通信原理第三版课后习题答案

通信原理第三版课后习题答案

【篇一：《数字通信原理(第三版)》教材课后习题答案】

t>第1章 概述

1-1 模拟信号和数字信号的特点分别是什么?

答：模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中信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：信源编码的作用把模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模拟信号，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1?s，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 n?11??6?106bd 码元时间10

信息传输速率为

r?nlog2m?10?log24?2?10bit/s?2mbit/s

1-6 接上例，若传输过程中2秒误1个比特，求误码率。 66

答：pe?发生误码个数(n)1?7 ??2.5?106传输总码元(n)2?2?10

1-7 假设数字通信系统的频带宽度为1024khz，可传输2048kbit/s的比特率，试问其频带利用率为多少bit/s/hz? 答：频带利用率为 信息传输速率2048?103 ??bit/s/hz)??2bit/s/hz 频带宽度1024?103

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，数字处理技术的开发应用，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分。

2-3 某模拟信号频谱如题图2-1所示，（1）求满足抽样定理时的抽样频率fs并画出抽样信号的频谱（设fs?2fm）。（2）若fs?8khz,画出抽样信号的频谱，并说明此频谱出现什么现象 ?

题图2-1

答：（1）f0?1khz,fm?5khz,b?fm?f0?5?1?4khz ?f0?b

∴此信号为低通型信号 满足抽样定理时，应有 fs?2fm?2?5?10khz

抽样信号的频谱（设fs?2fm）如下图所示。

（2）若抽样频率为8khz，抽样信号的频谱为： 此时抽样信号的频谱产生了折叠噪声。

2-4 某模拟信号的频谱如题图2-2所示，求抽样频率并画出抽样信号的频谱。 题图2-2

答：f0?60khz,fm?108khz,b?fm?f0?108?60?48khz ?f0?b

∴此信号为带通型信号 n?(f060)i?()i?1 b48 满足抽样定理时，应有 fs?

2(f0?fm)2(60?108)??112khz 2n?12?1?1

2-5 均匀量化时量化区和过载区的最大量化误差分别为多少？

答：均匀量化时量化区和过载区的最大量化误差（绝对值）分别为 ?（量化区） 2

? emax(t)?（过载区） 2 emax(t)?

2-6 均匀量化的缺点是什么?如何解决?

答：均匀量化的缺点是：在n(或l)大小适当时，均匀量化小信号的量化信噪比太小，不满足要求，而大信号的量化信噪比较大，远远满足要求(数字通信系统中要求量化信噪比?26db)。

为了解决这个问题，若仍采用均匀量化，需增大n(或l)，但l过大时，一是使编码复杂，二是使信道利用率下降。所以要采用非均匀量化。

2-7 画出l?7时的(s/nq)均匀 曲线（忽略过载区量化噪声功率）。 答：(s/nq)均匀?20lgn?20lgxe ?20lg?27?20lgxe ?47?20lgxe

2-8 实现非均匀量化的方法有哪些?

答：实现非均匀量化的方法有两种：模拟压扩法和直接非均匀编解码法。

2-9 非均匀量化与均匀量化相比的好处是什么?

答：非均匀量化与均匀量化相比的好处是在不增大量化级数n的前提下，利用降低大信号的量化信噪比来提高小信号的量化信噪比(大信号的量化信噪比远远满足要求，即使下降一点也没关系)，使大、小信号的量化信噪比均满足要求。

2-10 非均匀量化信噪比与均匀量化信噪比的关系是什么(假设忽略过载区量化噪声功率）。 答：非均匀量化信噪比与均匀量化信噪比的关系是

(s/nq)非均匀?（s/nq)均匀?q q?20lgdy为信噪比改善量 dx

2-11 对于a律压缩特性，求输入信号电平为0db和?40db，非均

匀量化时的信噪比改善量。 答：对于a律压缩特性（一般a?87.6）： a87.6?20lg?24 (20lgx??39db) 1?lna1?ln87.6

11q?20lg?20lgx?20lg?20lgx??15?20lgx1?lna1?ln87.6q?20lg (?39db?20lgx?0)

当输入信号电平为0db时，信噪比改善量为 q??15?20lgx??15db

当输入信号电平为?40db时，信噪比改善量为 q?24db

【篇二：《通信原理》第六版_樊昌信、曹丽娜课后答

案_第三章__随机过程[1]】

>．设 是

其中

查看参考答案

的高斯随机变量，试确定随机变量 均为常数。

的概率密度函数 , 3-2

．设一个随机过程 可表示成 式中，

是一个离散随机变量，且 试求

查看参考答案 及 。

3-3．

设随机过程为

的高斯随机变量，试求： （1） （2） 、 ,若 与

是彼此独立且均值为0、方差 ；

的一维分布密度函数 （3）

查看参考答案 和。 3-4

．已知数分别为 和 和

是统计独立的平稳随机过程，且它们的均值分别为。 和

，自相关函 （1

）试求乘积 （2

）试求之和查看参考答案 的自相关函数。 的自相关函数。 3-5

．已知随机过程 数为 ,

其中，

是广义平稳过程，且其自相关函 随机变量 =

在（0，2

彼此统计独立。

）上服从均匀分布，它与是广义平稳的； 的波形； 及功率 。

（1） 证明 （2）

试画出自相关函数（3）

试求功率谱密度查看参考答案 3-6

．已知噪声

的自相关函数为 = （为常数） ； （1

）试求其功率谱密度（2 ）试画出

查看参考答案 及

及功率的图形。

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