通信原理思考題

1、<p>　　1.2何謂數(shù)字信號，何謂模擬信號，兩者的根本區(qū)別是什么</p><p>　　數(shù)字信號指電信號的參量僅可能取有限個值；模擬信號指電信號的參量可以取連續(xù)值。他們的區(qū)別在于電信號參量的取值是連續(xù)的還是離散可數(shù)的</p><p>　　1.3何謂數(shù)字通信，數(shù)字通信有哪些優(yōu)缺點</p><p>　　傳輸數(shù)字信號的通信系統(tǒng)統(tǒng)稱為數(shù)字通信系統(tǒng)；優(yōu)缺點：<

2、/p><p>　　1.抗干擾能力強；2.傳輸差錯可以控制；3.便于加密處理，信息傳輸?shù)陌踩院捅Ｃ苄栽絹碓街匾?，?shù)字通信的加密處理比模擬通信容易的多，以話音信號為例，經(jīng)過數(shù)字變換后的信號可用簡單的數(shù)字邏輯運算進行加密，解密處理；4.便于存儲、處理和交換；數(shù)字通信的信號形式和計算機所用的信號一致，都是二進制代碼，因此便于與計算機聯(lián)網(wǎng)，也便于用計算機對數(shù)字信號進行存儲，處理和交換，可使通信網(wǎng)的管理，維護實現(xiàn)自動化，智能化

3、；5.設備便于集成化、微機化。數(shù)字通信采用時分多路復用，不需要體積較大的濾波器。設備中大部分電路是數(shù)字電路，可用大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路實現(xiàn)，因此體積小，功耗低；6.便于構成綜合數(shù)字網(wǎng)和綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)。采用數(shù)字傳輸方式，可以通過程控數(shù)字交換設備進行數(shù)字交換，以實現(xiàn)傳輸和交換的綜合。另外，電話業(yè)務和各種非話務業(yè)務都可以實現(xiàn)數(shù)字化，構成綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)；缺點：占用信道頻帶較寬。一路模擬電話的頻帶為4KHZ帶寬，一路數(shù)字電話約占64KHZ。&l

4、t;/p><p>　　1.4數(shù)字通信系統(tǒng)的一般模型中的各組成部分的主要功能是什么</p><p>　　數(shù)字通行系統(tǒng)的模型見圖1-4所示。其中信源編碼與譯碼功能是提高信息傳輸?shù)挠行院瓦M行模數(shù)轉換；信道編碼和譯碼功能是增強數(shù)字信號的抗干擾能力；加密與解密的功能是保證傳輸信息的安全；數(shù)字調制和解調功能是把數(shù)字基帶信號搬移到高頻處以便在信道中傳輸；同步的功能是在首發(fā)雙方時間上保持一致，保證數(shù)字通信系

5、統(tǒng)的有序，準確和可靠的工作。</p><p>　　1-11衡量數(shù)字通信系統(tǒng)有效性和可靠性的性能指標有哪些？</p><p>　　有效性用傳輸速率和頻帶利用率來衡量，可靠性用差錯率來衡量，差錯率有誤碼率，誤信率。1-12何謂是碼元速率和信息速率？他們之間的關系如何？</p><p>　　碼元速率定義為每秒鐘傳送碼元的數(shù)目，單位為波特；信息速率定義為每秒鐘傳送的信息量，

6、單位是bit/s。</p><p>　　1-13何謂誤碼率和誤信率？它們之間關系如何?</p><p>　　誤碼率是碼元在傳輸系統(tǒng)中被傳錯的概率。指錯誤的碼元數(shù)在傳輸碼元數(shù)中所占的比例，Pe=錯誤碼元數(shù)/傳輸總碼元數(shù)。</p><p>　　誤信率是碼元在傳輸系統(tǒng)中被丟失的概率。指錯誤接收地比特數(shù)在傳輸總比特數(shù)中占得比例Pb=錯誤比特數(shù)/傳輸總比特數(shù)。</p&g

