1、現代通信原理思考題題解201207杭州.浙江大學信電系李式巨參考樣卷1（一） 填空題（每空5分）1 根據仙農信道容量公式，信道頻帶寬度可以和信噪上互換，無限增加信道帶寬，能否增大信道容量？否2. 目前我國移動通信中有下列三種多址方式，頻分多址FDMA，時分多址TDMA，碼分多址CDMA。模擬移動通信采用 FDMA多址方式，全球通 GMS采用TDMA 多址方式。3. 已知下列兩個碼組，6= （10110）, C2- （01000） C2碼組的重量 W （C2） =1 , C1 , C2 兩碼組之間的距離（碼距）為 W （ C1, C2） =4。4. 調頻信號鑒頻解調器輸出噪音功率譜的形狀是和頻率

2、有拋物線形狀關系，改善調頻系統信噪比的簡單方法是預加重和去加重。5. 數字復接中，幀同步碼的作用是接收端識別出幀同步碼后，即可建立正確的路序。；二次群準同步復接中，塞入碼的作用是調整碼速。6. 在語音信號脈沖編碼調制中，采用非均勻量化的目的是降低信息速率，壓縮傳輸頻帶。（P129）我國的脈沖編碼調制系統，采用哪種對數壓縮特性？A率對數壓縮特性。7. 設語音信號的最高頻率為3.4khz,則雙邊帶調幅信號帶寬為6.8KHZ，調頻指數為10的調頻信號的帶寬為2（ FM 1）fm 74.8KHZ。8. 計算機局域網（以太網）中采用的數字基帶信號的碼型為曼切斯特碼（數字雙相碼），與AMI碼相比，HDB3

3、碼的主要優點是便于定時恢復。9. 在數字調制性能評價時，常用到Eb/N 0,其含義是比特平均能量噪音單邊功率密度比，BPSK與QPSK調制在相同Eb/N0時誤比特率相同，這是否意味相同信息速率時兩者信噪比 相同？不同。10多進制數字調制中，基帶信號常采用格雷碼，其目的是減少解調誤碼率，設QPSK信號的0相位對應的格雷碼為 00,分別給出90，180，270相位對應的格雷碼。01，11，10。（二）問答題1. （10分）數據通信開放系統互聯模型的七層協議是什么內容？調制解調器屬于哪一層?答：數據通信開放系統互聯模型的七層協議是物理層，鏈路層、網絡層、運輸層一一低層會晤層、表示層、應用層一一高層

4、，調制解調器屬于物理層。42. （10分）m序列發生器特征多項式 x x 1,設起始狀態為全1,該m序列周期是多少？寫出該m序列，若用作直接序列擴頻，擴頻增益是什么？答：該 m序列發生器周期N 24 1 15，擴頻增益10lg15 11.76dB ； m序列為1111010110010003 （10分）數字微波通信系統，載頻為2G,要求在20Mhz帶寬內傳送34Mb/s數字信號，若采用升余弦滾降基帶信號及四相調制問：1） 滾降系數？2）畫出調制后信號頻譜示意圖43）已知誤比特率為10 ,Eb/N為8.4dB，求信噪比。4）為提高誤比特率性能，在上述方案中加入（2, 1）卷積碼，在保持帶寬不變的

5、情況下，基帶信號設計和調制方式應作如何變動？答: 1） lOg2 M 34, M 4,尺 34Mb/s,W 20Mhz,1 2021.7,0.17612）AS3)EbSEb i，一dBdBNnWNn。倉dB 8.4 2.38 10.78dB4)編碼效率 Rc 1/2，碼速率為 R. 68Mb/s 也 M 68, M 16,W 20Mhz,1 20取16QAM，基帶為4電平，滾降系數 0.176參考樣卷2(一) 填空題(每題2分，共20分)1 根據仙農信道容量公式，信道頻帶寬度可以和信噪比互換。2. 目前我國移動通信中有以下三種多址方式：頻分多址FDMA時分多址 TDMA碼分多址CDMA模擬移動

6、通信采用頻分多址FDMA多址方式，全球通 GMS采用TDMA址方式。3. 已知下列兩個碼組，Ci (10110) , G (01000), C碼組的重量為 W(C)= 3_, Ci, G兩碼組之間的距離(碼距)為 d(G,C2)4。4. 調頻信號鑒頻解調器輸出功率譜的形狀是拋物線，改善調頻系統信噪比的最簡單方法是 預加重/去加重。5. 數字復接中，幀同步碼的作用是建立正確的路序(p174);二次群準同步復接中，塞入碼 的作用是調整支路碼速率。6. 在語音信號脈沖編碼調制中，采用非均勻量化的目的是在動態范圍內量化信噪比盡可能保持平穩P (124),我國的脈沖編碼調制系統，采用那中對數壓縮特性？A

