通信原理笔记总结

通信原理课程总结

《通信原理》课程是通信专业一门重要的核心课程，是我们后续专业课的基础。这门课程主要研究如何有效可靠地传输信息。本课程特点是系统性强、概念抽象、数学含量大。首先建立了通信系统的概念和组成，其次在各章深入介绍各个部分的性能。从整体到局部，思路明确，框架结构清晰。

这门课程理论性较强，主要侧重研究通信系统中每个模块的实现和性能分析。在这门课程中，主要讲解了通信系统基本概念，确定信号和随机信号分析，信道研究，模拟调制系统，数字基带，带通传输系统以及信源，信道编码等内容。

通信原理这门课，一开始就觉得很难，看到好厚的书、一大堆的数学推导公式就慌了。刚开始听课时，涉及到很多信号与线性系统、工程数学里的知识，老师讲课时，我们一脸茫然。后来通过下来复习前期课程，将以前知识重新拾起，而且老师在课堂上也不断引导我们回顾，慢慢地我们适应了通信原理的学习。学习过程中主要使用了以下几种学习方法。1、建立数学模型的学习方法。将通信系统模块化，我们并不需要了解各个部分具体的电路连接和实现，我们将其用一个模型来代替，研究这个模型的性能。例如在调制解调时，我们注重的是调制的几种分类，他们分别在带宽，抗噪声性能，实现难易程度上的特点。根据不同的条件需要来采用不

通信原理试题库

通信原理期末考试试题及答案

一、填空题（总分24，共12小题，每空1分）

1、数字通信系统的有效性用 传输频带利用率 衡量，可靠性用 差错率 衡量。

2、模拟信号是指信号的参量可 连续 取值的信号，数字信号是指信号的参量可 离散 取值的信号。 3、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。

24、一个均值为零方差为?n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。

5、当无信号时，加性噪声是否存在？ 是 乘性噪声是否存在？ 否 。

6、信道容量是指： 信道传输信息的速率的最大值 ，香农公式可表示为：C?Blog2(1?S)。 N7、设调制信号为f（t）载波为cos?ct，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为f(t)cos?ct，频域表达式

1为[F(???c)?F(???c)]。 28、对最高频率为fH的调制信号m（t）分别进行AM、DSB、SSB调制，相应已调信号的带宽分别为 2fH 、 2fH 、 fH 。

9、设系统带宽为W，则该系统无码间干扰时最高传码率为 2W 波特。

10、PSK是用码元载波的相位来传输信息，DSP

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通信原理期末考试试题及答案

一、填空题（总分24，共12小题，每空1分）

1、数字通信系统的有效性用 传输频带利用率 衡量，可靠性用 差错率 衡量。

2、模拟信号是指信号的参量可 连续 取值的信号，数字信号是指信号的参量可 离散 取值的信号。 3、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。

24、一个均值为零方差为?n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。

5、当无信号时，加性噪声是否存在？ 是 乘性噪声是否存在？ 否 。

6、信道容量是指： 信道传输信息的速率的最大值 ，香农公式可表示为：C?Blog2(1?S)。 N7、设调制信号为f（t）载波为cos?ct，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为f(t)cos?ct，频域表达式

1为[F(???c)?F(???c)]。 28、对最高频率为fH的调制信号m（t）分别进行AM、DSB、SSB调制，相应已调信号的带宽分别为 2fH 、 2fH 、 fH 。

9、设系统带宽为W，则该系统无码间干扰时最高传码率为 2W 波特。

10、PSK是用码元载波的相位来传输信息，DSP

各章习题答案 第一章 通信系统概论

一 填空选择题

1.数字通信系统的主要优点是 __________ 、_____________、 ________________、________________。

答案：抗干扰能力强噪声不积累，差错可控，容易加密，可实现综合化（便于集成）等。

2.通信系统的主要质量指标通常用_________和________衡量， FSK系统指标具体用______ _和_ _______衡量，FM/PM系统具体指标用______ 和______ _衡量。

答案：有效性 可靠性；传输速率（传码率、传信率） 差错率（误码率、误信率）； 有效传输频带 信噪比

3.已知二进制数字信号在2分钟内共传送72000个码元，0、1码等概率出现，则码元速率为＿＿＿＿，信息速率为＿＿＿＿；传送1小时后，接收到的错码为216个，其误码率为＿＿＿＿；若保持码元速率不变，变换为8进制传输，每个码元所含信息量为＿＿＿＿，信息速率为＿＿＿＿。

答案：600B 600b/s 10-4 3 1800 b/s

4.通信是指消息由一地向另一地进行＿＿＿＿＿＿，主要质量指标是＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿,它们在数字通信系统中具

1.1已知英文字母e出现的概率为0.105。x出现的概率为0.002，试求e和x的信息量。

解：I(E)??log2P(E)??log20.105?3.25（bit）

I(x)??log2P(x)??log20.002?8.97（bit）

1.3设有四个符号，其中前三个符号的出现概率分别为1/4, 1/8,1/8,且各符号的出现是相互独立的。试计算该符号集的平均信息量。 解：

H(X)???P(xi)log2P(xi)i?144.6若上题中的四个符号分别用二进制00,01,10,11表示，每个二进制码元用宽度为5ms的脉冲传输，试求出该信道的容量等于多少b/s？

