《数字通信原理》综合练习题2015秋答案

1北京邮电大学高等函授教育、远程教育《数字通信原理》综合练习题答案一、填空题1、幅度（信号强度）的取值连续变化幅度的取值离散变化2、频分制时分制3、幅度时间模拟4、有效性可靠性5、抽样量化编码6、译码低通7、对信号波形进行的编码（或根据语声信号波形的特点，将其转换为数字信号）8、提取语声信号的一些特征参量对其进行编码9、时间上抽样定理10、幅度上11、均匀量化非均匀量化12、=△/2△/213、提高下降14、模拟压扩法直接非均匀编解码法15、87.616、具有均匀量化特性的编码17、起始电平量化间隔18、127128△32△512△16△64△256△1024△19、相邻样值的差值（实际上DPCM是对样值与过去的样值为基础得到的估值之间的差值进2行量化、编码的）20、自适应预测自适应量化21、125μs256比特800022、传帧同步码和失步告警码传各路信令码、复帧同步码及复帧对告码TS1～TS15、TS17～TS3123、抽样合路分路24、256kHz8个控制编、解码用25、防止假失步（m-1）Ts同步状态26、防止伪同步（n-1）Ts捕捉状态27、PCM复用数字复接数字复接28、同步复接复接时造成重叠和错位29、按位复接按字复接按位复接30、同步复接异步复接31、100．38μs848bit32、820bit28bit4bit33、插入码元去掉插入的码元（削插）34、光纤同步信息传输35、电接口光接口36、运行管理维护37、段开销净负荷管理单元指针38、终端复用器分插复用器再生中继器同步数字交叉连接设备39、线形星形树形环形网孔形340、未经调制变换的数字信号从零开始的某一段频带41、未经调制变换的基带数字信号直接在电缆信道上传输42、NRZ码43、1044、3个45、码间干扰误码46、再生中继器47、升余弦波有理函数均衡波形48、均衡波形的好坏49、均衡放大定时钟提取抽样判决与码形成50、光纤数字传输系统数字微波传输系统数字卫星传输系统二、单项选择题1、C2、A3、B4、C5、A6、B7、D8、C9、Cl0、A11、C12、D13、D14、B15、A16、C17、C18、C19、B20、B21、B22、A23、B24、A25、B26、B27、A28、B29、D三、判断题1、×2、√3、√4、×5、×6、√7、√8、×9、√10、×11、×12、×13、×14、×15、√416、×17、×18、×19、√20、√21、×22、√23、×24、×25、×26、×27、×28、×四、简答题1、答：数字通信的特点有：①抗干扰性强，无噪声积累。②便于加密处理。③利于采用时分复用实现多路通信。④设备便于集成化、小型化。⑤占用频带宽。2、答：如果抽样频率选得不合适，以低通型信号为例，若Msff2,则会产生折叠噪声。3、答：有折叠噪声就意味着一次下边带与原始频带重叠，造成的后果是收端无法用低通滤波器准确地恢复原模拟话音信号。4、答：发端低通的作用是予滤波，即防止高于3．4KHz的信号通过，避免PAM信号产生折叠噪声。5、答：收端低通的作用是恢复（或重建）原模拟信号。6、答：不行。为了提高小信号的量化信噪比，如果仍然采用均匀量化，需增加N，即编码码位数l增多，这会带来两个问题，一是使编码复杂，二是使信道利用率下降。7、答：非均匀量化的特点是：信号幅度小时，量化间隔小，其量化误差也小；信号幅度大时，量化间隔大，其量化误差也大。8、答：本地解码器的组成有：（1）串／并变换记忆电路5（2）7／11变换（3）11位线性解码网络9、答：7／11变换的作用是将7位非线性码（2M～8M）转换成11位线性码（1B∽11B）。10、答：编码电平等于11个恒流源（1B∽11B的权值）中的若干个恒流源相加,为了保证收端解码后的量化误差不超过2i，在收端应加入2i的补差项,即解码电平等于编码电平加2i。而第1、2两段的2i不在11个恒流源范围内，要增加一个恒流源)2(12B，所以应进行7/12变换。11、答：因为编码需要一定的时间，而样值很窄，为了保证编码的精度，要将样值展宽，所以要加保持电路。12、答：ADPCM的优点是由于采用了自适应预测和自适应量化，使得它能在32kbit／s数码率的条件下达到PCM系统64kbit/s数码率的话音质量要求。13、答：子带编码是首先将输入信号频带分割成不同的频带分量(称为子带)，然后再分别进行编码，这类编码方式称为频域编码。14、解：帧同步的目的是保证收、发两端相应各话路对准。PCM30／32系统的帧同步码型为0011011。15、答：位同步的目的是保证收端正确接收（或识别）每一位码元。收端时钟采取定时钟提取的方式获得，可使收端时钟与发端时钟频率相同，即可做到位同步。16、答：复帧同步的目的是保证收、发两端相应各信令路对准。PCM30／32系统的复帧同步码型为0000。17、答：帧同步系统的工作状态有：同步状态、前方保护、后方保护及捕捉状态。618、答：因为四个一次群复接成二次群时，在125s内有32个插入码，所以二次群的数码率不等于4×2048kbit/s。19、答：异步复接是各低次群各自使用自己的时钟，由于各低次群的时钟频率不一定相等，使得各低次群的数码率不完全相同（这是不同步的），因而先要进行码速调整，使各低次群获得同步，再复接。20、答：因为发端每一支路进行码速调整时，可能有Vi插入（原支路速率较低时），也可能无Vi插入（原支路速率较高时），收端扣除插入码时，用插入标志码判断有无Vi插入。