7、率解:7. 設語音信號的最高頻率為3.4KHZ，則雙邊帶調幅信號帶寬為6.8KHZ，調頻指數為10的調頻信號帶寬為2( FM 1)fm 74.2KHZ。8. 計算機局域網(以太網)中采用的數字基帶信號的碼型為曼切斯,與AMI碼相比，HDB3碼的主要優點是便于定時恢復。9在數字調制性能評價時，常用到 Eb/N0,其含義是比特平均能量噪音與單邊功率密度比， BPSK與 QPSK調制在相同Eb/N0時誤比特率相同，這是否意味相同信息速率時兩者信噪比相 同？不同。10多進制數字調制中，基帶信號常采用格雷碼，其目的是減少解調誤碼特率，設QPSK信號的0相位對應的格雷碼為 00,分別給出90，180，27

8、0相位對應的格雷碼。01，11，10。(二)問答與計算題(每題 5分，共15分)單路語音信號經8KHz抽樣，每樣值8比特編碼后，用 QPSK調制傳輸，問：(1) 調制器輸入信息速率和輸出波特率各為多少？(2) 調制后信號所需的最小傳輸帶寬為多少？(3) 如果在上述系統中進一步采用(15 , 11)分組碼作為糾錯碼，同時采用滾降系數為0.5的升余弦滾降基帶信號，則調制后信號的帶寬信號又為多少?(4) 畫出(3)中系統發送端方框圖如圖解：(1)調制輸入信息速率 Rb 8 864Kb/s調制器輸出波特率為 RsRb/log2M 32波特 /s(2)對于QPSK調制，頻帶利用率為log 2 Mlog2

9、4 2bit/s/Hz，調制后所需的最31小傳輸帶寬為B=32KHz(3)上述系統中進一步采用(15,11)分組碼作為糾錯編碼，同時采用滾降系數為0.5的升余弦滾降基帶信號調制后信號帶寬為N15B B (1)321.5 65.45KHz2-1。k11(4)( 3)中系統發送端方框圖如題圖(15, 11)分組編碼.串并變換二進信號電平4滾降產生0.5I(t)電平滾降產生0.5Q(t)已調 信號載波發生90度移相題圖2-1( 3)中系統發送端方框圖2.已知線性反饋移位寄存器序列的特征多項式x3 X 1 ,(1) 寫出特征多項式的八進制表示。(2) 畫出該線性反饋移位寄存器的方框圖；(3) 若各級移

10、位寄存器初始狀態為1,寫出輸出序列。(4) 該序列是否為 m序列？為什么？解：（1），上述特征多項式二進制表示為0 0 1 0 1 1，對應的八進制表示為（8（2）該線性反饋移位寄存器的方框圖如題圖2-2。題圖2-2該線性反饋移位寄存器的方框圖（3）若各級移位寄存器初始狀態均為1，輸出序列如下:移位脈沖節拍第3級第2級第1級反饋值X0=X1+X30111011101210103010041001500116011171110第3級輸出序列為 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0（4）該序列是m序列，因為其特征多項式為本原多項式。周期為長為23 1 73，BPSK GMSK F

11、DM TDM FM在何種通信系統中應用，各舉一例。答：BPSK在衛星數字通信系統中應用。GMSK在第二代全球移動通信系統中應用FDM在模擬載波電話通信系統中應用TDM在SDH同步通信系統中應用FM在調頻立體聲廣播種應用。現代通信原理思考題緒論1利用電磁波通信的歷史分為哪幾個階段，標志每個階段開始的技術或成果是什么？答：利用電磁波通信的歷史可大致劃分三個階段：1838年電報開始的通信初級階段；1948年香農提出信息論開始的近代通信階段；80年代以后光纖通信應用、綜合業務數字網崛起的現代通信階段。2模擬通信與數字通信的區別是什么？試分析比較模擬通信和數字通信的優缺點。答：模擬通信在通信系統中所傳輸

