《通信原理》复习材料

《通信原理》复习材料

一、填空题

1. 通信系统按其传输信号形式可分为 和、 。 2. 通信系统按传输媒介可分为 和、 。 3. 出现概率越 的消息，其所含的信息量越大；出现概率越 的消息， 其所含的信息量越

4. 某二进制符号出现的概率为1/16，它所包含的信息量为 bits。。 5. 对于各态遍历的平稳随机过程，可以用 代替统计平均。 6. 实平稳随机过程?(t)的自相关函数为R?(?),则?(t)的交流功率为 。

7.某二进制信源，各符号独立出现。若“1”符号出现的概率为3/4，则“0”符号的信息量为 。

8. 理论上，四元离散信源可能达到的最大熵为 bit/符号。 9. 当二进制信源的每个符号出现概率 时，该信源的熵最大。 10.设某信息源由A、B、C、D 4个信息符号组成，发送A的概率为1/2,发送其余符号的概率相同，且设每一符号的出现是相互独立的，则该信源的平均信息量为 。

11. 某二进制符号出现的概率为1/8，它所包含的信息量为 bps。 12. 已知某信息源的符号集由A、B、C、D四个符号构成，且每一符号独立出现。若各符号出现的概率分别为

1111、、、，该信源的平均信息量（熵）为 2488 bits；该信源在 条件下，有最大平均信息量 bits。 13. 已知一个十六进制信号的符号速率为1200Baud，则其对应的信息速率为 bps。

14.某系统传输八进制数字信号，每个码元占有的时间为1ms,各种码元等概率出现，

1

则系统信息速率为 bps。

15. 已知一个8进制信号的符号速率为4800波特，则其对应的信息速率为 比特/秒。

16．在连续信道中,当传输系统的信噪比下降时,为保持信道容量不变,可采 的办法,这是基于香农理论得出的。

17.香农公式可表示为C? ，其中C表示 条件下的 。 18.已知电话信道的带宽为3.4KHZ，接收信噪比 Kbps。

19.若信道带宽为10KHZ，信噪比为30dB,该信道的最高信息传输速率理论值为

。

20.所谓误码率是 。 21. 设某信源在125μs内传输256个二进制码元，若该信码在2s内有3个码元产生错误，则误码率为 。 22．某通信系统的误码率peS?30dB时，信道容量为 N?10?5，系统的码元速率为1200B，则传输

秒后可能出现360个错误码元。

23. 在通信系统模型中，调制信道的范围是

。 24.调制信道包括 、媒质、 。 25. 通信系统的主要指标是 和 。 26．模拟通信系统的可靠性可用 来表示。 27．模拟通信系统的有效性可用 来表示。 28．数字通信系统的有效性可用 来表示。 29．数字通信系统的可靠性可用 来表示。

30.数字通信的主要质量指标是 和、 。它们在数字通

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信中具体为 和 。 31. 设每秒传送N个M进制的码元，则信息传输速率为 b/s。 32．八进制数字信号的传输速率为 1600波特，变换成二进制数字信号时的传输速率为 b/s。

33.设一数字传输系统传送八进制码元，速率为2400波特，则此时系统的信息速率为 比特/秒。

34.采用多进制传输的目的是 。 35.在码元速率相同的条件下，M进制数字调制系统的信息速率是二进制调制系统的 倍。

36. 在码元速率相同的情况下，多进制系统的信息速率比二进制系统的信息速率 。

37．计算机网络中通常采用 类非屏蔽双绞线来传输100Mb/s的数据。 38. 所谓双工通信是指 。 39．加性干扰对传输造成的影响通常用 来衡量。 40.平稳随机过程的统计特性不随时间的推移而不同，其一维分布与 无关，二维分布只与 有关。

41．一个周期信号的归一化平均功率等于 。 42．相关是现代通信中的广泛概念，它是 的一种测度。 43．确知信号是指 的信形式。 44．随相信号即随机相位信号，它是指 的信号形式。 45． 随机变量的数字特征主要有均值、均方值、方差和 。 46．方差?2X(t)表示随机过程在时刻t对于数学期望值E?X(t)?的

____ _ _ 程度，一般是时间函数。

47. 平稳随机过程的各态历经性是指其统计平均可用 来替代。 48. 广义平稳随机过程X(t)的功率谱为SX(?)，通过频率为?o的乘法器后其响

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应Y(t)的功率谱为S(?)= 。

Y49．平稳随机过程的功率谱Sx(?)??A22??(???0)??(???0)?，则其自相关函

数为 ，平均功率为 。 50. m(t)为平稳随机信号，功率谱密度为Sm(?)，则已调信号f(t)?m(t)cos?0t的功率谱密度Sf(?)? 。 51. 平稳随机过程的各态历经性可以把统计平均简化为 平均，从而大大简化了运算。