21、答：SDH最主要的特点是：①同步复用。②标准的光接口。③强大的网络管理能力。22、答：自愈网就是无需人为干扰，网络就能在极短时间内从失效故障中自动恢复所携带的业务，使用户感觉不到网络已出了故障。23、答：SDH网中常用的自愈环有：（1）二纤单向通道倒换环（2）二纤双向通道倒换环（3）二纤单向复用段倒换环（4）四纤双向复用段倒换环（5）二纤双向复用段倒换环24、答：对基带传输码型的要求有：①传输码型的功率谱中应不含有直流分量，同时低频分量要尽量少。②传输码型的功率谱中高频分量应尽量少。③便于定时钟的提取。④应具有一定的检测误码能力。⑤对信源统计依赖性最小。7⑥码型变换设备简单、易于实现。25、答：AMI码HDB3码定时钟提取不利有利检测误码能力有有误码增殖无有电路实现容易较复杂26、答：对均衡波形的要求有：①波形幅度大且波峰附近变化要平坦。②相邻码间干扰尽量小。27、答：再生中继器中定时钟提取部分的作用是从接收信码中提取时钟成份，并产生抽样判决脉冲。28、答：PCM信号脉冲流经过信道传输，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。29、答：数字信号的频带传输是对基带数字信号进行调制，将其频带搬移到光波频段或微波频段上，利用光纤、微波、卫星等信道传输数字信号。五、画图题1、答：2、答：83、答：eqxNNSlg203lg20)/(均匀exlg2023lg207exlg20474、答：6.87,256,8ANlxxNNSqlg2053lg203lg20)/(均匀dxdyQlg209xxxAdBxdBAAlg2015lg206.87ln11lg20lg20ln11lg20)39lg20(246.8716.87lg20ln1lg20)0lg2039(dBxdB5、答：参见教材P30图2-156、答：参见教材P37图2-23段落号12345678斜率161684211/21/4信噪比改善量（dB）2424181260-6-127、答：参见教材P106图4-98、答：参见教材P126图5-49、答：参见教材P131图5-9(b)1010、答：参见教材P146图5-24（N=1）11、答：参见教材P227图6-58(b)12、答：六、编码与计算题1、答：skbitnlffsB/204832880002、答：73103.710204823NnPe传输总码数发生误码个数3、答：kHzBkHzfkHzfM426,6,20,0Bf∴此信号为低通型信号kHzffMs126224、答：kHzBkHzfkHzfM4860108,108,600,0Bf∴此信号为带通型信号1)4860()(0IIBfn均放抽样判决码形成微分全波整流调谐相位调整限幅整形11kHznfffMs112112)10860(212)(205、答：0178Si01a178SSiI1282RSII12a5123RSII03a2564RSII04a段落码为100，样值在第5量化段，8,12855BI192881288555BRII5RSII05a160841284556BRII6RSII16a1768284128245557BRII7RSII17a184882841282455558BRII8RSII08a码字为010001106、答：mVU20482048mVmV12048204853153mVmVuS12053Su11a53SSuU1282RSUU02a323RSUU13a644RSUU04a段落码为010，样值在第3量化段，323BU，234828328335BRUU5RSUU15a56242832483336BRUU6RSUU06a52222832283337BRUU7RSUU17a5422228322833338BRUU8RSUU08a码字为101010107、答：样值在第6量化段，设为Si编码电平为：687656)1248(aaaaIIBC16)01121408(25635213解码电平为：36021635226CDII8、答：编码误差为：13352365CSCIIe解码误差为：5360365DSDIIe9、答：STM-4的速率为sMbit/080.62212584270910、答：STM-1中SOH的容量为sMbit/608.412589811、答：STM-16的帧周期为s125其中AU-PTR的比特数为1689所以STM-16中AU-PTR的容量为sMbit/216.9125168912、答：108.2042048euUc6.11lg101lg20)/(edBePcNS6.11lg20)/(1lg10cNSPdBeedB506.1101lg206.31510eP14七、码型变换题1、答：11位线性幅度码为：001100100002、答：7位线性非幅度码为：10001103、答：12位线性幅度码为：0001110110004、答：二进码序列：110100001011AMI码：+1-10+10000-10+1-15、答：二进码序列：11000000000101100000001HDB3码：V+-1+1B-00V-B+00V+0-10+1-1000V-000+16、答：HDB3码：+1000+10-1+1-100-1+100+10-1二进码序列：1000001100000000017、答：二进码序列：101001101CMI码：0001110101001101008、答：CMI码：010100110100011101二进码序列：0011010109、答