扰能力；（4）实现传输带宽与信噪比之间的互换。 第 2 章 信号一、填空题（1）平稳随机过程的统计特性不随时间推移而不同，其一维分布与 无关，二维分布只与 有关。 （时间，时间差）（2）窄带信号通过随参信道多径传播后，其信号包络服从 分布，相位服从 分布。 （瑞利，均匀）（3）广义平稳随机过程的数学期望与 无关，自相关函数只与 有关。（时间起点，时间间隔）（4）一个均值为零、方差为 2 的窄带平稳高斯过程，其同相分量和正交分量是 过程，均值为
6、，方差为 ，在同一时刻它们是相互 。 （高斯，0， 2，独立的）（5）加性高斯白噪声的含义是 ， ， 。 （与信号是叠加关系，概率分布服从高斯（正态）分布，功率谱密度服从均匀分布）二、简答题1什么是狭义平稳随机过程？什么是广义平稳随机过程？它们之间有什么关系？答：若随机过程的任何 n 维分布特性与时间起点无关，则称为狭义平稳随机过程。若随机过程的数字特征与时间起点无关，即满足数学期望、方差与 t 无关，自相关函数只与 有关，则称为广义平稳随机过程。狭义平稳一定是广义平稳的，反之不一定成立。2什么是各态历经性？对于一个各态历经的平稳随机噪声电压来说，它的数学期望和方差代表什么？它的自相关函数在
7、=0 时的值 R(0)又代表什么？答：各态历经性是大多数平稳随机过程都具有的重要性质。它是指平稳随机过程的每一个样本都经历了随机过程的各种可能状态，从而包含了全部统计特性信息。这样就可任取其一个样本函数来研究，使问题大为简化。对数字特征的计算，可利用时间平均（时间均值）来取代统计平均。对于一个各态历经的平稳随机噪声电压来说，它的数学期望代表电压的平均值，方差代表随机噪声偏离均值的程度。在 时，自相关函数 R(0)代表噪声电压的平均功率。第 4 章 模拟信号的数字化一、填空题（1）抽样是把时间 、幅值 的信号变换为时间 、幅值 的信号；量化是把 连续的信号变换为幅值 的信号。 （连续，连续，离散
8、。连续。幅值，离散）（2）产生已抽样信号频谱混叠的原因是 。若要求从已抽样信号中正确恢复最高频率为 fH 的模拟基带信号，则其抽样频率 fs 应满足 条件。 （抽样速率低于奈奎斯特抽样速率（f s2fH） ，f s2fH）（3）均匀量化的量化噪声与信号功率 ，它适用于动态范围 的信号。（无关，小）（4）非均匀量化的量化噪声功率与信号功率的定性关系是 ，它适用于动态范围 的信号。 （信号功率小则量化噪声也小，大）（5）语音对数压缩的两个国际标准分别是 ，我国采用 。 （A 律和 律，A 律）（6）非均匀量化的目的是提高 ，其代价是减小 。 （小信号的量化信噪比，大信号的量化信噪比）（7）均匀量化
9、的 PCM 系统中，编码位数每增加 1 位，量化信噪比可增加 dB。 （ 6）（8）均匀量化的 PCM 系统，若保持抽样频率为 8kHz 不变，而编码后的比特率由 32kb/s 增加到 64kb/s，量化信噪比增加了 dB。 （24）（9）与 PCM 相比，DPCM 的优点是可以减少 ，其理论基础是利用了模拟抽样信号的 性。 （码位数（或传输速率） ，相关）（10）简单增量调制中所产生的两种量化噪声是 和 。 （基本量化噪声，过载量化噪声）（11）在简单增量调制中，系统的最大跟踪斜率为 。 （f s）（12）在简单增量调制系统中，输入信号为 f(t)=Acos0t，抽样频率为 fs，量化台阶为
10、 ，要求系统不出现过载现象，且能正常编码，则输入信号 f(t)的幅度范围应为 。 （/2A fs/0）（13）设 DM 编码器的输入信号为正弦信号，当采样频率增大一倍时，量化信噪比增大dB；当信号幅度减小一倍时，量化信噪比增大 dB。 （9；-6）（14）对信号 f(t)=2sin800t(V)进行增量调制编码，若取量化台阶 =0.1V，则不发生斜率过载的取样频率至少是 Hz。 （16000）二、简答题1简要叙述非均匀量化原理。与均匀量化相比较，非均匀量化的主要优缺点是什么。答：非均匀量化是通过对信号先进行非线性变换后，再均匀量化来实现的。相对于均匀量化，非均匀量化的优点是改善小信号的量化信噪
11、比，降低编码的位数；缺点是实现相对复杂。2为什么对语音信号进行对数 PCM 编码而不进行线性 PCM 编码？答：线性 PCM 信号的量化噪声功率与信号大小无关，而语音信号的动态范围大，为了保证小信号的量化信噪比满足一定要求，必须增加线性 PCM 的编码位数。编码位数的增加将导致信息速率增大，占用信道宽度增大。对数 PCM 信号的量化信噪比与信号功率大小有关，而且小信号的量化噪声小，因而对数 PCM 可以提供小信号的量化信噪比，从而用较少的编码位数就可以使语音信号在整个动态范围内满足量化信噪比的要求。3什么是折叠二进制码？与自然二进制码相比，折叠二进制码的优点是什么？答：折叠二进制码是一种符号幅
12、度码。左边第一位表示信号的极性，信号为正用“1”表示，信号为负用“0”表示；第二位至最后一位表示信号幅度绝对值，由于正、负绝对值相同时，折叠码的上半部分与下半部分相对零电平对称折叠，故称折叠码，且其幅度码从小到大按自然二进制码规则编码。与自然二进制码相比，折叠二进制码的优点是，对于语音这样的双极性信号，可以采用单极性编码的方法，使编码电路和编码过程大大简化。另一个优点是，在传输中出现误码，对小信号的影响较小。由于语音信号小信号出现的概率较大，所以折叠码有利于减小语音信号的平均量化噪声。第 5 章 基带数字信号的表示和传输一、填空题(1)设二进制信息代码的码速率是 1000Bd，则 AMI 码的
13、码速率为 Bd；HDB3 码的码速率为 Bd；数字双相码的码速率为 Bd；传号反转码的码速率为 Bd。（1000，1000，2000，2000）(2) 设二进制信息代码的码速率是 1000Bd，则单极性非归零码波形的谱零点为 Hz、占空比为 0.4 的双极性归零码波形的谱零点为 Hz，差分码波形的谱零点为Hz，传号反转码波形的谱零点为谱零点为 Hz。 （1000， 2500，1000，2000）(3)双极性基带信号，当满足 条件时，其功率谱中无离散谱分量。 （pg 1(t)+(1-P)g2(t)=0）(4)速率为 100kb/s 的二进制基带传输系统，理论上最小传输带宽为 。 （50kHz）(5)通过眼图，可以观察到 和 的大小。 （码间串扰，噪声）第 6 章 基本的数字调制系统一、填空题1.2DPSK、2ASK 、2PSK 和 2FSK，采用相干解调时，抗信道加性高斯白噪声性能从好到坏的排列顺序为 。2.2PSK 信号在接收端因为载波同步系统中的分频，可能产生载波 ，发生对信号的错误解调，这种现象称为 。 （相位模糊，倒 现象）3.在 2DPSK 通信系统中，在接收机中采用极性比较-码反变换方法解调