52.高斯随机过程通过线性系统以后是 过程。 53. 理想白噪声的功率谱密度SN(?)? ，而自相关函数

RN(?)? 。

54.功率谱密度为

n02的高斯白噪声，其幅度取值服从 分布，

自相关函数为RN(?)? 。

55. 窄带系统是指 的系统。 56.标准调幅波（AM波）的最大缺点是 。 57.标准调幅波（AM波）的最大可能效率为 。 58．DSB调幅波的频谱中 ，所以其效率达到100% 。 59. SSB调制的最大优点是 。 60.对于 的信号，采用残余边带调幅是一种好办法。 61．残余边带调制特别适用于 的基带信号。 62．相干解调要求本地载波和接收信号的载波必须保持 。 63. 对调制信号是

f(t)的DSB信号进行相干解调，当准确同步时，解调输出信号

ud(t)? 。

4

64. 残余边带滤波器的特点是其频率特性在?附近具有 。

o65．在VSB调制系统中，为不失真地恢复信号，其传输特性Hv(?)应满足： 。

66.在信噪比低到一定程度时，调频解调器会产生 ，解调器的输出信噪比会急剧下降。

67．解调系统中的门限效应是指: 当输入检波器的信噪比降低到一个特定值以下时， 检波器的 出现急剧下降的现象。

68.对于模拟AM信号，无门限效应的解调方法是 。 69.AM系统在 的情况下会出现门限效应。 70. 在解调过程中， 的解调方式会产生门限效应。 71. 当调频指数满足 时称为窄带调频。 72. 与AM波比较，FM波的主要优点是 。 73．调频信号20cos(2?108?t?8?cos400?t)的最大频偏为 HZ，带宽为 HZ。

74.在AM、SSB、VSB、FM系统中，功率利用率最高的是 ，频谱利用率最高的是 。

75. 对于AM、DSB、SSB、FM通信系统，按可靠性好坏的排列顺序为 。

76. AM、SSB、VSB、FM各调制方案的带宽从高到低的排列顺序为 。

77.在AM、DSB、SSB、VSB调制方案中，传输频带最窄的是 。 78．FM体制中，调制指数?FM= 。 79．在FM调制中，已知调制指数?FM和载波频率fm，则调频信号的带宽

B? 。

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（1）求该理想带通滤波器传输特性H(?)； （2）求解调器输入端的信噪功率比； （3）求解调器输出端的信噪功率比； （4）求解调器输出端的噪声功率谱密度。

15.某接收机的输出噪声为10W，输出信噪比为20dB，由发射机到接收机之间

?9的传输损耗为100dB。试求： （1）输出信号的平均功率； （2）用DSB调制时发射功率。

16.某DSB线性调制系统的输出信噪比为20dB，输出噪声功率为10W，发射机输出功率为2?10W试求：从输出端到解调输入端之间总的传输损耗? 解： 已知输出噪声功率为 N0?10-8W

因为 G?2 ---------（2分） 所以

3-8Si1S0???50 ---------（1分） Ni2N0又因为 Ni?4N0 ---------（2分） 所以 Si?50Ni?200N0?2?10-6W ---------（1分） 可得传输损耗 K?ST/Si?109 ---------（2分）

17.已知某单频调频波的振幅是10V，瞬时频率为 f(t)?10?10cos2??10t??(Hz)，试求： 1) 此调频波的表达式

2) 此调频波的频率偏移，调频指数和频带宽度

3) 调制信号频率提高到2?10Hz，则调频波的频偏，调制指数和频带宽度如何变

化?

18. 角度调制信号 ?(t)?100cos[?0t?4sin2?fmt]

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3643式中fm?1000HZ

(1)假设该角调信号是FM信号，请求出它的调制指数及发送信号带宽； (2)若

fm加倍，请重复(1)题； fm加倍，请重复(3)题；

(3)假设该角调信号是PM信号，请求出它的调制指数及发送信号带宽； (4)若

19.角调波?(t)?10cos??0t?3cos?mt?，其中fm?1KHZ。

（1）假设这是FM，试求fm增到4倍和减为1/4时的?FM和带宽WFM； （2）假设这是PM，试求fm增到4倍和减为1/4时的?FM和带宽WFM；

20.已知一角调信号为?(t)?Acos??0t?100cos?mt?