12、的是模擬信號，而數字通信在通信系統內所傳輸的是二進制或多進制數字信號。模擬通信技術成熟，傳輸信號的失真少，但在抗干擾能力、保密性和靈活性等方面的性能差。 數字通信具有抗干擾能力強、保密性好、靈活性高和設備簡單經濟、便于集成等優點。但傳輸信號易失真。3你知道有線電視節目在哪兩個頻段上發送嗎？答:30MHz300MHz ; 0.3GHz3GHz4國際通信技術標準的制定機構主要有哪些？答:ISO、ITU、IEEE、IEA、ANSI、ECMA、ETSI、ASTAP（一）信息論初步（1）信息量的單位是什么？答:比特（bit）（2）平均信息量的定義和含義是什么？答：定義:每個符號所含信息量的統計平均值；含

13、義：總體平均意義上的信源不確定度。（3）由N個符號組成的離散信源，其最大熵是多少？答:最大熵是log N（4）比特率和波特率之間的關系是什么？答：波特率：波特率指數據信號對載波的調制速率，它用單位時間內載波調制狀態改變次數來表示，其單位為波特（Baud）。波特率與比特率的關系為：比特率=波特率X單個調制狀態對應的二進制位數。（5）具有怎樣概率密度函數的連續信源能產生最大平均信息量？答：對于均方值受限系統，當概率密度函數為正態分布時連續信源能產生最大平均信息量； 對于峰值受限系統，當概率密度函數為均勻分布時連續信源能產生最大平均信息量。（6）從信息傳輸角度解釋平均互信息量的物理意義。答：信宿收到

14、一個符號后從中得到的關于信源的信息量。（7）解釋香農信道容量公式的物理意義。答：提高信噪比能增加信道容量。無干擾信道容量為無窮大。增加信道頻帶 W并不能無限制增大信道容量。信道容量一定時，帶寬 W與信噪比S/N之間可以彼此互換。&用向農信道容量公式解釋數字信號無誤碼傳輸的最低極限值為-1.6dB。答： C Wlog2（1 S/N）,W ,C Rbmaxl0g2 (1EbR) n0W)鬻，(1X)x1.6dB1log 2 e,1/1-44，-dBnonno9. (b/s)/Hz的含義是什么？ p23。答：(b/s)/Hz為歸一化信道容量，表示單位頻帶信息傳輸率。10. 電話信道信噪比為 30dB

15、，帶寬為3.4K，最高傳輸率是多少？ p23, (2 55)答：10lg S 30S/N 1000NC W log2(1 S/N)43400log2(1 1000)3.39 10 (b/s)(二) 模擬調制1. 傳送單頻信號時，常規雙邊帶調幅信號不失真傳輸條件是什么？p27。答：不失真條件為 A。 f(t) 0 , A為直流分量，若f(t) Acos t, A0 A為調制信號。2. 線性調制相干解調時，若采用不同頻率、不同相位載波，有什么影響？p34。答：相干解調的關鍵是必須產生一個同頻同相的載波。如果同頻同相條件得不到保證，則會破壞原始信號的恢復。3. 采用什么辦法，才能用包絡檢波對雙邊帶抑

16、制載波調制信號實現解調？答：對于抑制載波的雙邊帶調制，若插入很強的載波， 可用包絡檢波的方法進行解調。4. 什么叫門限效應？那些模擬調制，在什么情況下會出現門限效應？p54, p90答：門限效應為輸出信噪比不按比例隨輸入信噪比下降，而是急劇惡化的現象。 小信噪比(大噪音)常規調幅，小信噪比調頻都會出現門限效應。5. 定性解釋殘留邊帶無失真解調時互補特性。p45, Fig 3 25答：殘留邊帶信號可以看成是雙邊帶信號分別經過單邊帶濾波器和互補對稱濾波器后的線性疊加。前者得到單邊帶信號， 后者得到圍繞載頻奇對稱的雙邊帶信號。相干解調時由單邊帶信號無失真地恢復出調制信號， 而奇對稱的雙邊帶信號解調結

17、果則是上、 下邊帶的產物 相互抵消。如果不滿足奇對稱特性，則上下邊帶產物不可能完全抵消。解調結果會有失真。p45。6. 畫出線性調制相移法的一般模型。p467. 立體聲調頻廣播中采用哪幾種模擬調制?答：p62, , Fig 3 451) 采用抑制載波雙邊帶調制 L - R信號2) 復用后信號進行調頻。&將單邊帶信號的濾波法形成與相移法形成做一比較。答：濾波法：p45, Fig3 26Hssb() Husb()1,0,SsSB( )SdsbH ssB()Sdsb H USB ()相移法：p46,Fig 3 27。相移器為寬帶移相器，每一調制頻率分量移/2 用希爾伯特變換器實現。9.單頻調制時，調

