现代通信技术基础答案

第一章习题

1、试举出若干个模拟信号与数字信号的例子。 答：模拟信号：语音信号等 数字信号：计算机处理数据等。

2、请说明有线电视、市内电话、调频广播、移动电话、校园网等通信系统各使用哪些信道。 答：有线电视：同轴电缆

市内电话：双绞线 调频广播：无线信道 移动电话：无线信道

校园网：双绞线、同轴电缆或光纤 3、试述通信系统的组成。

答：通信系统包括五个组成部分：1）信源；2）发送设备；3）接收设备；4）信宿；5）信道。

4、一个有10个终端的通信网络，如果采用网型网需要用到多少条通信链路？如果采用星型网需要有多少条通信链路？ 答：网状网：45条；星状网：10条

5、试述传码率，传信率，误码率，误信率的定义，单位。并说明二进制和多进制时码元速率和信息速率的相互关系。

答：1）传码率是指单位时间内通信系统传送的码元数目，单位为“波特”或“B”。

2）传信率也称为比特率（bit rate），是指单位时间内通信系统所传送的信息量，单位为“bit/s”或“bps”。

3）误码率就是码元在传输系统中被传错的概率，Pe=传输中的误码/所传输的总码数。 4）误信率是指发生差错的信息量在信息传输总量中所占的比例，Peb=系统传输中出错的比特数/系统传输的

2010年研究生“现代通信技术”试题

姓名： 班级: 学号：

说明1-5题每题10分，6题为论文题，选作1题为50分。打印装订在A4纸上，16周前交。

1. 指出3G移动通信的三大标准，说明3G的技术特点和主要技术指标，说明CDMA技术

的优点。

2. 说明无线信道的三级模型，画出宽带无线通信多径传播信道的模型框图，并用单位脉冲

序列相应描述该系统。

3. 自己设计BPSK，QPSK，16QAM各一种基带映射星座方案，写出其软解调输出的对数

最大似然比函数LLR

4. 指出OFDM系统主要优点3个和缺点2个，画出一般的基带OFDM系统的发射和接收

方框图。

5. 指出MIMO系统的两种不同的应用方法，和三种接收合并技术，指出MIMO系统的优

点。

6. 选择下述一个方面的内容，做一遍论文，要求内容完整，按论文标准化格式，有独立见

解，或有仿真结果。完全题目自己确定，抄袭者本题算0分

1） CDMA直接序列扩频系统研究与仿真 2） 基带编码技术研究 3） 基带调制与解调系统仿真 4） 信道建模与仿真 5） OFDM系统研究 6） MIMO系统研究

7） LTE系统的有关研究与仿真

1． 指出3G移动通信的三大标准，说明3G的技术特点和主

第一章

1、（小）信息量

任何信源产生的输出都是随机的，采用统计方法定性。 对接收者来说，只有消息中不确定的内容才构成信息。

信息量：可能性小，概率小，信息量大 信息量的计算

信息量与消息的种类、特定内容及重要程度无关，它仅与消息中包含的不确定度有关。消息中所含信息量与消息发生的概率密切相关。消息发生概率愈小，愈使人感到意外和惊奇，则此消息所含的信息量愈大。

在信息论中，消息所含的信息量I与消息x出现的概率P(x)的关系式为

a

I代表两种含义：当事件x发生以前，表示事件x发生的不确定性；当事件x发生以后，表示事件x所含有（或所提供）的信息量。

信息量的单位由对数底的取值决定。若对数以2为底时单位是“比特”（bit — binary unit的缩写）；若以e为底时单位是“奈特”（nat—nature unit的缩写）；若以10为底时单位是“哈特”（Hart — Hartley的缩写）。通常采用“比特”作为信息量的实用单位。

以上我们讨论了离散消息的度量。类似，关于连续消息的信息量可用概率密度来描述。可以证明，连续消息的平均信息量（相对熵）为

??

ca ??

