通信原理填空简答题—武汉理工

1．设每秒传送N个M进制码元，则码元速率为N，信息传输速率为Nlog2M。2．在PCM30/32路基群帧结构中，TS0用来传输_帧同步信息，TS16用来传输信令信息。3．载波同步的方法一般可分为插入导频法（外同步法）和直接法（自同步法。4．香农公式表明通信系统的有效性和可靠性指标是一对矛盾。5．模拟调制方式分_幅度调制（或线性调制）和_角度调制（或非线性调制）两大类，其中SSB调制方式占用的带宽最窄，为基带信号带宽。6．在相干解调中，要求s(t)与发送端实现载波同步，解调后的脉冲信号对准最佳取样判决位置的过程叫位同步（码元同步），把各组数据区别开来则需要群同步（帧同步）。7．数字通信与模拟通信相比较其最大特点是占用频带宽和噪声不积累。8．调制信号的最高频率为Fh，则常规调幅信号的带宽为2fh，单边带信号的带宽为fh，双边带信号的带宽为2fh，残留边带信号的带宽为fh～2fh。9．在2ASK、2FSK、2PSK通信系统中，可靠性最好的是2PSK，有效性最差的是2FSK。10．在独立等概的条件下，M进制码元的信息量是二进制码元的log2M倍；在码元速率相同情况下，M进制码元的息速率是二进制的log2M倍。11．热噪声的频域特性表现为均匀无限宽、时域特性表现为杂乱无章、统计特性表现为正态分布。12．恒参信道对信号传输的影响主要体现在幅频特性和相频特性的不理想，其影响可以采用均衡措施来加以改善。13．随参信道的三个特点是：传输损耗随时间变化、传输延时随时间变化和衰落。14．在模拟通信系统中注重强调变换的线性关系。15．在调制技术中通常又将幅度调制称之为线性调制，而将频率调制和相位调制称之为非线性调制。16．DSB、SSB、VSB三种调制方式，其已调信号所占用带宽大小的关系为DSB＞VSB＞SSB。17．常规双边带调幅可以采用包络检波或者同步解调方法解调。18．在AM、DSB、SSB、FM中，SSB的有效性最好，FM的可靠性最好，AM的有效性与DSB相同。19．在模拟调制中,通常FM与AM相比，FM对传输的信噪比要求要比AM对传输的信噪比要求要大；FM占用的频带宽度比AM占用的频带宽度要宽。20．调制制度增益G越大表示该调制方式的抗干扰性能越好，通常FM的调制制度增益G要AM的调制制度增益G。21．通常将输入信噪比下降到某值时，若继续下降，则输出信噪比将急剧恶化的现象称之为门限效应22．模拟通信的多路复用多采用频分复用技术，数字通信的多路复用多采用时分复用技术。23．3HDB码于AMI码相比，弥补了AMI码中长串连零的问题，其方法是用取代节替代四连零。24．根据功率密度谱关系式，一个可用的数字基带信号功率密度谱中必然包含连续谱分量。25．根据数字基带信号的功率密度谱可知，要使所选取的码型中具有时钟分量该码型必须是归零码。26．随机序列的功率谱中包括连续谱和离散谱两大部分，其中连续谱由交变波决定，离散谱由恒定波决定。27．3HDB码的功率谱中不含有时钟分量，其能量主要集中在1/2时钟频率附近。28．设码元的速率为2.048Mb/s，则α=1时的传输带宽为2.048MHZ，α=0.5时传输带宽为1.536MHZ29．理想低通时的频谱利用率为2bit/s.Hz，升余弦滚降时的频谱利用率为1bit/s.Hz。30．将满足ST2　　SnSTTnH条件的数字基带传输系统特性称为滚降特性，具有该特性的数字基带传输系统可实现无码间串扰传输。31．可以获得消除码间干扰的3大类特性（系统）是：理想低通特性、滚降特性和部分相应系统。32．在满足无码间干扰的条件下，频谱利用率最大可达到2B/s.Hz。33．数字调制可以视作是模拟调制的特例，利用数字信号的开关特性对载波控制的方式称为键控。34．多进制数字调制与二进制调制相比，具有频谱利用率高，抗干扰能力差的特点。35．2FSK信号当Sfff12时其功率谱将出现单峰；当Sfff12时其功率谱将出现双峰。36．