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现代通信原理课后思考题答案第⼀章1、什么是数字信号和模拟信号，俩者的区别是什么？凡信号参量的取值连续（不可数，⽆穷多），则称为模拟信号。
凡信号参量只可能取有限个值，则称为数字信号。
区别在于信号参量的取值2、何谓数字通信，简述数字通信系统的主要优缺点数字通信系统是利⽤数字信号来传递信息的通信系统。
优点：抗⼲扰能⼒强、差错可控、易于与各种数字终端接⼝、易于集成化、易于加密处理。
缺点：占⽤频带宽，需要同步3（1）、画出数字通信系统的⼀般模型，简述各⽅框的主要功能1) 信源编码与译码数据压缩（减少码元数⽬和降低码元速率），减⼩传输带宽，提⾼通信的有效性。
模/数转换，当信息源给出的是模拟语⾳信号时，信源编码器将其转换成数字信号，以实现模拟信号的数字传输。
2）信道编码与译码通过加⼊监督码元（纠错/检错）提⾼通信的可靠性。
3）加密与解密通过加扰保证所传信息的安全性。
4）数字调制与解调把数字基带信号转换成适合信道传输的频带信号。
3（2）、画出模拟通信系统的⼀般模型3、（3）画出通信系统的⼀般模型，简述各⽅框的主要功能信息源：把各种消息转换成原始电信号。
发送设备：将信源和信道匹配起来。
接收设备：放⼤和反变换，其⽬的是从受到⼲扰和减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。
受信者：将复原的原始电信号还原成相应信息。
4、在数字通信系统中，其可靠性和有效性指的是什么，各有哪些重要指标？有效性——传输速率（传码率、传信率，频带利⽤率）可靠性——差错率（误码率、误信率）5、按信号的流向和时间分类，通信⽅式有哪些？单⼯、半双⼯、全双⼯6、何谓码元速率和信息速率？他们之间的关系如何？单位时间内传输码元的数⽬，单位时间内传递的平均信息量或⽐特数。
Rb=RB·H (b/s)第⼆章1、什么是随机过程，它具有哪些基本特征？⽆穷多个样本函数的总体叫随机过程。
其⼀，他是时间函数；其⼆，在固定的某⼀观察时刻t1， s（t1）是⼀个不含t变化的随机变量2、随机过程的期望、⽅差和⾃相关函数描述了随机过程的什么性质？期望表⽰随机过程的n个样本函数曲线的摆动中⼼。
作业第一章1、卫星通信的定义是什么？卫星通信有何特点？卫星通信：是指利用人造地球卫星作为中继站转发无线电波，在2个或多个地球站之间进行的通信。
优点：A.通信距离远，且费用与通信距离无关；B.覆盖面积大，可进行多址通信；C.通信频带宽，传输容量大；D.机动灵活；E.通信线路稳定可靠，传输质量高。
缺点：A.同步卫星的发射和控制技术比较复杂；B.地球高纬度地区通信效果不好，并且两极为通信盲区；C.存在日凌中断和星蚀现象；D.具有较大的信号延迟和回声干扰。
2、卫星通信的范围和距离与卫星的运行高度密切相关，为什么？卫星通信是一种视距通信方式。
故通信的范围和距离与卫星的高度密切相关。
3、卫星通信系统一般分为哪几种类型？a)立即转发式卫星通信系统b)低轨道移动卫星通信系统c)延迟转发式卫星通信系统；d)静止卫星通信系统（同步卫星通信系统）4、卫星通信系统由哪几部分组成？通信卫星、地球站、跟踪遥测指令系统、监控管理系统？5、地球站的接收系统有何特点？6、通信卫星的运行轨道通常分为哪几种？如何划分？卫星的轨道平面在赤道平面内，其运动轨道称为赤道轨道卫星的轨道平面与赤道有一定夹角，称为倾斜轨道卫星的轨道平面通过地球两级的附近，称为极轨道7、通信卫星运行轨道的形状主要取决于卫星的什么因素？卫星运行的轨道的形状主要取决于卫星的初始速度v，其轨道可以是圆形(v=7.9km/s)、或椭圆形(7.9<v<11.2km/s)，抛物形(v=11.2km/s),双曲线(11.2<v<16.7km/s),挣脱太阳引力(v=16.7km/s)8、卫星为什么会产生摄动？1).太阳和月亮的影响—高轨道卫星2).地球引力场不均匀的影响—低轨道卫星3).地球大气阻力的影响—低轨道卫星4).太阳辐射压力的影响—表面积较大的卫星9、通信卫星的核心部件是什么？它可由哪几种类型？它们有何不同。