18、頻指數對調頻信號的各頻率分量的功率分配有什么影響？p75答：單頻調制時，Sfm (t) A Jn( FM)COS( c n m)t 卩73 (4-34)n調頻信號各分量正比于Jn( FM ) , FM不同，載波功率和各邊頻功率分配關系發生變化。但J；( fm)1 p73 , (4 -33)n10.將窄帶調頻和雙邊帶調幅作一比較。答：1)從矢量角度看 p71, Fig4 52 )從函數表達式看p70 , (4 23、4- 24)3 )帶寬 2fm相同。p7411, 用鑒頻器對經過加性白色噪音信道的調頻信號進行解調時，輸出噪聲功率譜有什么特 點？ p87（ 4105，4107）答：鑒頻器輸出噪音功

19、率譜已不再是輸入噪音功率譜那樣均勻分布，而是拋物線分布。 隨著輸入頻率增加而平方增大。S(f)H( )：n/(2 A)2 nf2/A2, fBFM20,其它12，定性解釋采用預加重去加重可以改善調頻系統信噪比的原因。p93。答：在發送端調制前提升輸入信號高頻分量即預加重，在接收端解調之后作反變換， 壓低高頻分量即去加重，因為在解調后壓低信號高頻分量的同時高頻噪音功率也受到了抑制。 b 可以改善調頻系統信噪比。13, 調頻信號中是否一定存在載頻分量？p73，（4 34）答：不一定。由調頻信號表達式，S（t） A Jn（ FM）COS（ c n m）n載頻由J（ FM ）決定。當J（ FM ）0載

20、波就不存在。14, 用調頻方法傳輸 12路基帶載波電話時，為保證各路電話具有相同的信噪比性能，應采 取什么措施？答：應在發送端采取加重，接收端采取去加重措施。15, 將常規雙邊帶調幅系統和調頻系統的頻帶和解調信噪比增益作一比較。p89，（ 4119） 答：a）常規雙邊帶調幅系統和窄帶調頻系統頻帶相同。寬帶調頻時，帶寬為Bfm 2（ FM 1）fm，相干解調時窄帶調頻時解調增益是相干解調時Gnbfm6(-、問p92，f (t)2max（4. 131）,單頻調制時，Gnbfm非相干解調時，Gfm 3( max )22 )FM，P87，(4.111)fmf (t)maxfm當單頻調制時，23Gfm

21、3( FM ) ( FM 1)3 fm調頻和調幅輸出信噪比之比為:p89,(4119)(So/No)fM4.5(% )2(So/N o )am（三）語音編碼p110p1121. 將理想抽樣、自然抽樣和平頂抽樣從時域和頻域上作一比較。答:時域頻域理想抽樣:Xs(Xs(t)x(t)T(t)T(t)(tnTs)21X()*T() Xs(1Ts nX( ns)1c X( ) t(21TS nX(n s)自然抽樣：Xs(t)x(t) Rt (t)Xs()CnX(nn s)4(t)p(t nTs)n1CnTsT/2jp(t)e jT/2stdt平頂抽樣：Xs(t)X(t) T(t)Xs()X( ns)H(

22、Xsf (t)Xs(t) h(t)As,t0nH( ) Asin / 2h(t)/22.為什么對語音信號進行脈沖編碼調制要用到對數壓縮特性?p127 , (557)答：對數量化器能夠保證動態范圍內量化噪音的信噪比盡可能保持平穩,s123L2s22 22 2 ,2 （為量化電平數，V為量化范圍。）qB2 2b2v2q始終保持常數。3.解釋A律壓縮特性取87.6的由來。p125Ax 小* , A,0 x 1/A答：f(x)1 ln AIn Ax,1/ A x 1 1 In A在小信號段，Af(x x1/A 16,( A 87.6)1 In A和13折線法特性很接近。在第一段內與f(X)斜率相等。4