由于数字调相信号可以分解成两彼此正交的调幅信号，因此数字调相可以采用调幅方式来实现。37．在数字调制传输系统中，PSK方式所占用的频带宽度与ASK的一样，PSK方式的抗干扰能力比ASK的强。38．2DPSK的解调方法有两种，它们分别是同步解调和差分解调（延时解调）。39．采用2PSK传输中由于提取的载波存在相位模糊现象，该问题可以通过采用差分编码方式加以克服。40．当原始信号是模拟信号时，必须经过模数转换后才能通过数字通信系统进行传输，并经过数模转换后还原成原始信号。41．将模拟信号数字化的传输的基本方法有脉冲编码调制（PCM）和增量调制（ΔM）两种。42．采用非均匀量化的目的是为了提高小信号的量化SNR，代价是减少大信号的量化SNR。43．当采用A律13折线进行非均匀量化时，其中第2、8段的量化信噪比改善量分别为24dB、-12dB。44．PCM30/32基群帧结构中一共划分有32时隙，其中同步码在TS0时隙。45．假设采用插入导频法来实现位同步，对于NRZ码其插入的导频频率应为fs、对于RZ码其插入的导频频率应为2fs。46．帧同步的方法主要有：起止式同步法、连贯式插入法和间隔式插入法47．PCM30/32数字系统采用帧同步方法属于群同步法中的连贯式插入法法。48．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。49．一个均值为零方差为2n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。50．信道容量是指：信道传输信息的速率的最大值51．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。52．PSK是用码元载波的相位来传输信息，DSP是用前后码元载波的相位差来传输信息，它可克服PSK的相位模糊缺点。53．在数字通信中产生误码的因素有两个一是由传输特性不良引起的码间串扰，二是传输中叠加的加性噪声。54．随参信道中的多经传播对信号传输的影响有：产生瑞利型衰落、引起频率弥散、造成频率选择性衰落55．常见的随机噪声可分为单频噪声、脉冲噪声和起伏噪声三类。56．数字基带信号tS的功率谱密度SP可能包括两部分即连续谱和离散谱。57．二进制数字调制系统有三种基本信号，分别为振幅键控（ASK）、移频键控（FSK）和移相键控（PSK）58．模拟信号数字传输系统的主要功能模块是A/D、数字传输系统和D/A。59．在数字通信中，同步分为载波同步、位同步、帧同步和网同步1．什么是窄带高斯噪声？它在波形上有什么特点？它的包络和相位各服从什么概率分布？答：噪声满足窄带的条件，即其频谱被限制在“载波”或某中心频率附近一个窄的频带上，而这个中心频率又离开零频率相当远。高斯：概率密度函数服从高斯分布。波形特点：包络缓慢变化，频率近似为cf。包络服从瑞利分布，相位服从均匀分布。2．每路基带信号带宽均为1MHz，对信号分别进行DSB和SSB调制，若采用FDM进行6路信号复用传输，试问至少需要信道带宽是多少？答：若采用双边带调制，则每路信号带宽为W＝2×1＝2MHz，6路信号复用，至少需要带宽12MHz。若采用单边带调制，则每路信号带宽为W＝1MHz，至少需要带宽6MHz。3．试比较均匀量化与非均匀量化的特性。答：均匀量化：在量化区内，大、小信号的量化间隔相同，因而小信号时量化信噪比太小；非均匀量化：量化级大小随信号大小而变，信号幅度小时量化级小，量化误差也小，信号幅度大时量化级大，量化误差也大，因此增大了小信号的量化信噪比。4．什么是最小码距的概念，其数量大小有什么实际意义和作用？答：在线性分组码中，两个码组对应位上的数字不同的位数称为码组的距离；编码中各个码组距离的最小值称为最小码距d0，在线性码中，最小码距即是码的最小重量（码组中“1”的数目）（全0码除外）。d0的大小直接关系着编码的检错和纠错能力。5.什么叫码间串扰？码间串扰会产生什么影响？