通信原理习题课CH1-8

复习CH1-51． 如果在已知发送独立的符号中符号“X”出现的概率为0.125，则符号“X”所包含的信息量为C 。

A ．1bitB ．2bitC ．3bitD ．4bit2． 下列属于通信系统按调制方式分类的是 B 。

A. 模拟与数字通信B. 基带传输和频带传输C. 电报与数据通信D. 有线与无线通信3． 设某信息源由A,B,C 三个信息符号组成，发送A 的概率为1/2，发送其余符号的概率相同，且设每一符号的出现是相互独立的，则该符号集的平均信息量为 C bit/符号。

A ．1.75B ．1C ．1.5D ．24． 从信息传输角度来看，通信系统的主要质量指标可概括为 ___B___。

A ．传输速率和差错率B ．有效性和可靠性C ．有效性和标准性D ．可靠性和经济性5． 所谓门限效应，就是当检波器的 降低到一个特定的数值后，检波器输出 端出现的现象。

6． 如果通信仅在点—点之间进行，按照信号传输方向和时间的关系，电话的通信方式属于 ，而对讲机的通信方式属于 。

7． 八进制数字信号信息传输速率为300b/s ，其码元速率为__________，若传送1小时后，接收到 10个错误码元，其误码率为 。

8． 信道容量是指一个信道最大可能传输的 ；若某高斯信道带宽为4kHz ，输出信噪比为127倍，则信道容量为 。

9． 用10KHz 的正弦信号调制200MHz 的载波，若最大频偏为100KHz ，则产生FM 波的带宽为A 。

A ．220KHzB ．200KHzC ．100KHzD ．20KHz10． 一个频带限制在0到m f 以内的低通信号m(t)，用s f 速率进行理想抽样，m s f f 2≥，若要不失真的恢复m(t)，低通滤波器带宽Ｂ与m f 和s f 的关系应满足： D 。

A ．m f B ≥ B ．m m s f B f f ≥≥- C ．m s f B f ≥≥ D ．m f B 2≥11． 设x(t)为调制信号，调频波的表示式为：))(cos(⎰∞-+t f c d x k tττω，则FM 调制方式的瞬时相位偏差为 D ： A ．()t x k f B ．⎰∞-+t f c d x k t ττω)( C ．()t x k t f c +ω D ．⎰∞-t f d x k ττ)(12． 以奈奎斯特速率进行抽样得到的以下抽样信号，仅用理想低通滤波器不可能将原始信号恢复出来的是 D 。

资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载第8章通信原理课后习题解答地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容8-1 已知一组码的8个码组分别为（000000）、（001110）、（010101）、（011011）、（100011）、（101101）、（110110）、（111000），求第一组和第二组、第四组和第五组的码距、各码组的码重和全部码组的最小码距。

【解】（1）第一组和第二组的码距（2）第四组和第五组的码距（3）各组的码重分别为：0、3、3、4、3、4、4、3；（4）全部码组的最小码距8-2 上题的码组若用于检错、纠错、同时检错和纠错，分别能检、纠错几位码？【解】因为最小码距因此：只用于检错时：能检2个错只用于纠错时：能纠1个错同时用于纠错和检错时：无解，说明该码不能同时用于纠错和检错。

8-3、给定两个码组（00000）、（11111）。

试问检错能检几位？纠错能纠几位？既检错又纠错能检、纠几位？【解】因为最小码距因此：只用于检错时：能检3个错只用于纠错时：能纠1个错同时用于纠错和检错时：说明该码用在同时纠错和检错系统中：同时检出2个错码，纠1个错码。

8-4 已知某线性码的监督矩阵为列出所有许用码组。

【解】信息码组为：所以列出许用码如下：0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 8-5 已知（7，3）线性码的生成矩阵为求监督矩阵并列出所有许用码组。

1．一个二进制数字序列的码元速率为10kbps ，采用MSK 传输，如果载波频率为5MHz ，请给出MSK 系统的参数：(1)传输码元1和0的频率； (2)系统的峰峰值频率偏移； (3)系统传输带宽；(4)给出传输信号表达式。