23、. 為什么用正弦波測量 A律13折線脈沖編碼調制量化信噪比時，會出現有規律的起伏？p127答：在采用折線法時，在每段折線起始部分，量化間隔突然成倍增加，導致量化噪音增加很快，而信號功率增加沒有這么快，因而SNR反而略有下降，隨著信號功率增加，噪音功率基本不變，因此 SNF又開始增加，出現起伏現象。5. 脈沖編碼調制中，每增加一位，量化信噪比提高多少？為什么？p120,5 37) (5 30)答：PCM中，每增加一位編碼，量化SNR提高6dB。因為在語音編碼中，S/ :dB 6.02n 1.766. 簡單增量調制的優缺點是什么？p157答：簡單增量調制的優點：1) 在比特率較低時，增量調制的量化

24、信噪比高于PCM2) 增量調制的抗誤碼性能好，能工作于誤比特率為103信道。3) 增量調制器的編譯碼器比 PCM簡單。缺點是1) SNR與信號頻率平方成反比，高端SNR下降。2) SNR與抽樣頻率3次方成正比。7將3連1連0檢測和4連1連0檢測的數字壓擴自適應增量調制器作一比較答：根據 p158, Fig7 5m 3, 45dB,SNR下降 9dB, 54.6dB 動態范圍。m 4, 35dB,SNR下降 6dB, 41dB動態范圍。&輸入信號為0時，簡單增量調制器的輸出序列是什么？p156, Fig7 3答：輸出序列為1010101=ek(t)0 S,k(t)0抽樣時刻為正，判1，編碼為1,

25、此時，反饋 + 脈沖。(2)在k+1時刻，e 1(t)0s,k 1(t)0,抽樣時刻為負，判為一1,編碼為0,反饋-脈沖，(3)在k + 2時刻ek 2(t)0sl ,k 2(t)0 ,抽樣時刻為+,判1,編碼為1,反饋+如此循環。(1)由增量調制圖7.2(P155)，設在k時刻，本地估值s/t)s(t) 0，9 輸入信號為0電平時，A律13折線脈沖編碼調制輸出序列是什么?答：根據輸入值編碼表，輸出序列為X0000000p163 , (7 - 33)3dB時，在 64K抽樣時,3dB 時，Pb 3.81 10-6 所10 為什么簡單增量調制的抗誤碼性能優于線性脈沖編碼調制? 答：由簡單增量調制

26、，誤碼引起的失真使信噪比下降&3.74 10 4。而由PCM調制，誤碼引起的失真使信噪比下降以增量調制允許用于誤碼率較高的場合。其抗噪音性能優于PCM11.差分脈沖編碼調制的預測增益從何而來？p142, (6 2)答：預測增益Gp翻是輸入信號平均功率與輸入信號與預測信號差值的平均 功率比值，預測越準確，預測增益越大。12. 什么叫斜率過載，如何改善斜率過載？p156答：當接收信號頻率過高時， 本地譯碼信號出現跟不上信號變化的現象。稱為斜率過載。采用自適應方法使量階的大小隨輸入信號的統計特性變化而跟蹤變化。改善斜率過載。13將脈沖編碼調制中采用的瞬時對數壓縮特性用于增量調制，能否解決斜率過載問題

27、？答：能，因為瞬時對數壓縮后，信號斜率隨著輸入信號大小而改變。14.為什么脈沖編碼調制采用折疊二進制碼？p130答：當信道傳輸有誤碼時，折疊碼產生的失真誤差功率2最小。15.若A律脈沖編碼調制器的過載電平為4096，輸入電平為520,求輸出碼。答：11010000。第5段，第1分層區。(四) 多路復用1. 為什么32路PCM調制基群速率為 2048Kb/s，怎樣計算？答：1 幀=125 s 32ts 256bit,所以，R,256/125 s 2.048Mb/s2. 為什么數字復接系列中二次群速率不是一次群的4倍？答：因為數字復接系列屬準同步復接。準同步復接需要對輸入支路數字信號的頻率和相位作

28、必要調整，插入 SZ、SV幀頭等附加開銷，所以沒有 4倍的關系。3. 時分復用中，幀同步的作用是什么？p181答：幀同步的主要作用是保證接收端分路系統和發送端一致。必須有一個同步系統，以實現發送端與接收端的幀同步。4. 數字復接器和分接器的功能是什么？p178答：數字復接器把2個或2個以上的支路信號按時分復用方式合并成一個合路數字信號， 數字分接器把一個合路的數字復接信號分解為原始的各支路數字信號。5. 準同步復接與同步復接的區別。p178答：同步復接的復合后信號碼速率和復合前支路碼速率保持嚴格的倍數關系。準同步復接復合后的信號與復接前的支路信號速率保持準倍數關系。復接器輸入端個支路信號與本機