7、t;<p>　　3-3它們是描述差錯率的兩種不同表述。在二進制中，二者數(shù)值相等。</p><p>　　何謂嚴平穩(wěn)？何謂廣義平穩(wěn)？它們之間的關系如何？</p><p>　　答：若一個隨機過程(t)的任意有限維分布函數(shù)與時間起點無關，則稱該隨機過程是在嚴格意義下的平穩(wěn)隨機過程，簡稱嚴平穩(wěn)隨機過程。</p><p>　　若一個隨機過程(t)的均值與t 無關，

8、為常數(shù)a，自相關函數(shù)只與時間間隔 有關，則把同時滿足上述兩個條件的過程定義為廣義平穩(wěn)隨機過程。</p><p>　　嚴平穩(wěn)隨機過程必定是廣義平穩(wěn)的，反之不一定成立。</p><p>　　3–5 高斯過程的主要性質有哪些？</p><p>　　答：高斯過程的主要性質有：</p><p>　?、?高斯過程的n維分布只依賴各個隨機變量的均值、方差和

9、歸一化協(xié)方差。</p><p>　　⑵ 廣義平穩(wěn)的高斯過程也是嚴平穩(wěn)的。</p><p>　　⑶ 如果高斯過程在不同時刻的取值是不相關的，那么它們也是統(tǒng)計獨立的。</p><p>　?、?高斯過程經(jīng)過線性變換后生成的過程仍是高斯過程。</p><p>　　3–8 什么是窄帶隨機過程？</p><p>　　答：若隨機過程

10、(t)的譜密度集中在中心頻率fc附近相對窄的頻帶范圍f 內，即滿足f << fc的條件，且 fc 遠離零頻率，則稱該(t)為窄帶隨機過程。</p><p>　　3–13 何謂高斯白噪聲？它的概率密度函數(shù)、功率譜密度如何表示？</p><p>　　答：如果白噪聲取值的概率分布服從高斯分布，則稱之為高斯白噪聲。</p><p>　　高斯白噪聲的一維概率密度函

11、數(shù)為：</p><p>　　式中，a－均值， 2－方差。</p><p>　　高斯白噪聲的（雙邊）功率譜密度為：Pn (f)＝n0/2 -∞＜f ＜+∞</p><p>　　4.7什么是快衰落 什么是慢衰落</p><p>　　由多徑效應引起的衰落稱為快衰落；由信號路徑上由于季節(jié)，日夜，天氣等變化引起的信號衰落稱為慢衰落</p&

12、gt;<p>　　4–8 何謂恒參信道？何謂隨參信道？它們分別對信號傳輸有哪些主要影響？</p><p>　　答：信道的特性基本上不隨時間變化或變化極慢極小，這種信道稱為恒定參量信道，簡稱恒參信道。</p><p>　　信道的特性隨機變化，這種信道稱為隨機參量信道，簡稱隨參信道。</p><p>　　恒參信道對信號傳輸?shù)闹饕绊懹校侯l率失真、相位失真、

13、非線性失真、頻率偏移和相位抖動等。</p><p>　　隨參信道對信號傳輸?shù)闹饕绊懹校核p隨時間變化；時延隨時間變化；多徑效應。</p><p>　　4–14 信道中的噪聲有哪幾種？</p><p>　　答：信道中的噪聲按來源分類有：人為噪聲，自然噪聲。</p><p>　　信道中的噪聲按性質分類有：脈沖噪聲，窄帶噪聲，起伏噪聲。</

14、p><p>　　4–17 試述信道容量的定義？</p><p>　　答：信道容量是指信道能夠傳輸?shù)淖畲笃骄畔⑺俾省?lt;/p><p>　　5–1 何謂調制？調制在通信系統(tǒng)中的作用是什么？</p><p>　　答：調制是把信號轉換成適合在信道中傳輸?shù)男问降囊环N過程。</p><p>　　調制在通信系統(tǒng)中的作用有三個方面：&l