转发器。
类型：1、透明转发器：亦称路由器，仅对信号变频和放大。
卫星通信 载荷课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解卫星通信的基本原理，掌握卫星通信系统的组成及各部分功能。
2. 学生能描述卫星通信中常用的调制解调技术，并了解其优缺点。
3. 学生掌握卫星通信中的信道编码和解码技术，理解其提高通信质量的作用。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析和解决实际卫星通信中遇到的问题。
2. 学生能够设计简单的卫星通信载荷方案，并进行性能评估。
3. 学生通过课程学习，培养实际操作和动手能力，提高团队合作意识。
情感态度价值观目标：1. 学生对卫星通信产生浓厚的兴趣，增强对航天事业的热爱和自豪感。
2. 学生通过课程学习，认识到科技发展对国家经济和国防的重要性，培养爱国主义情怀。
3. 学生在学习过程中，培养严谨的科学态度和良好的学术道德，树立正确的价值观。
课程性质：本课程为选修课，以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点：学生处于高年级阶段，具备一定的电子通信基础知识，具有较强的学习能力和探究精神。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生动手能力和创新能力培养，提高学生解决实际问题的能力。
通过课程目标的具体分解，使学生在学习过程中达到预期学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 卫星通信原理：包括卫星通信系统的组成、工作原理、频率分配及卫星轨道类型等。
- 教材章节：第三章“卫星通信基本原理”2. 调制解调技术：介绍卫星通信中常用的调制解调技术，如BPSK、QPSK、FSK等，以及其性能比较。
- 教材章节：第四章“数字通信技术”3. 信道编码技术：讲解卷积编码、汉明编码等信道编码方法，以及其在卫星通信中的应用。
- 教材章节：第五章“信道编码与解码技术”4. 卫星通信载荷设计：分析卫星通信载荷的组成、功能及设计原则，指导学生进行简单的载荷方案设计。
- 教材章节：第七章“卫星通信载荷技术”5. 卫星通信系统性能评估：介绍性能评估指标和方法，指导学生进行实际操作和性能分析。
卫星固定站建设标准文件卫星固定站建设标准文件是卫星通信领域中的重要参考文件，它规定了卫星固定站建设的标准和要求，为卫星通信系统的稳定运行和高效工作提供了保障。
本文将从几个方面对卫星固定站建设标准文件进行深入研究和分析。
第一章：引言在引言中，我们将对卫星通信系统的重要性进行介绍，并说明为什么需要制定卫星固定站建设标准文件。
同时，我们还将介绍本文的研究目的和意义。
第二章：卫星通信系统概述卫星通信系统是一种利用卫星作为信息传输媒介进行远程通信的技术。
在本章中，我们将首先介绍卫星通信系统的定义及其基本工作原理。
接着，我们将详细分类讨论不同类型的卫星通信系统，包括其独特特点以及在不同领域的应用。
此外，我们还将探讨卫星通信系统在我国的地位和未来发展前景。
第三章：现有卫星通信标准文件分析与探讨为确保我国卫星通信系统的稳定运行和安全性，政府及相关部门制定了一系列密切相关的基础性、技术性和管理性标准文件。
本章将首先概述这些标准文件的类别、适用范围及主要内容，为广大读者提供一个全面的了解。