29、定時信號同步，為同步復接。復接器輸入端個支路信號與本機定時信號標稱速率相同，但實際上存在一個很小容差，為準同步復接。(五) 數字信號基帶傳輸1. 歸零碼和非歸零碼的區別。p193 , p194, Fig 9 2答：非歸零碼：在整個碼元期間電平保持不變，功率譜中，低頻成分較多，在功率譜 1/T出現零點。歸零碼：在整個碼元期間高電平保持一段時間，在碼元其余時刻返回到零。功率譜中， 在1/T處有頻譜分量。2. 將AMI碼和HDB3碼作一比較。p198, p200答：AMI碼為傳號交替碼。功率譜在fT 1/2出現峰值，性能與信息統計特性有關。HDB3碼為模態取代碼。B脈沖交替，V脈沖交替，相鄰 V脈沖

30、間B脈沖數為奇數。頻域中AMI碼和HDB3碼都無零頻率，在 fT=1/2處最大。3. 闡述位定時恢復的重要性。p191 (3)答：在基帶傳輸系統中，位定時信息時接收端再生原始信息所必需的，在某些應用中， 可以用單獨的信道與基帶信號同時傳輸，但在遠距離傳輸系統中，常常是不經濟的，因而需要從基帶信號中提取位定時信息或定時恢復。4. 計算機以太網采用那一種基帶信號，它有什么優點？p194p195答：采用曼徹斯特碼，由單極性非歸零碼和定時信號模2和產生。頻譜中存在很強的定時分量，不受信源統計特性影響，不存在直流分量。5. 升余弦滾降時信號時域特點是什么？p217p218, (9 47), (9 48)

31、答：頻域特點以/T為中心，具有奇對稱，升余弦形狀過渡帶的一類無串擾波形。時域特點在前后抽樣值處的串擾始終為零。S0T2S(t)&ST1SoT.00.S0/2sinT/2 (1 )T(1 )T丄sin T cos(2 t/T)/T).(1 )T(1 )T2 2 2t/T 1(4 t /T )6.為什么部分響應信號會產生偽電平?p223答:由于部分響應信號以相鄰碼元抽樣時刻出現一個與發送碼元抽樣值相同幅度串擾為基礎，因而存在固定幅度串擾，使部分響應系統序列中出現新的抽樣值，產生偽電平。7. 0、1不等概率時，雙極性二元碼的再生判決電平應如何取？為什么？p268 , (10 52)答：根據最大似然比

32、，Vt必須滿足兩個似然函數比fs1 (Vt )P(s2)的方程。fs2(W)Pg)&已知本原多項式數字為 (211)8，試構造一個 m序列發生器。p237答：(211)8寫成二進制形式代碼為010 001 001，其對應本原多項式為730F(x) xxx其m序列發生器見題圖58題圖5 8(211)8 m序列發生器9. m序列有什么特征？p238答：m序列的特征有：1) n級移位寄存器產生的 m序列，周期為2n 1 ,2) m序列中0、1出現的概率大致相同，1比0多一個，3) m序列共有2n 1個游程，長度為1的占1/2 ,長度為2的占1/4 ,長度為3的占1/8 , 等等。最后還有長度為 n的

33、連一游程和長度為 n-1的連零游程。4) 自相關函數只有兩中取值，m序列無移位時相關值為 2n 1，其它非零移位為一1。p22310. 除升余弦滾降信號外，舉出一種符合抽樣值無失真條件的基帶信號。si n (t T/2) si n (t T/2) 答：S(t)TTT(t T/2)t T/2)tcos 4/ 2T 2 1(4/T2)(9 67)11 時域均衡中橫向濾波器的抽頭級數與什么有關?p244答：與碼間干擾的消除有關。12為什么眼圖能反映基帶信號的質量，什么樣的眼圖是最佳的?p241答：因為滿足無串擾條件的基帶信號,由于在相鄰抽樣時刻串擾恒為零,因而可得到輪廓非常清晰且在 M個電平處匯聚在

34、一個點的眼圖。如果不滿足無串擾條件，則在抽樣時刻M個電平處不可能匯聚一點而發散，眼睛張開程度可以作為基帶傳輸系統性能的一種度量。13已知信道頻帶為 01MHz要求傳輸3Mb/s信息，設計一個基帶傳輸系統，畫出框圖。答：理想抽樣和基帶信號，頻帶利用率為每赫芝2波特。g 4,理想時頻帶利用率為2log 2 M( bit/s/Hz，滾降系數為有：2log 2 M ,3bit / s1此時， 1/3。因而要求 Mp= 4,1/3的傳輸系統。基帶傳輸系統框圖如題圖5 13。基帶信號產生包括基帶碼型編碼和波形形成。題圖5 13基帶傳輸系統框圖14. 已知信道頻帶為 60108KHZ,采用7電平第四類部分響

