通信原理复习试题及答案

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1、通信原理复习试题及答案（一）一填空题1、抽样是把时间连续、幅值 连续的信号变换为时间离散,幅值 连续的信号， 量化是把幅值连续 的信号变换为幅值离散 的信号。2、非均匀量化的目的是提高小信号的量化SNR，其代价是减少了大信号的量化SNR3、与PCM比，DPCM的优点是可以减少码位数/传输速率，其理论基础是利用了模 拟信号的相关性。4、对模拟信号进行线性PCM编码时，取抽样频率为8KHZ，编码为8位，则信息传 输速率为 64kbit/s5、 简单增量调制中所发生的两种量化噪声是一般量化噪声 和 过载量化噪声。6、 若量化电平数为64需要的编码位数是5，若量化电平数为128，需要的编码 位数为_6

2、_。7、非均匀量化的对数压缩特性采用折线近似时，A律对数压缩特性采用 折线近似，律对数压缩特性采用住 折线近似。8、常见信道的复用方式有时分复用和频分复用和码分复用。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。信息源 f发送设备f信道 接收设备f受信者噪声模拟信息源i调制器 i信道 解调器 i受信者噪声三、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RB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Rb等于多少？R 300bandR = 300bit / s2、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

3、0.1ms。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。解：（1）H = log2 M = log2 8 = 3（bit/ 符号）（2）Ts=0.1ms，所以R = -1 = 10000BaudsRb = RB -H = 10000x3 = 30kbit/s（3）I = Rb -1 = 30x 103 x 2x 3600 = 216Mbit/s（4）误比特率 P =一27一 = 1.25x 10-5 b216

4、x 1062小时传送的码元数为N = RBt = 10000 x 2x 3600 = 7.2x 107、.27误码率为：P = 3.75 x 10-5e72 x 1063、（8分）某消息源的符号集由32个等概的符号组成，每符号宽度为2ms，编为5 位。设该消息源以编组方式发送消息，每组30个符号，再间歇15ms，然后再发送下一 组，试：（1）、求信息传输速率；（2）、若传输1小时后发现有72个符号出错。若每符号至多出错1位，且间歇期无差错，求误信率和误码率。解：（1）由于32个符号等概，因而每一个符号的信息量I1 = log2 32 = 5bit每组信息量I = 3011 = 150bit，每

5、组占用时间 T = 30T +15 = 75msR = 2Kbit / ssb T75 X10 -3（2）1 小时传送的信息量为I Rb -1 2000 x 3600 7.2 x 106bit误信率Pb码元速率为72 10 -5 7.2 x 106Rb Rb/5 2000/5 400Baud72误码率为七=40朽而5X10一54、已知四进制离散等概信源（0，1，2, 3），求发送每一符号时所传送的信息量？若每一个符号的宽度为1ms，求相应的码元速率RB。信息速率Rb。1解：每一符号出现的概率为：P（x），4每一符号所含的信息量为I = log2 4 2（bit）T=1ms，所以码元速率为：R

6、1000BaudB 4T信息速率为：Rb Rb4 -1 1000 X 2 2000（bit/s）5、某信息源由64个不同的符号所组成，各个符号间相互独立，其中32个符号的 出现概率均为1/128, 16个符号的出现概率均为1/64，其余16个符号的出现概率均为 1/32。现在该信息源以每秒2000个符号的速率发送信息，试求：（1）、每个符号的平均信息量和信息源发出的平均信息速率；（2）、当各符号出现概率满足什么条件时，信息源发出的平均信息速率最高？最高 信息速率是多少？解：（1）每个符号的平均信息量为：L11一 1一 1H (x) = P log= 32 xlog 128 +16 x log

7、64 +16 x log 32i 2 P 1282642322ii=5.75( bit / 符号)平均信息速率为：R = R - H = 2000 x 5.75 = 11.5(kbit/s)(2)当个符号等概出现时，信息源发出的平均信息速率最高。H = log M = log 64 = 6(bit / 符号)Rb = RB -H = 2000x 6 = 12(kbit/s)6、一个由字母A、B、C、D组成的字。对于传输的每一个子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5ms。(1) 不同字母是等概出现的，计算传输的平均信息速率。(2) 若每个字母出现

8、的可能性分别为：1/4、1/8、1/8、1/2，计算传输的平均 信息速率。解：每个符号所含信息量为H = log24 = 2(bit/符号)所以码元速率为：R =-=200Baudb 5 x 10 -3Rb = RB -H = 200x 2 = 400(bit/s)11111(2) H =Z p log = log 4 + log 8 + log 8 + log 2 = 1.75(bit)i 2 P 42828222iiRb = RB - H = 200 x 1.75 = 350(bit/s)7、如果二进制等概信号，码元宽度为0.5ms，求RB和Rb；有四进制信号，码元宽度为0.5ms，求传码