（1）如果它是调相波，并且KP=2，试求f(t)； （2）如果它是调频波，并且KF=2，试求f(t)； （3）它们的最大频偏各是多少。

21．已知载频为1MHZ，幅度为3V，用正弦信号来调频，调制信号频率为2KHZ，产生的最大频偏为4KHZ，试求: (1) 该调频波的调频指数?FM； （2）该调频波的表达式；

（3）该调频波占据的近似带宽。

22．已知一调制信号f(t)?5cos(2??10t)V，用它产生的角调波。现要求调制指数??10rad，试求：

（1）若为FM波，最大频偏??、带宽B、调频灵敏度KF、FM波表达式； （2）若为PM波，最大相移??PM、带宽B、调频灵敏度KP、PM波表达式； （3）若把调制信号频率加倍，并保持调制信号振幅和调频（相）灵敏度不变，再求FM波、PM波的带宽，并讨论之。

23．某调频信号的时域表达式为8sin(2??10t)?6sin(4??10t)（V），若调频

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3?73?灵敏度Kp为12??10 rad/(s·v)。 试求：（1）调制信号表达式；

（2）已调信号的最大频移； （3）已调信号的带宽。

24．设一个角度调制信号的表示式为：

3?(t)?10cos(2?106?t?10cos2000?t)，

试求：（1）已调信号的最大频移； (2) 已调信号的最大相移； （3）已调信号的带宽。

25.某传输系统如下图所示。调制器输出为DSB信号，功率为1KW。调制信号m(t)的频谱限制在5KHZ内。载频为90KHZ。n(t)是双边功率谱密度为50μW/HZ的高斯白噪声。理想带通滤波器的带宽为10KHZ，中心频率为90KHZ。 （1）求解调器输入端的信噪比。 （2）求解调器输出端的信噪比。

m(t)BPF调制器解调器Σ

n(t)

26.某调频波为?FM(t)?10cos(2?106?t?10cos2000?t)，试确定： （1）该信号的最大频偏、最大相移和带宽； （2）调制信号f(t)的形式(设Kf?10)。

27.设输入信号抽样值为+1330个量化单位（+1330Δ）。

（1）写出用A律13折线特性编成的8位码，并计算量化误差。 （2）写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码。 （3）求接收端译码器输出样值的大小。

28.设输入信号抽样值为+1065个量化单位。

（1）写出用A律13折线特性编成的8位码，并计算量化误差。 （2）写出对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码。

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（3）求接收端译码器输出样值的大小。

29.采用13折线A律编码，设最小量化级为1个量化单位，已知抽样值为-95个量化单位：

（1）试求此编码器输出码组，并计算编码后的量化误差； （2）试求译码后的量化误差；

（3）写出对应于该7位码（不包含极性码）的均匀量化11位码。

30．采用13折线A律编码， 设最小的量化级为?，已知抽样值为?630?，对该抽样值进行编码。 （1）求出PCM编码码组；

（2）求量化误差和译码量化的误差；

（3）求对应于该7位码（不包括极性码）的均匀量化11位码。

31． 24路语音信号（最高频率为4KHZ），现对其抽样后进行64级量化二进制编码。其帧中另外用1路时隙传输同步码。求：（1）画出其帧结构草图；（2）计算传码率和码元间隔；（3）保证无码间干扰传输，信号占用的最小带宽Bmin；（4）若采用??1的升余弦滚降特性传输，信号占用的带宽B。

32.设某路语音模拟信号的频率范围为0～4KHZ，信号取值范围为：-1.28V～+1.28V。现在按PCM方式进行基带传输，采用均匀量化。

（1）若量化间隔为0.01V，试确定PCM基带数字传码率RB1；

（2）若这样的24路语音信号时分复用构成一帧，且帧中另外用1路时隙传输同步码，试画出其帧结构草图；

（3）计算该25路时分复用系统的传码率RB25；

（4）计算该时分复用系统在无码间干扰条件下的最小传输带宽Bmin；

（5）若该时分复用系统采用??1的升余弦滚降特性传输，计算所需传输带宽B。

33.已知输入语音信号中含最高音频分量fH?3.4kHz，幅度为1V，如果

fs?32kHz,则增量调制量化器的量阶Δ应该不小于多少？

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34．已知ΔM调制系统接收端输入码组是c(n)=11101010000000101111，共二十位码元，fs?16kHz,??150mV，画出解调器输出波形r(t)。

35.对模拟信号f(t)进行线性PCM编码，量化电平数为32，PCM信号先通过滚降系数??1，截止频率为10KHZ的升余弦滚降滤波器，然后在进行传输。 试求：（1）二进制基带信号无码间干扰传输时的最高信息速率；

（2）可允许f(t)的最高频率。

36.一基带传输系统的传输特性H(f)如下图所示；

Hf

1

1/2

f ?3T03?2T?3T?3?2T?