随后，我们将对现有标准文件在实际应用中存在的问题和不足之处进行深入剖析，以期为未来标准文件的修订和完善提供有益的参考。
第一节：卫星通信标准文件概述1.1基础性标准文件基础性标准文件主要包括卫星通信系统工程设计、卫星通信地球站建设、卫星通信网络规划与优化等方面的技术规范。
这些文件为卫星通信行业的工程建设、运营管理提供了基本依据。
1.2技术性标准文件技术性标准文件主要涉及卫星通信系统的射频指标、信号传输质量、卫星资源分配与调度、卫星通信设备技术要求等方面。
这些文件为卫星通信系统的技术研发、设备选型和质量控制提供了重要参考。
1.3管理性标准文件管理性标准文件主要包括卫星通信行业管理、卫星通信业务经营许可、卫星通信安全保障等方面的规定。
这些文件为卫星通信行业的健康发展、市场秩序维护和国家安全保障提供了制度保障。
第二节：现有卫星通信标准文件存在的问题与不足2.1适用范围有限部分现有标准文件针对特定场景和应用领域，缺乏普适性和通用性。
通信专业知识一、无线通信专业一、填空题1.无线电通信是指利用（电磁波）的辐射和传播，经过空间传送信息的通信方式。
2.中波通信白天主要靠地波传播，夜晚也可由（电离层）反射的天波传播。
3.微波通信可用于高达（2700）路甚至更多的大容量干线通信。
二、单项选择题1.超短波通信只能靠直线方式传输，传输距离约（A）km。
A、50B、100C、150D、2002.中波通信多用于（C）。
A、海上B、水下C、广播D、地下3.（C）设备较简单，机动性大，因此也适用于应急通信和抗灾通信。
A、长波通信B、中波通信C、短波通信D、微波通信4.超短波通信的工作频带较宽，可以传送（B）路以下的话路或数据信号。
A、20B、30C、40D、505.（D）适合于电视广播和移动通信。
A、长波B、中波C、短波D、超短波6.（D）利用对流层大气的不均匀性对微波的散射作用，可以进行散射通信，每个接力段可长达数百公里。
A、长波通信B、中波通信C、短波通信D、微波通信三、多项选择题1.无线通信系统的发射机由（ABCD）和功率放大器等组成。
A、振荡器B、放大器C、调制器D、变频器2.无线通信系统的接收机主要由前置放大器、（ABCD）和低频基带放大器等组成。
A、变频器B、本地振荡器C、中频放大器D、解调器3.无线电通信系统包括（ABCD）。
A、发射机B、发射天线C、接收天线D、接收机四、判断题1.长波通信（包括长波以上）主要由沿地球表面的地波传播，也可在地面与高空电离层之间形成的波导中传播，通信距离可达数千公里甚至上万公里。
（√）2.短波通信也称高频通信，主要靠天波传播，可经电离层一次或数次反射，最远可传至上万公里。
（√）3.无线通信可以传送电报、电话、传真、图像、数据以及广播和电视节目等通信业务。
（√）4.无线通信可用于遥控遥测、报警以及雷达、导航、海上救援等特种业务。
（√）5.微波通信可以进行短距离接力通信。
（×）6.可用于海事救援通信或车船飞机的移动通信。
第一章三个阶段：卫星三角测量、卫星多普勒测量、GPS卫星定位测量子午卫星系统：美国海军研制开发管理的第一代卫星导航导航定位系统，又称海军导航卫星系统，利用多普勒效应进行导航定位，也称为多普勒定位系统。
利用跟踪站上的多普勒测量资料可以精确确定卫星轨道卫星数：6；轨道数：6；轨道夹角30度，轨道倾角90度；卫星高度1075km；运行周期107min；子午卫星系统的局限性：⏹一次定位所需时间过长➢无法为高动态用户提供实时导航定位➢为缩短定位所需时间，需采用低轨卫星，从而又造成卫星定轨上的难度➢对于低动态用户，需进行位置归算，从而影响导航定位精度⏹不是连续的、独立的卫星导航系统⏹两次卫星通过的平均间隔长（中低纬地区约为1.5h）⏹相邻轨道卫星信号可能相互干扰，导致有时必须关闭其中一颗卫星的信号⏹对测量应用存在许多不利因素⏹观测时间偏长，作业效率偏低（需50