解：对于MSK 传输，10100.524ss f f f f R h R --==→=（1）传输码元1的频率363110105105002.51044s c R f f Hz ⨯=+=⨯+=⨯传输码元0的频率363010105104997.51044s c R f f Hz ⨯=-=⨯-=⨯（2）系统的峰峰值频率偏移3101010522s R f f kHz ⨯-===（3）MSK 信号的复包络()()()22222216cos 22214c b b g bb A T T f P f F f T T f ππ⎛⎫ ⎪== ⎪⎡⎤ ⎪-⎣⎦⎝⎭，()cos 20221,2214b b bT f T f k k k f T πππ=→=++=为整数谱零点带宽：03344b b R B T ==MSK 信号的谱()()()()22222cos 2414b c c b MSK b c T f f A T P f T f f ππ⎛⎫- ⎪= ⎪⎡⎤ ⎪--⎣⎦⎝⎭ 谱零点带宽：031.52c bbB R T == （4）给出传输信号表达式()cos 2k c k s a s t t t T πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭，(1)s s kT t k T <≤+14． 如果MSK 系统传输的二进制序列为11001000010 ，请给出：（1）相应的正交支路和同相支路的基带波形； （2）相应的正交支路和同相支路的调制波形和叠加后的MSK 信号波形；（3）相应得相位路径网格图。

解：（1）（2）略（3）相应得相位路径网格图15． 试根据MSK 信号的功率谱密度公式(8.1.37)式证明，MSK 传输信号的第一过零点带宽为输入基带信号速率的1.5倍。

《通信原理》习题课1． 已知二进制OOK 数字通信系统中发送的二元信号是()1cos2c s t A f t π=、()20s t =，持续时间为0b t T ≤<。

OOK 信号传输中受到功率密度为02N 的加性高斯白噪声()n t 的干扰，接收信号为()()()i r t s t n t =+，1,2i =(1)请分别画出最佳相干接收框图。

(2)设s1(t)和s2(t)等概出现，推导相干接收时的平均误比特率。

（知识点：数字频带通信系统）2．设有恒参信道模型如下图所示，求其幅频特性、相频特性、时延特性和群时延特性，并说明它们对信号传输的影响。

（知识点：信道）3．已知在高斯信道理想通信系统传送某一信息所需带宽为106Hz,信噪比为20dB ，若将所需信噪比降低10dB ，求无差错传输所需信道带宽。

（知识点：香农信道容量公式）4．某一待传输的图片约含2.5×106个像素，每像素量化为16个亮度电平。

假若所有这些亮度电平等概出现且互不相关，并设加性高斯噪声信道中的信噪比为30dB ，试计算用3分钟传送一张这样的图片所需的最小信道带宽（假设不进行压缩编码）。

（知识点：信息量计算；香农公式）5．对10路模拟信号分别进行A 律13折线PCM 编码（每样值8比特编码），然后进行时分复用，再经过滚降因子为α=0.5的升余弦脉冲成型滤波器进行无ISI 传输，该升余弦基带系统的截止频率为480kHz 。

（1）求该系统的最大信息传输速率；（2）求允许每路模拟信号的最高频率分量f H 的值。

（知识点：抽样定理；升余弦滤波器带宽）6. 一个由字母A ，B ，C ，D 组成的字。

对于传输的每一个字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）不同的字母是等可能出现时，试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P A =1/5，P B =1/4，P C =1/4，P D =3/10试计算传输的平均信息速率。

R B等概时的平均信息速率为10 3100BdR bR B log 2 MR B log 2 4 200 b s（2）平均信息量为4 log 2 4 -log 2 4 — log 216— log 2164 16 3 1651.977比特•符号则平均信息速率为 & R B H 100 1.977 197.7 b s习题1.6设一个信息源输出四进制等概率信号，其码元宽度为 125 us 。

试求码元速率和信息速率。

1 1解：R B6 8000 BdT B 125*10等概时，R b R B log 2 M 8000* log 2 4 16kb/s1.7设一个接收机输入电路的等效电阻等于 600欧姆，输入电路的带宽等于 6MHz 环境温度为23C ，试求该电路产生的热噪声电压有效值。

解：V 4kTRB 4 1.38 10 23 （23 273） 600 6 1067.67 10 6 V习题1.8设一条无线链路采用视距传输方式通信，其收发天线的架设高度 都等于80 m ，试求其最远的通信距离。

解：由 D 2 8rh ，得 D ，8rh . 8*6.37*10 6*80 63849 km习题2.3设有一信号可表示为:习题1.3某信息源由A , B , C , D 四个符号组成，这些符号分别用二进制 码组00, 01，10，11表示。

若每个二进制码元用宽度为 5ms 的脉冲传输，试分 别求出在下列条件下的平均信息速率。

（1）这四个符号等概率出现； （2）这四个符号出现概率如习题1.2所示。

解：（1）一个字母对应两个二进制脉冲，属于四进制符号，故一个字母的持 续时间为2X 5mSo 传送字母的符号速率为试问它是功率信号还是能量信号？并求出其功率谱密度或能量谱密度。

解：它是能量信号。

X(t)的傅立叶变换为:习题2.5试判断下列函数中哪些满足功率谱密度的条件：2(1) f cos 2 f ;⑵ a f a ;(3) exo a f解：根据功率谱密度P(f)的性质：①P(f) 0,非负性；②P(-f)=P(f)，偶函 数。

