1.通信系统的两个主要指标是有效性、可靠性。
2.通信的复用方式有频分复用、时分复用和码分复用。
3.按照传输媒质的不同,信道可分为有线信道、无线信道_。
4.无线信道按照传播方式区分,基本上有地波、天波和视线传播三种。
5.调制信道对信号的干扰分为加性干扰、乘性干扰两种。
6.单一频率正弦波信号经随参信道传输后到达接收端的信号,其包络服从瑞利分布。
7.典型的恒参信道有有线信道、光纤信道、无线视距中继及卫星中继信道。
8.典型的随参信道有短波电离层反射信道、对流层散射信道。
9.对于点与点的之间的通信,按消息传递的方向与时间关系,通信方式可分为单工、半双工和全双工通信。
10.按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号,可以把通信系统分为模拟通信系统、数字通信系统.11.同步卫星通信是电磁波直线传播传播,因此其信道传播性能稳定可靠,传输距离远,容量大,广泛应用于传输多路电话、电报、图像数据和电视节目。
12.已知FM 波的表达式63()10cos(21010sin(10))s t t t ππ=⨯+(V),可求出载波频率为610Hz ,已调波的卡森带宽为11kHz 。
13.为了改善调频解调器的输出信噪比,在调频系统中广泛采用加重技术,包括预加重技术、去加重技术。
14.产生“门限效应”的主要原因是解调器的非线性。
15.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13折线近似,μ律对数压缩特性采用15折线近似。
16.差分脉冲编码调制最简单的一个特例是增量调制,为防止其出现过载现象必须满足不过载条件。
17.为了提高数字信号的有效性而采取的编码称为信源编码,为了提高数字通信的可靠性而采取的编码称为信道编码。
18.二进制基带信号传输过程中,“0”、“1”代码等概率发送条件下,双极性基带系统的最佳判决门限电平为0,单极性最佳判决门限电平为A/2。
19.在数字通信中,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。
20.眼图为直观评价接收信号的质量提供了一种有效的实验方法,它可以定性反映码间串扰和信道噪声的影响程度。
21.PSK 是用码元载波的相位来传输信息,DPSK 是用前后码元载波的前后码元相位差来传输信息,它可克服PSK 的相位模糊缺点。
22.在数字通信系统中的四种同步分别为载波同步、位同步、群同步和网同步。
23.载波同步实现方法一般可分为插入导频、自同步。
1.已知语音信号的频率范围为30~15000HZ ,若以数字化方式传输则取样频率至少为( B ) A .15KHZ B .30KHZC .45KHZD .无法确定2.采用13折线A 率对信号进行非均匀量化编码,通常编码输出是用( C )位二进制数表示。
A .6 B .7 C .8 D .9 3.PCM 均匀量化信噪比随着(B )增大而增大。
A .量化台阶 B .量化级数 C .噪声功率 D .采样频率4.4ASK 调制,其码字传输速率为128k 波特,各符号等概发送,则其信息比特速率为(A ) A .256k b/s B .512k b/s C .1024k b/s D .2048k b/s5.二进制数字键控信号中,若考虑对信道特性变化的敏感性(B ) A .2ASK 最好 B .2FSK 最好 C .2PSK 最好 D .2DPSK 最好6.8PSK 调制,其码字传输速率为128k 波特,各符号等概发送,则其信息比特速率为(C ) A .128k b/s B .256k b/s C .384k b/s D .512k b/s1.信息与消息在概念上是一致的,即信息就是消息,消息就是信息。
(×) 2.在数字通信中,若无信道噪声,则误码率为0。
(×) 3.码元传输速率与信息传输速率在数值上是相等的。
(× ) 4.对于受到高斯白噪声干扰的连续信道,若0→n ,则信道容量∞→C 。
(√)5.对于受到高斯白噪声干扰的连续信道,若B →∞,则信道容量∞→C 。
(×) 6.幅频失真对视频的影响比较大,相频失真对语音的影响比较大。
(×) 7.在数字通信系统中,常用传码率和传信率来衡量系统的有效性。
(×) 8.41.码元传输速率与信息传输速率在数值上是相等的。
(×) 9.不管m(t)是什么信号,在m(t)cos ωc t 的频谱中都没有离散谱f c 。
(×) 10.在数字通信中,若无码间串扰,则误码率为0。
(×)11.单极性数字信号的连0码时间越长,要求位同步器的同步保持时间也越长。
(√) 12.数字基带系统的频带利用率不可能大于2bit/(s.Hz)。
(×)13、幅频失真和相频失真属于线性失真,可以通过网络补偿电路来消除。
(√) 1、(1)试画出数字通信系统的一般模型; (2)各组成部分的主要功能是什么?(3)与模拟通信相比,数字通信具有什么特点? 解:(1)(2)信源编码与译码目的:提高信息传输的有效性(通过数据压缩技术);完成模/数转换(实现模拟信号的数字化传输)信道编码与译码目的:增强抗干扰能力;加密与解密目的:保证所传信息的安全(通过人为地扰乱传输的数字序列) 数字调制与解调目的:形成适合在信道中传输的带通信号 同步目的:使收发两端的信号在时间上保持步调一致(3) 优点:抗干扰能力强,可靠性高;体积小,功耗低,易于集成;便于进行各种数字信号处理;有利于实现综合业务传输;缺点:占用频带宽,系统和设备比较复杂;2.设某信息源的输出由A,B,C,D,E 五个符号组成,出现的概率分别为1/3, 1/4, 1/4, 1/12, 1/12。