9、率RB和独立等概时的传信率Rb1解：二进制码元速率为R = 2000BB0.5 x 10-3信息速率为R R log 2 = 2000bit/s一，一1C四进制码兀速率为R = 2000BB 0.5 X 10-3信息速率为Rb - RB log2 4 - 4000bit/s2020-2021学期-通信原理复习题及答案(二)一填空题1、窄带随机过程可表示为a (t)cos气t +中(t)和& (t)coso t-七(t)sino t。2、广义平均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。3、随机过程的基本特征是：它是时间的函数，但是在某一时刻上的值却是不确 定的，是一个随机

10、变量。4、随机过程的统计特征可通过它的分布特征或数字特征来描述。5、一个均值为零方差为。；的窄带平稳高斯过程，它的同相分量和正交分量均是垩稳高斯过程。而且均值为Q，方差为。26、一个均值为零方差为a二的窄带平稳高斯过程，其包络的一维分布服从瑞利分布， 相位的一维分布服从均匀分布。7、平稳随机过程的各态历经性可以把统计平均简化为时间平均，从而大大简化了运 算。二简答题通信系统中的信道噪声常简化为平稳的加性高斯白噪声，试解释平稳、加性、高 斯、白这四个术语的含义。答案：平稳：统计特性与时间起点无关；加性：以叠加到信号上去的形式出现；高斯：噪声的概率密度函数为高斯分布；白：噪声的功率谱密度为均匀(常

11、数)2020-2021学期-通信原理复习题及答案（三）一填空题1、在随参信道中，发生瑞利衰落的原因是多径传播，发生频率选择性衰落的原因是 多径传播。2、当无信号时，加性噪声是否存在？ 是 乘性噪声是否存在？ 3、香农公式应用的条件是：信号的概率密度函数为高斯或正态分布，信道噪声为加 性高斯白噪声。4、随参信道的传输媒质具有三个特点是对信号的衰耗随时间变化、传输的时延随时 间变化、多径传播。5、狭义信道是指传输媒质。6、广义信道按照它包含的功能可分为：调制信道和编码信道。调制信道是指从调 制器输出 到 解调器输入 的部分。7、根据乘性干扰的特性，调制信道可分为恒参信道和随参信道，其中，光纤信 道

12、（无线电视距中继、卫星中继信道）是一种恒参信道，短波电离层反射信道（对 流层散射信道）是一种随参信道。8、 信道容量是指：信道传输信息的速率的最大值，香农公式给出了在一定条件 下，理论上信道单位时间内可能传输的信息量的极限值。9、香农公式给出了在高斯白噪声背景条件下，当B、S/N、给定时，无码间干扰传输一一 .S、时，信息速率的理论极限值表示为:C = Blog2（1 + ）10、调制信道的范围是从调制输出端到解调器输入端，它通常是一种模拟信道。11、“加性高斯白噪声”中的“加”是指与信号相加的形式出现，“高斯”是指概率密 度分布为正态分布，“白”是指功率谱均匀。12、简答：随参信道传输媒质的

13、特点？答：对信号的衰耗随时间变化、传输的时延随时间变化、多径传播2020-2021学期-通信原理复习题及答(四)一填空题1、某调频波S(t)= 20cos2x 108nt + 8cos4000兀t,已调信号的功率为200W ，调制指数为_L最大偏频为16KHz 信号带宽为 36KHz。2、 在AM、DSB、SSB、FM中，SSB的有效性最好，FM 的可靠性最好，AM 与DSB的有效性相同，SSB与DSB的可靠性相同。3、包络检波器因解调的非线性，而存在门限效应，为克服之，要求在检波器输入 端满足大信噪比条件。4、在AM广播系统中，规定每个电台的标准带宽为9KHZ。这意味着其音频信号最高频率是4

14、5KHz在FM广播系统中，规定每个电台的标准带宽为180 K HZ调频指 数为5。这意味着其音频信号最高频率为：。5、解调系统的门限效应是指：当包络检波器的输入信噪比降低到一个特定值以下时， 检波器的 输出信噪比 出现急剧下降的现象。6、若调制信号为单频余弦信号，则AM调制的调制效率最大为1/3 ，DSB-SC调 制的调制效率为一1。7、抑制载波的双边带幅度调制相干解调的信噪比增益为2 ，单边带幅度调制相干 解调的信噪比增益为。8、对最高频率为fH的调制信号m(t)分别进行AM、DSB、SSB和FM调制，相应己调信号的带宽分别为一2f、Df、一和2(1+ma)0_。9、设调制信号为f(t)载波

15、为coso t，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为，一 ，.1 、一 一f (t )cos o ct，频域表达式为万F (o+o ) + F (oo )。10、设调制信号为f /)载波经调制信号调制后的表达式为：s(t)= A(t)cos、t +甲G)+00 其中七为载波角频率，9 0为载波初相位。若中(t)为 常数，A(t)随f (t)成比例变化，则称为 幅度 调制；若A(t)为常数，中(t)随f (t) 成比例变化，则称为 相位 调制：若A(t)为常数，中(t)的导数随f (t)成比例变 化，则称为频率调制。二作图题1、已知调制信号mQ= cos(2000t)载波为2cos104兀t，分别画出AM、DSB、SSB (下边带)信号的频谱。一6 -5 -404 5 6 f(kH