CH1-5如果在已知发送独立的符号中符号X”出现的概率为0.125，则符号X”所包含的信息量为C 。

设某信息源由A,B,C 三个信息符号组成，发送A 的概率为1/2，发送其余符号的概率相同，且设每一符号的出A. 1.75 B . 1 C . 1.5 D . 2从信息传输角度来看，通信系统的主要质量指标可概括为低通滤波器带宽E 与f m 和f s 的关系应满足：_D以奈奎斯特速率进行抽样得到的以下抽样信号，仅用理想低通滤波器不可能将原始信号恢复岀来的是A .自然抽样B •瞬时抽样C .理想抽样D .平顶抽样13 . 将5路频率范围为 0.3KHZ — 4KHz 的话音信号用 FDM 方法传输。

当采用AM 调制方式时最小传输带宽，采用SSB 调制时的最小传输带宽为CH6复习1. 2. A . 1bit B . 2bit C下列属于通信系统按调制方式分类的是A.模拟与数字通信B. .3bit D.4bit基带传输和频带传输 C.电报与数据通信D.有线与无线通信3. 现是相互独立的，则该符号集的平均信息量为 C bit/符号。

4. A .传输速率和差错率 .有效性和可靠性 C .有效性和标准性•可靠性和经济性所谓门限效应，就是当检波器的 降低到一个特定的数值后，检波器输岀端岀现的现象。

如果通信仅在点一点之间进行, 按照信号传输方向和时间的关系，电话的通信方式属于 而对讲机的通信方式属于 八进制数字信号信息传输速率为 300b/s ，其码元速率为，若传送1小时后，接收到10个错误码元,其误码率为信道容量是指一个信道最大可能传输的 ;若某高斯信道带宽为 4kHz ，输出信噪比为127倍，则信道容量为用10KHZ 的正弦信号调制200MHz 的载波, 若最大频偏为 100KHZ 则产生FM 波的带宽为A 。

10. A . 220KHZ B . 200KHz C.100KHZ D . 20KHZ一个频带限制在0到f m 以内的低通信号m(t)，用f s 速率进行理想抽样，f s - 2 f m ，若要不失真的恢复 m(t)，11. A B- f mB . f s 一 f m - B - J设x(t)为调制信号，调频波的表示式为:C . f s - B 一 Jtcos( c t k f x( )d )，则FM 调制方式的瞬时相位偏差为tA . k f XtB . c t k f x( )dtC . -c t k f x tD . k f . x( )d12.1 . 在0” 1 ”等概率岀现情况下，包含直流成分的码是： BA . HDB3码B .单极性归零码C .双极性归零码D . AMI 码2 . HDB3码中连零数最多有_A ____ 个。

《通信原理》习题参考答案第一章1-1. 设英文字母E 出现的概率为0.105，x 出现的概率为0.002。

试求E 及x 的信息量。

解： )(25.3105.01)(log 2bit E I ==)(97.8002.01)(log 2bit X I == 题解：这里用的是信息量的定义公式)(1log x P I a =注：1、a 的取值：a ＝2时，信息量的单位为bita ＝e 时，信息量的单位为nita ＝10时，信息量的单位为哈特莱2、在一般的情况下，信息量都用bit 为单位，所以a ＝21-2. 某信息源的符号集由A ，B ，C ，D 和E 组成，设每一符号独立出现，其出现概率分别为1/4，1/8，1/8，3/16和5/16。

试求该信息源符号的平均信息量。

解：方法一：直接代入信源熵公式：)()()()()(E H D H C H B H A H H ++++=516165316163881881441log log log log log 22222++++=524.0453.083835.0++++= 符号）/(227.2bit =方法二：先求总的信息量I)()()()()(E I D I C I B I A I I ++++= 516316884log log log log log 22222++++= 678.1415.2332++++= )(093.12bit =所以平均信息量为：I/5＝12.093/5＝2.419 bit/符号题解：1、方法一中直接采用信源熵的形式求出，这种方法属于数理统计的方法求得平均值，得出结果的精度比较高，建议采用这种方法去计算2、方法二种采用先求总的信息量，在取平均值的方法求得，属于算术平均法求平均值，得出结果比较粗糙，精度不高，所以尽量不采取这种方法计算注：做题时请注意区分平均信息量和信息量的单位：平均信息量单位是bit/符号，表示平均每个符号所含的信息量，而信息量的单位是bit ，表示整个信息所含的信息量。