若信息源每秒发出1000个符号,试求 (1)该信息源符号的平均信息量;(2)该信息源的平均信息速率。
((提示:log 23=1.5850)(1)直接代入信源熵公式:)()()()()(E H D H C H B H A H H ++++= 1212112121441441331log log log log log 22222++++=符号)/(1258.2bit =(2)平均信息速率为:)/(8.2125/1/1258.2/1s bit ms bit ms H =脉冲脉冲脉冲= 3.黑白电视机图像每幅含有5103⨯个像素,每个像素有16个等概率出现的亮度等级。
要求每秒种传输30帧图像,若信道输出N S =30dB ,计算传输该黑白电视图像所要求信道的最小带宽。
解:(1) 每个像元x 的平均信息量()161=i x P , 16,,2,1 =i∴ ()()()()()416loglog log 221612==-=-=∑∑=iii iiix P x P x P x P x H(2) 一帧图片的平均信息量65102.14103⨯=⨯⨯=图片I bit(3) 每秒内传送的信息量 每秒有30帧∴ 每秒内传送的信息量为:76106.3102.130⨯=⨯⨯ bit由上可知:信息速率7106.3⨯=b R bps(4) 由于信道容量b R C ≥,故信道带宽:()6272210612.310001log 106.31log 1log ⨯=+⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+≥⎪⎭⎫ ⎝⎛+=N S R N S C B b Hz其中:1000~30B d∴ 要求信道的最小带宽为:610612.3⨯ Hz4.设某信道具有均匀的的双边噪声功率谱密度()30.510/nZ P f W H -=⨯,在该信道中传输抑制载波的单边带(上边带)信号,并设调制信号m (t )的频带限制在5KHZ ,而载波为100 KHZ ,已调信号的功率为10KW 。
若接收机的输入信号在加至解调器之前,先经过一理想带通滤波器滤波,试求:(1)该理想带通滤波器中心频率多大?(5分) (2)解调器输入端的信噪功率比为多少?(5分) (3)解调器输出端的信噪功率比为多少?(5分)解:(1)单边带信号的载频为100kHz ,带宽B =5kHz ,为使信号顺利通过,理想带通滤波器的中心频率为(kHz)5.1025211000=⨯+=f (2)解调器输入端的噪声与已调信号的带宽相同,W B f P N n i 5105105.02)(233=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=-已知S i =10kW ,所以 2000510103=⨯=i i N S(3)由于单边带调制系统的制度增益为G =1,因此解调器输出端的信噪比200000==i i N S N S5.已知某单频调频波的振幅是10V ,瞬时频率为643f (t)1010cos 210t(Hz)=π+π⨯ (1)试求此调频波的表达式;(10分)(2)试求此调频波的调频指数和频带宽度。
(10分) 解:(1)该调频波的瞬时频率为643t63-(t)=2f (t)210210cos 210t (rad /s)t =210t 10sin210t∞ωπ=π⨯+π⨯π⨯θωττπ⨯+π⨯⎰相位 ()()d =因此调频波的时域表达式63FM S A cos (t)10cos(210t 10sin210t) (V) =θ=π⨯+π⨯(2)根据频偏的定义43max maxf f (t)10cos 210t10(kHz)∆=∆=π⨯=调频指数 4f 3m f 10m 10f 10∆===调频波的带宽 m B 2(f f )2(101)22(kHz)≈∆+=+=6、已知调制信号是8MHz 的单频余弦信号,且设信道噪声单边功率谱密度150n 510W /Hz -=⨯,信道功耗a 为60dB ,对于调频指数为5的FM 系统,若要求输出信噪比为40dB ,试求:(1)FM 信号的带宽和制度增益;(10分) (2)FM 系统的发射功率。
(10分)、解:(1)FM 系统的带宽和制度增益分别为6FM f m 2FM ff B 2(m 1)f 2(51)81096(MHz)G 3m (m !)3256450=+=⨯+⨯⨯==+=⨯⨯=(2)FM 信号的发射功率O O FM i 0FM O FM O FM46156S S 11S N n B N G N G 11010510961010.67(W)450-=⨯⨯α⨯=⨯⨯α⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=7.某调角波为 S(t)=5cos(2π×106t+20sin2π×500t) (V) 试问: (1)该调角波信号带宽为多少赫兹?(10分) (2)最大频偏为多少?最大相偏?(10分) 、解:该调角波的瞬时角频率为6(t)210202500cos 2500t (rad /s)ω=π⨯+⨯π⨯π⨯最大频偏为f 202500/210000Hz 10(kHz)∆=⨯π⨯π==调频指数 4f m f 10m 20f 500∆===最大相移 20∆θ=FM 波和PM 波带宽形式相同即 调频波的带宽m f m B 2(f f )2(m 1)f 2(201)50021(kHz)≈∆+=+=+⨯=调相波的带宽m B 2(1)f 2(201)50021(kHz)=∆θ+=+⨯=8.在PCM 系统中,输入模拟话音信号m(t)的带宽为4000HZ ,采用13折线A 律编码。