15、t;/p><p>　?、?提高無線通信時的天線輻射效率。</p><p>　　② 把多個基帶信號分別搬移到不同的載頻處，以實現(xiàn)信道的多路復用，提高信道利用率。</p><p>　?、?擴展信號帶寬，提高系統(tǒng)抗干擾、抗衰落能力，還可實現(xiàn)傳輸帶寬與信噪比之間的互換。</p><p>　　5–2 什么是線性調制？常見的線性調制方式有哪些？</p&

16、gt;<p>　　答：已調信號的頻譜完全是基帶信號頻譜在頻域內的簡單搬移，這樣的調制方式稱為線性調制。</p><p>　　常見的線性調制方式有：調幅、雙邊帶調制、單邊帶調制和殘留邊帶調制。</p><p>　　9、DSB調制系統(tǒng)和SSB調制系統(tǒng)的抗噪聲性能是否相同，為什么</p><p>　　相同。如果解調器的輸入噪聲功率密度相同，輸入信號功率也相同

17、，則單邊帶和雙邊帶在解調器輸出的信噪比是相等的。</p><p>　　5–11 什么是門限效應？AM信號采用包絡檢波時為什么會產(chǎn)生門限效應？</p><p>　　答：解調器的輸出信噪比不是按比例地隨著輸入信噪比下降，而是急劇惡化，這種現(xiàn)象稱為門限效應。</p><p>　　AM信號采用包絡檢波時產(chǎn)生門限效應的原因：是由包絡檢波器的非線性解調作用引起的。</p&

18、gt;<p>　　18 什么是頻分復用</p><p>　　頻分復用中，一個信道的可用頻帶被分為若干個互不重疊的頻段，每路信號占用其中的一個頻段，在接收端，通過濾波器選出其中所要接收的信號，在進行解調。</p><p>　　6–4 簡述AMI碼和HDB3 碼的優(yōu)缺點？</p><p>　　答：AMI碼的優(yōu)點：沒有直流成分，高、低頻分量少，編譯碼電路簡單

19、，且可利用傳號極性交替這一規(guī)律觀察誤碼情況；如果它是AMI-RZ波形，接收后只要全波整流，就可變?yōu)閱螛O性RZ波形，從中可以提取位定時分量。</p><p>　　AMI碼的缺點：當原信碼出現(xiàn)長連“0”串時，信號的電平長時間不跳變，造成提取定時信號的困難。</p><p>　　HDB3 碼保持了AMI碼的優(yōu)點，克服了AMI碼的連“0”碼問題。HDB3碼的編碼雖然比較復雜，但譯碼卻比較簡單。&l

20、t;/p><p>　　6–6 什么是碼間串擾？它對通信質量有什么影響？</p><p>　　答：所謂碼間串擾是由于系統(tǒng)傳輸總特性不理想，導致前后碼元的波形畸變，并使前面波形出現(xiàn)很長的拖尾，從而對當前碼元的判決造成干擾。</p><p>　　它對通信質量的影響：碼間串擾嚴重時，會造成錯誤判決。</p><p>　　6–7 為了消除碼間串擾，基帶傳輸

21、系統(tǒng)的傳輸函數(shù)應滿足什么條件？其相應的沖激響應應具有什么特點？</p><p>　　答：為消除碼間串擾，基帶傳輸系統(tǒng)的傳輸函數(shù)應滿足：</p><p>　　即滿足無碼間串擾頻域條件。</p><p>　　其相應的沖激響應應具有：</p><p>　　即具有無碼間串擾時域條件。</p><p>　　6-9什么是最佳判決門