35、應系統和單邊帶調制，求最高 信息傳輸率。答：第四類 7電平部分響應系統相當于 4電平全響應單邊帶調制，頻帶利用率為2log 2 M由題意知 W= 48KHZ, Rb W2log 2 M 192 Kb / s15, 畫出14題中的通信系統框圖。解：14題中的通信系統框圖如題圖5 15。單邊帶調 制信號輸 岀題圖5 15 7電平第四類部分響應系統和單邊帶調制圖(六) 數字信號載波傳輸1. 二進制絕對調相和相對調相的區別是什么？ p260答：利用載波相位絕對數字來傳送數字信息絕對調相。利用前后碼元相對相位變化傳遞數字信息相對調相。2. 二進制相對調相(2DPSK采用相干解調和差分相干解調的區別是什么

36、？誤比特率性能有什么差別？答：相干解調 p260, Fig10 15, 凡 Q( l2Eb) , (10 88) n。1。p280, Fig10 18 R e 耳川0(10-214)2DPSK差分解調不需要恢復本地載波，將DPSK信號延遲一個碼元間隔 T,然后與DPSK言號相干解調。抗頻率漂移多徑相位抖動優于相干解調。3. 比較2ASK 2FSK BPSK誤比特率性能和頻帶利用率。p275，Fig10 28答:BPSKno相干解調非相干解調在105時非相干解調比相干解調差1dB。頻帶利用率Rb/W log2M ,2FSK p255,Fig10-7, h=? Rb/W=?4. 舉出一種BPSK相

37、干解調載波恢復電路。p258 , Fig10 13、答：BPSK相干解調載波恢復電路科斯塔斯環p258, Fig10 135. 為什么要采用匹配濾波器？p262答：輸出信噪比最大的濾波器其傳遞函數與信號頻譜的復共軛成正比。在數字通信中，信噪比愈高，愈有利于作正確判決，匹配濾波器在抽樣時刻S/N最大。6. Eb/N0的含義是什么？寫出它與 S/N的關系。答：Eb/N為單位比特平均信號能量與噪音單邊功率密度比。p280,( 10 130)SEb RbNN0 W7. 畫出 8PSKB號星座圖 p285 , Fig10 33,d答：8PSK信號星座圖如題圖 6 7題圖6 7 8PSK信號星座圖8. 畫

38、出QPSK言號調制器方框圖。答：p286. Fig 10 349. MPSK和 MQAM頻譜利用率是2ASK的幾倍？答：2ASK頻帶利用率Rb/W log2 M = log 2 2 1MQAM頻帶利用率 RW log2 MMQPS頻帶利用率 鳳/W log2Mlog2M /log2210. 比較 MPSK與 MQAM優缺點。p296 , (10 182184)答：MPS能充分利用信號平面，隨著M增大，信號矢量端點在同一個圓上最小距離隨之減少。MPSK dMPSK.2sin /M, d160.39MQAM d mqaqm,d160.47、M 12k -7(,ML2,M16,k 1.8,d 0.4

39、7 皿 0.632(2i 1)2i 111. OQPS與 QPSK相比有什么特點。p300 , Fig 10 53答：OQPS消除了已調相位信號中 180度相位突變的現象，每隔Ts/2信號相位只可能發生90度突跳，減少了包絡起伏。將Q路信號相對于I路信號延遲一個信息間隔符號間隔1/2。12. 全球通GSM移動通信中采用的 GMS有什么特點？p308答：GMS是MSK的直接改進，GMSK中基帶信號首先形成高斯形脈沖，然后進行MSK調制。成型后的高斯脈沖包絡無陡削邊沿，無拐點，相位路徑進一步平滑。13傳輸信道非線性對多電平調制有什么影響？答：會產生碼間干擾。14.設計一個滾降系數為0.4的帶限QP

