(精品)通信原理习题汇总

1通信原理习题班级：14电信姓名：王斌学号：20141151046教师：董建娥2第一章绪论习题1一、填空题1、数字通信系统的主要性能指标是和。码元速率RB定义是，单位。信息速率定义是，单位。2、数字通信系统的有效性用衡量，可靠性用衡量。3、模拟通信系统的有效性用衡量，可靠性用衡量。4、在等概条件下，八元离散信源能达到最大熵是，若该信源每秒钟发送2000个符号，则该系统的信息速率为。5、通信系统的有效性衡量指标对于模拟通信系统为，对于数字通信系统为。6、通信系统的可靠性衡量指标对于模拟通信系统为对于数字通信系统为。7、一个M进制基带信号，码元周期为TS秒，则传码率为，若码元等概出现，一个码元所含信息量为。8、通信系统模型中有两个变换，它们分别是之间的变换和之间的变换。9、模拟信号是指信号的参量可取值的信号，数字信号是指信号的参量可取值的信号。10、根据信道中所传输信号特征的不同，通信系统可分为通信系统和通信系统。二、画图1、画出模拟通信系统的一般模型。2、画出通信系统的一般模型。三、计算题1、对于二电平数字信号，每秒传输300个码元，问此传码率RB等于多少？若该数字信号0和1出现是独立等概率的，那么传信率Rb等于多少？32、现有一个由8个等概符号组成的信源消息符号集，各符号间相互独立，每个符号的宽度为0.1ms。计算：（1）平均信息量；（2）码元速率和平均信息速率；（3）该信源工作2小时后所获得的信息量；（4）若把各符号编成二进制比特后再进行传输，在工作2小时后发现了27个差错比特（若每符号至多出错1位），求传输的误比特率和误符号率。3、某消息源的符号集由32个等概的符号组成，每符号宽度为2ms，编为5位。设该消息源以编组方式发送消息，每组30个符号，再间歇15ms，然后再发送下一组，试：（1）、求信息传输速率；（2）、若传输1小时后发现有72个符号出错。若每符号至多出错1位，且间歇期无差错，求误信率和误码率。4、已知四进制离散等概信源（0，1，2，3），求发送每一符号时所传送的信息量？若每一个符号的宽度为1ms，求相应的码元速率RB。信息速率Rb。5、某信息源由64个不同的符号所组成，各个符号间相互独立，其中32个符号的出现概率均为1/128，16个符号的出现概率均为1/64，其余16个符号的出现概率均为1/32。现在该信息源以每秒2000个符号的速率发送信息，试求：（1）、每个符号的平均信息量和信息源发出的平均信息速率；4（2）、当各符号出现概率满足什么条件时，信息源发出的平均信息速率最高？最高信息速率是多少？6、一个由字母A、B、C、D组成的字。对于传输的每一个子母用二进制脉冲编码，00代替A，01代替B,10代替C，11代替D，每个脉冲宽度为5ms。（1）不同字母是等概出现的，计算传输的平均信息速率。（2）若每个字母出现的可能性分别为：1／4、1／8、1／8、1／2，计算传输的平均信息速率。7、如果二进制等概信号,码元宽度为0.5ms，求RB和Rb；有四进制信号，码元宽度为0.5ms，求传码率RB和独立等概时的传信率Rb5习题21、出现概率越的消息，其所含的信息的信息量越大。2、信源编码的目的是提高信息传输的性；信道编码的目的是提高信息传输的性。3、英文字母有26个，若每个字母在文章中出现次数均等，则每个字母信息量为。4、某独立发送的二进制信源，“1“符号出现概率为1/4，则”0“出现的概率为，信源的平均信息量为。5、设每秒送n个M进制的码元，则信息传输率为。6、一个八进制数字传输系统，若码元速率为2400Baud，则该系统的最大可能信息速率为。7、设在125us内传输256个码元，则码元速率为，若该信码产生错误，则误码率为。8、某离散信源每毫秒发出4种符号中的一个，各符号独立出现的概率分别为1/8、1/8、1/4、1/2，该信源的平均信息量为平均速率为。9、设某四进制数字传输系统以2400Baud的速率传输信息，连续工作10min后，接收出现288bit差错，则该系统的误比特率为。