2、（小）网络协议的概念

网络协议的定义：为计算机网络中进

HDMI接口在HDTV中的应用

摘要：简要介绍了HDMI的发展背景，HDMI1．2版的通信协议及TMDS链路构成。并详细分析了HDMI接口芯片AD9880在HDTV中的应用。

关键词：高清晰度多媒体接口、高清晰度电视、最小变换差分信号、色度空间转换中图分类号：TN949．17。 1引言

消费类电子市场已经进入从模拟设备向数字设备的转型期，HDTV就是其中最为典型设备之一。与模拟技术相比，音视频的数字化可以提供高品质的图像和声音，并具有较强的交互功能，根据国家广电总局的数字电视计划，到2015年停止模拟电视广播时，中国现有的3．2亿台模拟电视接收机都要完成数字化改造——或加装数字机顶盒、或置换为数字电视接收机，对于欧美市场这几年HDTV已逐渐普及化。虽然现在的电视扫描线数可达到1080P，但是信号的传输还是模拟接口，信号从DVD解码再传输到电视，首先须要经一级D／A转换，经Cable(电缆)传输到电视，还要经一级A／D转换，A／D与D／A转换本身就存在量化误差，且在传输过程中存在损耗与干扰，应用模拟接口传输信号很难达到HDTV的要求。必须采用数字技术传输，数字信号具有很好的抗干扰能力，只要干扰不超过一定阀值，就能

2011-2012（1）《现代通信技术》期末考试试卷B参考答案

一、选择题（每题2分，共30分）

1-5

CACDC 6-10

ABBAA 11-15 CDDCC

二、填空题（每空1分，共15分）

1、连续，离散 2、时间，时间间隔 3、 是 ，否 4、f(t)cos?ct，[F(???c)?F(???c)] 5、2W 6、相位，相位差 7、码间串扰，加性噪声 8、13，15

12三、简答题（每小题5分，共20分）

1、请简要回答什么是白噪声？什么是有色噪声？什么是高斯噪声？什么是高斯白噪声？什么时窄带噪声？

1、答：白噪声是一个平稳随机过程，其功率谱密度在整个频域内服从均匀分布，（1分）与之对应，把功率谱密度随频率变化而变化的噪声称为“有色噪声”。（1分）高斯噪声是指概率密度函数服从高斯分布（也叫正态分布）的噪声。（1分）高斯白噪声是指功率谱密度函数为均匀分布，概率密度函数为正态分布的噪声。（1分）窄带噪声是指其频谱被局限于载波频率或某中心频率附近的一个范围内，并且该中心频率远离零频率时的一种噪声类型。（1分）

2、简述自动要求重发系统（ARQ）的优缺点？

答：优点：

少量码元获得低的输出误

复习题及答案

第l章

⒈简述通信系统构成模型并说明各部分主要功能

包括有：信源、变换器、信道、噪声源、反变换器和信宿6个部分

(1) 信源：是指发出信息的信息源，或者说是信息的发出者。

(2) 变换器：变换器的功能是把信源发出的信息变换成适合在信道上传输的信号，如电话通

信系统的变换器就是送话器，它的功能就是把语声变换成电信号。

(3) 信道：信道是信号传输媒介的总称。

(4) 反变换器：反变换器是变换器的逆变换。反变换器的功能就是把从信道上接收的信号变换成信息接收者可以接收的信息。

(5) 信宿：是指信息传送的终点，也就是信息接收者。

(6) 噪声源：在模型中，噪声源是以集中形式表示的，实际上这种干扰噪声可能在信源信息初始产生的周围环境中就混入了，也可能从构成变换器的电子设备中引入。另外，传输信道中各种电磁感应以及接收端的各种设备中都可能引入干扰噪声。在模型中，我们把发送、传输和接收端各部分的噪声集中地由一个噪声源来表示。