解：r=1s/(2*5ms)=100 符号/s =Cr=1.967*100=196.7 b/s

4.7设一副黑白数字相片有400万个像素，每个像素有16个亮度等级。若用3kHz带宽的信道传输它，且信号噪声功率比等于10dB，试问需要传输多少时间？

解：每个像素的信息量为：Ip??log2(1/16)?4bit 每幅相片的信息量为:IP?4000000?4?1.6?10bit

711111111??log2?log2?log2?log2?1.75（bit/符

44888822号）

1.1已知英文字母e出现的概率为0.105。x出现的概率为0.002，试求e和x的信息量。

解：I(E)??log2P(E)??log20.105?3.25（bit）

I(x)??log2P(x)??log20.002?8.97（bit）

1.3设有四个符号，其中前三个符号的出现概率分别为1/4, 1/8,1/8,且各符号的出现是相互独立的。试计算该符号集的平均信息量。 解：

H(X)???P(xi)log2P(xi)i?144.6若上题中的四个符号分别用二进制00,01,10,11表示，每个二进制码元用宽度为5ms的脉冲传输，试求出该信道的容量等于多少b/s？

解：r=1s/(2*5ms)=100 符号/s =Cr=1.967*100=196.7 b/s

4.7设一副黑白数字相片有400万个像素，每个像素有16个亮度等级。若用3kHz带宽的信道传输它，且信号噪声功率比等于10dB，试问需要传输多少时间？

解：每个像素的信息量为：Ip??log2(1/16)?4bit 每幅相片的信息量为:IP?4000000?4?1.6?10bit

711111111??log2?log2?log2?log2?1.75（bit/符

44888822号）

填空题

1.通信系统的主要性能指标是 有效性 和 可靠性 。 2.调制信道分为 恒参信道和随参信道，短波电离层反 射信道属于随参信道。

3.假设输入信道的加性白噪声功率谱密度为10W/Hz，信道的

带宽为4kHz，信号功率为12W，则该信道的信道容量为8x10bit。 4.模拟信号转化为数字信号，要经过抽样、量化与编码 三个过程。 5.在残留边带调制（VSB）系统中,为了不失真的恢复基带信号， 发送端的残留边带滤波器的传输特要具有互补堆成 特性。

6.信号在恒参信道中传输时的主要失真幅度频率失真和 相位频率失真。 7.假设高斯信道的带宽为4kHz，信号与噪声的功率比为63，

则利用这种理想通信系统的传信率为24k bit/s，差错率为 0 。 8.相干解调与非相干解调方式相比，相干解调方式抗噪性能较好， 非相干解调方式实现较为简单。

9、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。 10、完成A/D转换通常需要经过三个基本过程，即抽样、量化、编码。 11、模拟信号经过抽样后的形成的PAM信号是否变成了数字信号？ ___ 。抽样的方式有___、___、___。

填空(共40分,每空2分) 1、采用4PSK调制传输2400b/s数据的最小理论带宽是__________，若传输带宽不变而比特率加倍，可用__________进制实现。 2、相对于模拟通信，数字通信的缺点是一般需要较大的__________，另外，由于数字通信对同步要求高，因而系统设备复杂。 3、确知信号指其取值在任何时间都是确定的和可预知的，从检测的观点来看，未知的是_____________________。 4、窄带随机过程的两种表达形式分别为_________________、_________________。 5、残留边带滤波器的特性H(?)应满足 ，残留边带信号常采用 方式解调。 6、包络检测在输入信噪比下降到某值时，输出信噪比会急剧恶化，这种现象称为__________。 7、设二进制信息代码的速率为1000B,则传号反转码CMI的速率为__________。 8、已知信息代码为1000000001001，相应的AMI码为 （序列编码第一个非零编码为负极性），HDB3码为

填空(共40分,每空2分) 1、采用4PSK调制传输2400b/s数据的最小理论带宽是__________，若传输带宽不变而比特率加倍，可用__________进制实现。 2、相对于模拟通信，数字通信的缺点是一般需要较大的__________，另外，由于数字通信对同步要求高，因而系统设备复杂。 3、确知信号指其取值在任何时间都是确定的和可预知的，从检测的观点来看，未知的是_____________________。 4、窄带随机过程的两种表达形式分别为_________________、_________________。 5、残留边带滤波器的特性H(?)应满足 ，残留边带信号常采用 方式解调。 6、包络检测在输入信噪比下降到某值时，输出信噪比会急剧恶化，这种现象称为__________。 7、设二进制信息代码的速率为1000B,则传号反转码CMI的速率为__________。 8、已知信息代码为1000000001001，相应的AMI码为 （序列编码第一个非零编码为负极性），HDB3码为

填空题

1.通信系统的主要性能指标是 有效性 和 可靠性 。 2.调制信道分为 恒参信道和随参信道，短波电离层反 射信道属于随参信道。

3.假设输入信道的加性白噪声功率谱密度为10W/Hz，信道的

带宽为4kHz，信号功率为12W，则该信道的信道容量为8x10bit。 4.模拟信号转化为数字信号，要经过抽样、量化与编码 三个过程。 5.在残留边带调制（VSB）系统中,为了不失真的恢复基带信号， 发送端的残留边带滤波器的传输特要具有互补堆成 特性。

6.信号在恒参信道中传输时的主要失真幅度频率失真和 相位频率失真。 7.假设高斯信道的带宽为4kHz，信号与噪声的功率比为63，

则利用这种理想通信系统的传信率为24k bit/s，差错率为 0 。 8.相干解调与非相干解调方式相比，相干解调方式抗噪性能较好， 非相干解调方式实现较为简单。

9、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。 10、完成A/D转换通常需要经过三个基本过程，即抽样、量化、编码。 11、模拟信号经过抽样后的形成的PAM信号是否变成了数字信号？ ___ 。抽样的方式有___、___、___。