10、设一信源的输出由256个不同符号组成，其中32个出现的概率为1/64，其余224个出现的概率为1/448,信息源每秒发送4800个符号，且每个符号彼此独立。试求：该信源发送信息的平均速率：该信源最大可能的信息速率。6第二章确知信号1、按照能量区分，确知信号可分为。2、能量信号的特点是。3、功率信号的特点是。4、自相关函数R(τ)和时间t无关，只和有关。5、自相关函数和功率谱密度的关系。6、矩形脉冲信号的傅立叶变换的结果是。7、能量信号的能量谱密度计算公式为，功率信号的功率谱密度为。7第三章随机信号分析一、填空题1、窄带随机过程可表示为和。2、广义平均随机过程的数学期望、方差与无关，自相关函数只与有关。3、随机过程的基本特征是：它是的函数，但是在上的值却是不确定的，是一个。4、随机过程的统计特征可通过它的或来描述。5、一个均值为零方差为2n的窄带平稳高斯过程，它的同相分量和正交分量均是过程。而且均值为，方差为。6、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分布，相位的一维分布服从分布。7、平稳随机过程的各态历经性可以把平均简化为平均，从而大大简化了运算。二、简答题通信系统中的信道噪声常简化为平稳的加性高斯白噪声，试解释平稳、加性、高斯、白这四个术语的含义。8第四章信道习题1一、填空题1、在随参信道中，发生瑞利衰落的原因是，发生频率选择性衰落的原因是。2、当无信号时，加性噪声是否存在？乘性噪声是否存在？3、香农公式应用的条件是：信号的概率密度函数为分布，信道噪声为噪声。4、随参信道的传输媒质具有三个特点是、、。5、狭义信道是指。6、广义信道按照它包含的功能可分为：和。调制信道是指从到的部分。7、根据乘性干扰的特性，调制信道可分为信道和信道，其中，光纤信道（无线电视距中继、卫星中继信道）是一种信道，短波电离层反射信道（对流层散射信道）是一种信道。8、信道容量是指：，香农公式给出了在一定条件下，理论上的极限值。9、香农公式给出了在背景条件下，当B、S/N、给定时，时的理论极限值表示为：10、调制信道的范围是从端到端，它通常是一种信道。11、加性高斯白噪声的加是指，“高斯”是指，“白”是指。12、简答：随参信道传输媒质的特点？9习题21、根据信道特征参数随时间变化的快慢，可将信道分为和信道。2、调制信道分为和，短波电离层反射信道属于信道。3、理想恒参信道的冲激响应为。4、调制信道的定义范围从至。5、信号在随参信道中传输时，产生频率弥散的主要原因是。6、某电离层反射信道的最大多径时延差为30us,为了避免频率选择性衰落，工程上认为在该信道上传输数字信号的码速率不应超过Baud。7、宽带信号在短波电离层反射信道中传输时，可能遇到的主要衰落类型是。8、连续信道香农公式可表示为，当信道带宽趋于无穷大时，连信道容量趋于。9、在高斯信道中，当传输系统的信号噪声功率比下降时，为保持信道容量不变，可以采用的办法，其理论依据是。10、随参信道传输媒介的主要特点是什么？举出三种典型的随参信道，改善随参信道特征的主要手段有哪些？简要说明其原理。11、一幅黑白图像含有4×105个像素，每个像素有12个等概论出现的亮度等级。试求每幅黑白图像的平均信息量；若每秒传输24幅黑白图像，其信息速率是多少？在（2）的条件下，且输入信道的信噪比为30dB，试计算传输黑白图像所需要的信道最小带宽。1012、欲在具有3000Hz通频带的语音信道中以120kb/s的速率传输信息。当功率信噪比为11.76dB时，是否可能达到无差错传输？若不可能，提出可能的改进方案。11第二章第五章模拟调制系统一、填空题1、某调频波]4000cos8102cos[208ttts,已调信号的功率为，调制指数为最大偏频为信号带宽为。2、在AM、DSB、SSB、FM中，的有效性最好，的可靠性最好，与DSB的有效性相同，与DSB的可靠性相同。