40、SK系統，畫出系統框圖。p301, Fig10 54系統方框圖如題圖14(a),(b).題圖14(a) 4QPSK 調制題圖14(b) 4QPSK解調15.已知信道帶寬為10MHz要求傳輸34Mb/s數字信號，設計一個數字傳輸系統，畫出方框圖。log2 M 34 答： 2, M 16,0.5/3.4 0.1761 10或單邊帶調制2lg 2 M 坐，M 4,0.5/ 3.4 0.1761 10QAM方框圖 p287,fig10-49。16. BPSK與QPSK調制誤比特率曲線相同，這是否意味在相同信道、相同傳輸速率和相同發射功率情況下，兩者誤比特率相同？答：不相同。相同信道、相同傳輸速率和相同

41、發射功率表示S/N相同，但 BPSK與QPSK/B不同，因而兩者 Eb不同。雖然里兩者誤比特率曲線相同，由于Eb不同，所以non誤碼率也不同。(七) 差錯控制編碼1. 比較前向糾錯(FEC)、檢錯重發(ARQ和混合糾錯這三種差錯控制編碼方式優缺點。p324答：ARQ專送速率低。FEC不需要反饋信道，特別適合單向傳輸。延時小，實時性好。HEC有糾錯能力，檢錯能力，實時性和譯碼復雜，是FEC和ARQ的折中。2.對于一個碼長為 31,若允許糾正2個錯誤，至少需要多少位監督碼？p336, (11 30)答:2r 2nk1tc： c： ,L c；Ci 02r1 cnc：=497, r 9，至少需要9位。

42、3. (23, 12)格雷碼能糾正 3個隨機錯誤，證明它是完備碼。p336, (11 30)3答：2r 2n k cn 123 257 17712048, r = 11等式成立，11位校正子碼i 0組與誤碼圖樣一一對應，充分利用監督位所提供的信息，所以構成完備碼。4. 已知循環碼生成多項式為：D4 D2 D 1 ，輸入信息碼元為101010,求編碼后的系碼組。p342, (11 48)答：由信息碼組，得M(D) D5D3D,101010g(D) D4D2 D 1, n-kr(D)M(D)D4 D3 g(D)5分組碼和卷積碼的區別是什么?4, M (D)Dn k M (D)D4D 1,1011，

43、所以編碼后系統碼組為1010101011p324答：分組碼把k個信息比特序列變成 n個比特碼組，n k個校驗碼和本碼組 k個信息 位有關。卷積碼編碼后的n個碼元不僅和當前的 K個信息有關，而且與前面的N1段信息有關。6. 循環碼的主要特點是什么。如何實現編碼？p339、p342 （ 11 47）, （11 48）答：循環碼為分組系統碼，具有線性分組碼的封閉性，循環性。編碼將信息碼多項式升 n-k次幕，除以生成多項式，所得余式置于信息多項式之后。M(D)Dg(D)Q(D)r(D) g(D),modg(D)7. 已知分組碼（63, 51）說明其含義，并估計它可能具有的糾錯能力。答：碼長63，信息位

44、51,監督位 63 51 = 122r2n k 1cncnti 0Cn得t = 2,可以糾正2位錯碼。1221 63 63 62/2 2017,& 什么是交織碼？它的主要性能是什么？p359答：糾正t個隨機錯誤的碼作為方陣行碼，i個行碼組構成一個方陣，可糾正 t個突發 長度i的突發錯誤。9.已知卷積碼（3, 2, 7）說明它的含義。pp71 , Fig12 1答：（n,k,N ）含義為n輸出比特，k比特輸入序列，N段。10.已知卷積碼（2, 1, 7）生成多項式表示為（1, 3, 3） 8和（1, 7, 1） 8，畫出它的編 碼器方框圖。答：由生成多項式表示，其對應多項式為：（1338,001

45、011011,g（D）D6D4D3D1（171）8,001111001,g2（D）D6D5D4D31其編碼器方框圖見題圖 7 10。題圖7 10 題7 10卷積編碼器方框圖11已知碼率為1/2的卷積碼，其生成多項式 G（D） 1,G2（D） 1 D，畫出它的樹狀圖, 格狀圖。答：寄存器有兩個狀態，0, a狀態；1, b狀態。其樹狀圖、格狀圖見題圖7- 11( c) ,(b)輸入比特M1X1 X2(b) 格狀圖(c )題圖7 11樹狀圖卷積碼的樹狀圖、格狀圖12.某QPSK系統，傳輸速率為 64kb/s，接收端輸入Eb/N0為8dB,假設接收設備不理想,引起Eb/N0損失為2dB,求該系統誤比特率。若采用(3, 2, 3),相關卷積碼在保