22、限電平？ </p><p>　　在A和  一定條件下，可以找到一個使誤碼率最小的判決門限電平，稱為最佳門限電平</p><p>　　1 模擬信號在抽樣后，是否變成時間離散和取值離散的信號了？</p><p>　　模擬信號在進行抽樣和變成時間離散信號，其取值仍然是聯(lián)續(xù)的</p><p>　　9 量化信號有哪些優(yōu)點和

23、缺點</p><p>　　信號量化的優(yōu)點是可以把模擬信號變成數(shù)字信號，從而采用通過數(shù)字調制的進行傳輸，其缺點是量化會產(chǎn)生量化誤差</p><p>　　16 何為信號量燥比? T他有無辦法消除</p><p>　　信號量燥比是信號平均功率與量化噪聲平均功率的取值，他只能盡量減少，無法完全消除</p><p>　　在通信系統(tǒng)中采用差錯控制的目的是

24、什么</p><p>　　差錯控制是在數(shù)字通信中利用編碼方法對傳輸中產(chǎn)生的差錯進行控制，以提高數(shù)字消息傳輸?shù)臏蚀_性。</p><p>　　10-2 什么是隨機信道？什么是突發(fā)信道？什么是混合信道？ </p><p>　　答：當信道中加性干擾主要是正態(tài)分布白噪聲時，稱這種信道為隨機信道；在突發(fā)信道中，錯碼是成串集中出現(xiàn)的，也就是說，在一些短促的時間

25、區(qū)間內會出現(xiàn)大量錯碼，而在這些短促的時間區(qū)間之間卻又存在較長的無錯碼區(qū)間，這種成串出現(xiàn)的錯碼稱為突發(fā)錯碼，當信道中加性干擾主要是這種干擾時，稱這種信道為突發(fā)信道；把既存在隨機錯碼又存在突發(fā)錯碼，且哪一種都不能忽略不計的信道稱為混合信道。</p><p>　　11-3常用的差錯控制方法有哪些？試比較其優(yōu)缺點。 </p><p>　　常用的差錯控制方法有檢錯重發(fā)、前向糾錯、反饋校驗和

26、檢錯刪除法</p><p>　　什么是分組碼,其構成有何特點</p><p>　　將信源的信息序列按照獨立的分組進行處理和編碼，稱為分組碼。分組碼就其構成方式可分為線性分組碼與非線性分組碼。</p><p>　　一種編碼的最小碼距與其檢錯糾錯能力有什么關系？</p><p>　　在任意長碼字的情況下，差錯控制的最小碼距Dmin與其檢錯、糾錯能

27、力</p><p>　　在一個碼集中檢測e個錯誤，要求最小碼距滿足：Dmin>=e+1</p><p>　　在一個碼集中糾正t個錯誤，要求最小碼距滿足：Dmin>=2t+1</p><p>　　在一種碼集中糾正t個錯誤的同時檢測e（e>=t）個錯誤，要求最小碼距滿足：Dmin>=t+e+1</p><p>　　什么是奇

28、偶監(jiān)督碼，其檢錯能力如何？</p><p>　　奇偶監(jiān)督碼是奇監(jiān)督碼和偶監(jiān)督碼的統(tǒng)稱，是一種最基本的檢錯碼。奇偶監(jiān)督碼是一種有效地檢測單個錯誤的方法</p><p>　　什么是線性碼？期性質？</p><p>　　線性碼是按照一組線性方程構成的。線性碼具有便于運算分析的疊加性質</p><p>　　什么是循環(huán)碼？循環(huán)碼生成的多項式如何確定？&

29、lt;/p><p>　　循環(huán)碼：如果 (n,k) 線性分組碼的任意碼矢</p><p>　　C=(Cn－1,Cn－2,…,C0) 的 i 次循環(huán)移位，所得矢量C(i)=(Cn－1－i,Cn－2－i,…,C0,Cn－1,…,Cn－i)仍是一個碼矢，則稱此線性碼為 (n,k) 循環(huán)碼。碼多項式。其一般表示式為</p><p>　　C(x)=Cn－1xn－1+Cn－2xn－2