3、包络检波器因解调的，而存在效应，为克服之，要求在检波器输入端满足条件。4、在AM广播系统中，规定每个电台的标准带宽为9KHZ。这意味着其音频信号最高频率是在FM广播系统中，规定每个电台的标准带宽为180KHZ调频指数为5。这意味着其音频信号最高频率为：。5、解调系统的门限效应是指：当检波器的降低到一个特定值以下时，检波器的出现急剧下降的现象。6、若调制信号为单频余弦信号，则AM调制的调制效率最大为，DSB-SC调制的调制效率为。7、抑制载波的双边带幅度调制相干解调的信噪比增益为，单边带幅度调制相干解调的信噪比增益为。8、对最高频率为fH的调制信号m（t）分别进行AM、DSB、SSB和FM调制，相应已调信号的带宽分别为、、和。9、设调制信号为f（t）载波为tccos，则抑制载波双边带调幅信号的时域表达式为，频域表达式为。10、设调制信号为tf载波经调制信号调制后的表达式为：0costttAtsc其中c为载波角频率，0为载波初相位。若)(t为常数，)(tA随)(tf成比例变化，则称为调制；若)(tA为常数，)(t随)(tf成比例变化，则称为调制；若)(tA为常数，)(t的导数随)(tf成比例变化，则称为调制。二、作图题1、已知调制信号ttm2000cos1载波为t410cos2，分别画出AM、DSB、SSB（下边带）信号的频谱。122、某低通信号的频谱如图1所示，画出AM、DSB和SSB（上边带）信号的频谱。（载波频率为ωc，且ωcω0）。0ω0ωF(ω)0图1ω1三、简答题：简述常规幅度调制（AM）、抑制载波双边带调制（DSB）和单边带调制（SSB）的优点与缺点。AM优点：缺点：DSB优点：缺点：SSB优点：缺点：四、计算题1设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度ZnHWfP/105.03在该信道中传输抑制载波的双边带信号，并设调制信号m（t）的频带限制在5KHZ，而载波为100KHZ，已调信号的功率为10KW。若接收机的输入信号在加至解调器之前，先经过带宽为10KHZ的理想带通滤波器滤波，试问：（1）该理想带通滤波器中心频率多大？（2）解调器输入端的信噪功率比为多少？（3）解调器输出端的信噪功率比为多13少？（4）求出解调器输出端的噪声功率谱密度。2、若对某一信号用DSB进行传输，设加至接收机的调制信号m（t）之功率谱密度为：mmmmmffffffnfP02试求：（1）接收机的输入信号功率；（2）接收机的输出信号功率；（3）若叠加于DSB信号的白噪声具有双边功率谱密度为n0/2，设解调器的输出端接有截止频率为fm的理想低通滤波器，那么，输出信噪功率比为多少？3、设某信道具有均匀的的双边噪声功率谱密度ZnHWfP/105.03在该信道中传输抑制载波的单边带（上边带）信号，并设调制信号m（t）的频带限制在5KHZ，而载波为100KHZ，已调信号的功率为10KW。若接收机的输入信号在加至解调器之前，先经过一理想带通滤波器滤波，试问：（1）该理想带通滤波器中心频率多大？（2）解调器输入端的信噪功率比为多少？（3）解调器输出端的信噪功率比为多少？144设调制信号m（t）之功率谱密度为：mmmmmffffffnfP02若用SSB调制方式进行传输（忽略信道的影响），试求：（1）接收机的输入信号功率；（2）接收机的输出信号功率；（3）若叠加于SSB信号的白噪声的双边功率谱密度为n0/2，设解调器的输出端接有截止频率为fm的理想低通滤波器，那么，输出信噪功率比为多少？5设某信道具有均匀的的双边噪声功率谱密度ZnHWfP/105.03在该信道中传输振幅调制信号，并设调制信号m（t）的频带限制在5KHZ，而载频为100KHZ，边带功率为10KW，载波功率为40KW。若接收机的输入信号先经过一个合适的理想带通滤波器，然后再加至包络检波器进行解调。试求：（1）解调器输入端的信噪功率比为多少？（2）解调器输出端的信噪