（1）求无码间干扰传输的最高码元传输速率和频带利用率；

（2）若以1/T、2/T、3/T速率传输，哪些速率可以消除码间干扰？

32.一基带传输系统的传输特性如下图所示：

Hf

1

1/2

f 4T?8T8T0?4T

（1）如无码间干扰传输，则最高码元传输速率、频带利用率、滚降系数各为多少？ （2）若分别以以1/T、2/T、3/T、4/T的速率传输，是否可以消除码间干扰？

37．已知二进制基带系统的传输特性为升余弦传输特性

???? 20

64．设信息代码为0110010，MSK信号的二个载频的均值为信息速率Rb的1.25倍。 （1）求MSK信号的2个载频，并画出MSK信号的波形； （2）画出MSK信号的相位路径。

65．设有一个MSK信号，其码元速率为1000Baud，，分别用载频f1和f0表示码元“1”和“0”。若f1等于1250HZ，试求f0应等于多少？并画出三个码元“101”的波形。

66．设发送数字序列为：+1，-1，-1，-1，-1，-1，+1。 （1）试画出其调制后的MSK信号相位变化图；

（2）若码元速率为1000Baud，载频为3000HZ，试计算发“1”的频率f1和发“0”的频率f0各位多少？

（3）根据（2）的计算结果，试画出此MSK信号的波形。

67．在MSK调制中，已知码元速率为200Kbaud,载波频率为400KHZ。现有数字序列+1-1-1+1+1+1-1-1，（1）计算频率f1、f2；（2）画出MSK信号附加相位变化路径图；（3）画出前4个码元所对应的MSK信号波形图。

68．数字通信系统传输二路A律PCM数字语音信号。 （1）求信息速率；

（2）用二进制数字基带系统传输此信号，求最小信道带宽； （3）用2DPSK系统传输此信号，求最小信道带宽。

69.采用PCM24路复用系统，每路的抽样频率fs=8kHz，各个抽样值用8bit表示。每帧共有24个时隙，并加1bit作为帧同步信号。 求：（1） 每路时隙宽度； （2） 总群路的码元速率；

（3） 此PCM系统所需的奈奎斯特基带带宽。

70.对10路带宽均为300HZ～3400HZ的模拟信号进行PCM时分复用传输。设抽样速率为8000HZ，抽样后进行8级量化，并编为自然二进码，码元波形是宽度为τ的矩形脉冲，且占空比为1。试求传输此PCM信号所需的奈奎斯特基带带宽。

71.已知话音信号最高频率为fm?3400HZ，今用PCM系统传输，要求信号量化信噪比So/Nq不低于30dB。试求此PCM系统所需的奈奎斯特基带带宽。

72．设有24路最高频率fm=4KHZ的PCM系统。若采样后量化级数N=128，每帧增加一个比特为同步信号，试求信息速率Rb、及信号谱零点带宽为多少？若有32

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路最高频率fm=4KHZ的PCM系统，采样后量化级数N’=256，每路8比特，同步信号已包含在内，再求Rb及信号谱零点带宽为多少？

73.对10路带宽均为300-3400Hz的模拟信号进行PCM时分复用传输。抽样速率为 8000Hz,抽样后进行8级量化，并编为自然二进制码，码元波形是宽度为?的矩形脉冲，且占空比为1。试求传输此时分复用PCM信号所需的带宽。

74．对24路最高频率均为4kHz的信号进行时分复用,采用PAM方式传输.假定所用脉冲为周期性矩形脉冲,脉冲的宽度?为每路应占用时间的一半.试求此24路PAM系统的最小带宽.

75．单路话音信号的最高频率为4kHz，抽样速率为8kHz,将所得的脉冲由PAM方式或PCM方式传输。设传输信号的波形为矩形脉冲，其宽度为?,且占空比为1。

(1) 计算PAM系统的最小带宽；

(2) 在PCM系统中,抽样后信号按8级量化,求PCM系统的最小带宽，并与（1）

的结果做比较；

(3) 量化级数改为128级，重做（2）。 76．

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/jhv7.html