-100次合格卫星通过，耗时约1周）⏹定位精度偏低全球定位系统的产生发展的三个阶段1、方案论证阶段2、全面研制和试验阶段3、实用组网阶段目前GPS已经在通信大气探测精细农业及环境保护等众多领域得到广泛应用美国政府的GPS政策SPS：标准定位服务，使用C/A码，民用PPS：精密定位服务，可使用P码，军用SA：选择可用性技术；1991.7.1-2000.5.2；人为降低普通用户的测量精度；方法：降低星历精度（加入误差）；卫星钟加高频抖动（短周期，快变化）AS：反电子欺骗技术；1994.1.31-今天；P码加密。
P+W→YGPS现代化：➢在Block IIＲ卫星的L2载波上调制C/A码，在Block II F卫星中增加f =1 176.45MHz的民用频率；➢增强卫星信号强度，增加抗干扰能力；➢增设新的军用码(M码)，与民用码分开，并具有更好的保密性和抗干扰能力；➢使用新技术，以阻止或干扰敌方使用GPS；➢军用接收机具有更好的保护装置，特别是抗干扰能力，具有快速初始化功能。
《通信原理》教案第一章：通信系统概述1.1 通信系统的定义与分类介绍通信系统的概念讲解通信系统的分类及特点1.2 通信系统的基本参数传输速率误码率信号带宽与频带宽度1.3 通信系统的模型发送端模型传输信道模型接收端模型第二章：模拟通信系统2.1 调制与解调技术幅度调制频率调制相位调制2.2 模拟通信系统的性能分析信号传输的稳定性信号传输的抗干扰性2.3 模拟通信系统的应用电话通信第三章：数字通信系统3.1 数字通信的基本概念数字通信的优点与缺点3.2 数字调制技术振幅键控（ASK）频率键控（FSK）相位键控（PSK）正交幅度调制（QAM）3.3 数字通信系统的性能指标误码率分析信号传输的稳定性第四章：信息论基础4.1 信息论的基本概念信息的定义与度量信道容量4.2 熵与冗余度熵的概念与性质冗余度的计算与优化4.3 信息论在通信系统中的应用信道编码第五章：现代通信技术5.1 卫星通信技术卫星通信的基本原理卫星通信系统的组成与分类5.2 光纤通信技术光纤通信的基本原理光纤通信系统的组成与分类5.3 移动通信技术移动通信的基本原理移动通信系统的组成与分类第六章：信号检测与估计6.1 信号检测理论概述信号检测的基本原理讲解检测器的设计与性能评估6.2 最小均方误差估计介绍最小均方误差估计器的设计方法分析估计器的性能指标6.3 信号估计的应用信号参数估计信号状态估计第七章：信道编码与差错控制7.1 信道编码的基本概念概述信道编码的目的是和方法讲解线性分组码、卷积码等编码方式7.2 差错控制策略自动重发请求（ARQ）前向纠错（FEC）7.3 信道编码在通信系统中的应用提高通信系统的可靠性应对信号传输中的噪声和干扰第八章：计算机网络与数据通信8.1 计算机网络的基本概念介绍计算机网络的定义、分类和结构讲解网络协议和技术8.2 数据通信技术数据通信的原理与过程数据传输速率与传输介质8.3 计算机网络在通信系统中的应用局域网、广域网和互联网数据通信在现代通信系统中的重要性第九章：网络安全与加密技术9.1 网络安全基本概念介绍网络安全的威胁与防护措施讲解安全协议和加密算法9.2 加密技术介绍对称加密、非对称加密和哈希算法讲解加密技术在通信系统中的应用9.3 数字签名与数字证书数字签名的概念与实现数字证书的发放与验证第十章：通信系统的未来发展趋势10.1 5G通信技术介绍5G通信技术的关键特性与应用场景讲解5G通信技术对现有通信系统的影响10.2 物联网与边缘计算物联网的基本概念与架构边缘计算在通信系统中的应用10.3 通信系统的未来挑战与机遇探讨通信系统在智能化、绿色化等方面的发展趋势分析通信行业面临的挑战与机遇重点解析本文档详细介绍了《通信原理》的教案内容，包括通信系统的基本概念、模拟通信系统、数字通信系统、信息论基础、现代通信技术等多个方面。