⒉简要介绍几种现代通信业务的概念 电话通信：

电话通信是通过语声进行信息传递和交换的通信系统。电话通信的业务种类有本地电话通信、长途电话通信和移动电话通信等。

电报通信：

电报通信是通过文字、

光纤通信技术西安科技大学 通信与信息工程学院 韩晓冰 教授

1. 通信

1.1信源

通信系统模型发射设备

处理与编码

传输媒质

信宿

解码与处理

接收设备

1.2 通信网的基本构成终端设备 传输链路光纤传输系统 卫星传输系统 数字微波传输系统

转接交换设备

1.3 电话通信网的等级结构国际 国际局一级交换中心C1

二级交换中心C2 长途网 三级交换中心C3

四级交换中心C4

端 本地网 T

局 C5

2. 传 输 系 统光纤传输系统 卫星传输系统 微波传输系统同轴传输系统 明线传输系统 载波传输系统

PCM电话通信系统示意图 电话通信系统示意图发送端 抽 话音 信号 样 化 量 码 编再 PCM信号 生 中 继 PCM信号

接收端 再 生 码 解 通 低 话音 信号

信

Pulse Code Modulation---PCM

3. 光纤通信

3.1 光纤通信简史古代光通信3000年前的烽火台； 17世纪中叶，发明了望远镜； 1791年，法国人发明了信号灯。

现代光通信--光话 现代光通信 光话1880年贝尔发明‘光话’,他以日光为光源，大气 为传输媒介，传输距离是200米； 1881年贝尔发表了论文《关于利用光线进行声音的 复制与产生》; 贝尔的光话始终没有实用化：1、没有可靠的、高强度

一、填空题

1.一个频带限制在fmHZ以下的连续信号m(t)，可以惟一地用时间每隔T__≤2.PCM系统信道部分包括传输线路及_再生中继器___。

3.非均匀量化的宗旨是：在不增大量化级数N的前提下，利用降低大信号的信噪比来提高_小信号的量化信噪比。 4.ADPCM的主要特点是用自适应量化取代__固定量化。

5.为了提高通信信道的利用率，使信号沿同一信道传输而不互相干扰，称为__多路复用_。

6.为了保证在接收端能正确地接收或者能正确的区分每一路话音信号，时分多路复用系统中的收、发两端要做到同步。

7.所谓时钟同步是使收端的时钟频率与发端的时钟频率__相同_。 8.数字复接的同步指的是被复接的几个低次群信号的数码率____相同_。 9.数字分接器的功能是把高次群分解成原来的__低次群_。

10.PCM信号脉冲经过信道传输，各中继站和终端站接收的脉冲信号在时间上不再是等间隔的，而是随时间变动的，这种现象称为_相位抖动_。

11.SDH帧结构中安排有两大类开销：通道开销和___段开销__。 12.按字复接是每次复接各低次群的一个码字形成__高次群________。 13.SDH网同步通常采用__主从同步________方式。

14.PCM30/3

学而不思则惘，思而不学则殆

《现代通信技术》模拟试题

一、填空（每小题2分，共20分）

1. 通信的目的是从一个地方向另一个地方 传递与交换信息 。 2. 相干检测器的解调原理可等效为一个 乘法器 后接一个低通滤波器。 3. 瞬时频率随待传递信息信号线性变化的角调制称为 调频（FM） 。 4 某数据传输系统采用4进制码元以4800波特的码元速率传输数据，则该系统的信息速率为 9600bit/s 。

5. 在加性高斯白噪声信道中传输二进制数据的平均误码率可表示为 P(0)P(1/0)+P(1)P(0/1)或P(0)Pe0+P(1)Pe1 。

6. 二进制移相键控（2FSK）调制用两种不同 载波频率 的正弦脉冲信号传送二进制信息“0”和“1”。

7. PCM30/32（E1 system）基群时分多路复用系统的标称数据速率为 2.048Mbit/s 。

8. 收音机上标示的“SW”广播采用的调制方式是 标准AM调幅 。 9. 通信网是按照通信协议和标准，通过

学而不思则惘，思而不学则殆

《现代通信技术》模拟试题

一、填空（每小题2分，共20分）

1. 通信的目的是从一个地方向另一个地方 传递与交换信息 。 2. 相干检测器的解调原理可等效为一个 乘法器 后接一个低通滤波器。 3. 瞬时频率随待传递信息信号线性变化的角调制称为 调频（FM） 。 4 某数据传输系统采用4进制码元以4800波特的码元速率传输数据，则该系统的信息速率为 9600bit/s 。

5. 在加性高斯白噪声信道中传输二进制数据的平均误码率可表示为 P(0)P(1/0)+P(1)P(0/1)或P(0)Pe0+P(1)Pe1 。

6. 二进制移相键控（2FSK）调制用两种不同 载波频率 的正弦脉冲信号传送二进制信息“0”和“1”。

7. PCM30/32（E1 system）基群时分多路复用系统的标称数据速率为 2.048Mbit/s 。

8. 收音机上标示的“SW”广播采用的调制方式是 标准AM调幅 。 9. 通信网是按照通信协议和标准，通过