系统满足无码间串扰的条件是什么？答：码间串扰：其它码元的抽样值在本码元产生干扰输出，从而影响本码元的正确判决的现象。码间串扰产生的原因:由于系统传输总特性(包括收、发滤波器和信道的特性)不理想,导致码元的波形畸变、展宽和拖尾。码间串扰的影响：它会影响本抽样时刻抽样判决值，从而增大了基带传输系统的误码率。系统无码间串扰的条件：时域条件：()0schkT(0)(0)kk(k为整数)；频域条件：2()sisiHTT，sT6.量化的目的是什么？什么是均匀量化？均匀量化有什么缺点？3．量化的目的是将抽样信号在幅值上进行离散化处理，即将无限个可能的取值变为有限个。均匀量化是量化间隔相等的量化，其主要缺点是无论抽样值大小如何，量化噪声的均方根值（功率）都固定不变，因此当信号较小时，信号的量化信噪比也很小，难以满足通信系统的要求。7.DSB和SSB系统的调制制度增益各是多少？两者的抗噪声性能是否相同？为什么？答：GDSB=2，GSSB=1，从整个系统来说，在相同的发射功率、相同的噪声环境下，两者的抗噪声性能是相同的。虽然两者接收机的制度增益不同，但SSB系统带宽是DSB系统的一半，因而进入接收机的噪声带宽也是DSB系统的一半，因此最终两者的抗噪声性能是相同的。8.简要说明通信系统中同步的作用，常用的通信系统同步技术有哪些？答：同步是通信系统中的一个重要的实际问题，没有同步系统，则通信系统无法正常工作。当采用同步解调时，接收端需要相干载波；接收端还需要与接收码元的重复频率和相位一致的码元同步信号；接收端需要与发送的数字流中“字”和“句”起止时刻相一致的定时脉冲序列，即群同步。常用同步技术：载波同步，位同步，群同步。9.什么是门限效应？AM信号采用包络检波法解调时为什么会产生门限效应？答：门限效应：就是当包络检波器的输入信噪比降低到一个特定的数值后，检波器输出信噪比出现急剧恶化的一种现象。因为，门限效应是由包络检波器的非线性解调作用所引起的，而AM信号采用了包络检波法，所以会产生门限效应。10.通信系统的两项重要性能指标“有效性”和“可靠性”分别反映通信系统的什么性能？其相互间存在什么关系？答：有效性用于反映通信系统的传输的容量大小。可靠性用于反映通信系统的传输的质量好坏。通信系统有效性和可靠性是相互矛盾的，即提高有效性则可靠性下降。模拟通信对应有效性的指标为传输带宽，对应有效性的指标为信噪比；数字通信对应有效性的指标为传输速率，对应有效性的指标为差错率；11.简述数字通信系统的基本组成以及各部分功能，画出系统框图。答：信息源、加密器、编码器、调制器、信道、解调器、译码器、解密器、信宿、噪声信息源－加密器－编码器－调制器－信道－解调器－译码器－解密器－信宿噪声信源与信宿：信息源，可以是模拟，也可以是数字。加密与解密：为了提高所传信息的安全性，按照加密算法，使其变为密文再发送，接收时，利用密钥恢复成原来的信息。编码与译码：信源编码，完成A/D转换，将数字信号进行压缩；信道编码，对传输的码元加入监督码，提高通信系统的可靠性。调制与解调：将数字基带信号的频谱搬移到高频处，以适合在信道中传输，数字解调是数字调制的逆过程。噪声：通信系统的各个环节都有噪声，因为信道内噪声对通信的影响最大，因此集中在信道中表示。12.假设恒参信道的传输特性为H，相频特性为，则它的不失真条件是什么？什么是群延迟——频率特性()，其表达式是什么？答：不失真条件H满足：~H为一条水平线；~成线性关系群延迟—频率特性：频率特性对频率的导数。dd13.随参信道对所传信号有何影响？如何改善？答：对信号传输有衰耗，并随时间而变；传输的时延随时间而变；产生多径传播，而多径传播对信号传输的影响有：①产生瑞利型衰落；②引起频率弥散；③造成频率选择性衰落。改善：对随参信道往往要采用抗快衰落措施。如各种抗衰落的调制解调技术及接收技术等。其中较为有效的一种就是分集接收技术。14.无码间干扰时，基带传输系统的误码率取决于什么？怎样才能降低