第八章习题习题8.1 试证明式()()()()01010<-r f P r f P 和式()()()()r f P r f P 1010<。

证明：由教材知，一个二进制系统的总误码率为⎰⎰+=01)()0()()1(01e A A dr r f P dr r f P P 式中，P(0)和P(1)分别为发送码元“0”和“1”的先验概率；)(0r f 和)(1r f 分别为出现“0”和“1”码元时)(t r 的概率密度函数。

对于接受信号r ，假定划分点为0r ，将接受信号空间划分为0A 和1A ，如图8-1所示。

图8-1 习题8.1图则：dr r f P dr r f P P r r ⎰⎰+∞∞-+=00)()0()()1(01e要保证e P 最小，则最佳划分点0r 满足：0e r P ∂∂=0， 即0)()0()()1(0001=-r f P r f P对于落入1A 区间内的r >0r ，此时0)()0()()1(01>-r f P r f P即 )()1()()0(10r f P r f P <习题8.2 试求出例8.1中输出信号波形(t)s 0的表达式。

解：由)(t s =⎩⎨⎧,0,1 其他T t ≤≤0，可得匹配滤波器的特性为 ⎩⎨⎧=-=，，01)()(t T s t h 其他T t ≤≤0 输出信号波形的表达式为⎪⎩⎪⎨⎧-=-=⎰∞+∞-,0,,)()()(0t T t d h t s t s τττ 其他T t T T t 20≤<≤≤ 习题8.3 设一个二进制基带传输系统的传输函数为0r=)(f H ⎩⎨⎧+,0,)cos2π(1fT T 其他T f 21= 式中，)()()()H(R T f G f C f G f =， C 1)(=f , )()()(R T f H f G f G ==。

（1） 若接受滤波器输入输出端的双边噪声功率谱密度为20n （W/Hz ）,试求接收滤波器输出噪声功率。

复习CH1-51． 如果在已知发送独立的符号中符号“X ”出现的概率为0.125，则符号“X ”所包含的信息量为C 。

A ．1bitB ．2bitC ．3bitD ．4bit2． 下列属于通信系统按调制方式分类的是 B 。

A. 模拟与数字通信B. 基带传输和频带传输C. 电报与数据通信D. 有线与无线通信3． 设某信息源由A,B,C 三个信息符号组成，发送A 的概率为1/2，发送其余符号的概率相同，且设每一符号的出现是相互独立的，则该符号集的平均信息量为 C bit/符号。

A ．1.75B ．1C ．1.5D ．24． 从信息传输角度来看，通信系统的主要质量指标可概括为 ___B___。

A ．传输速率和差错率B ．有效性和可靠性C ．有效性和标准性D ．可靠性和经济性5． 所谓门限效应，就是当检波器的 降低到一个特定的数值后，检波器输出 端出现的现象。

6． 如果通信仅在点—点之间进行，按照信号传输方向和时间的关系，电话的通信方式属于 ，而对讲机的通信方式属于 。

7． 八进制数字信号信息传输速率为300b/s ，其码元速率为__________，若传送1小时后，接收到 10个错误码元，其误码率为 。

8． 信道容量是指一个信道最大可能传输的 ；若某高斯信道带宽为4kHz ，输出信噪比为127倍，则信道容量为 。

9． 用10KHz 的正弦信号调制200MHz 的载波，若最大频偏为100KHz ，则产生FM 波的带宽为A 。

A ．220KHzB ．200KHzC ．100KHzD ．20KHz10． 一个频带限制在0到m f 以内的低通信号m(t)，用s f 速率进行理想抽样，m s f f 2≥，若要不失真的恢复m(t)，低通滤波器带宽Ｂ与m f 和s f 的关系应满足： D 。

A ．m f B ≥ B ．m m s f B f f ≥≥- C ．m s f B f ≥≥ D ．m f B 2≥11． 设x(t)为调制信号，调频波的表示式为：))(cos(⎰∞-+t f c d x k tττω，则FM 调制方式的瞬时相位偏差为 D ：A ．()t x k fB ．⎰∞-+t f c d x k t ττω)(C ．()t x k t f c +ωD ．⎰∞-t f d x k ττ)(12． 以奈奎斯特速率进行抽样得到的以下抽样信号，仅用理想低通滤波器不可能将原始信号恢复出来的是 D 。

通信原理习题解答第一章1-1 解： e 信息量I =log 21P (e )=-log 2P (e )=-log 20.105=3.25(bit )x 的信息量I (L )=log 21P (x )=-log 2 P (x )=-log 20.002=8.97(bit )1-2 解：各符号的概率之和等于1，故第四个符号的概率为12⁄，该符号集的平均信息量为H=-14log 214-2×18−12log 212=1.75(b 符号⁄)1-3 解：（1）已知每个二进制码远宽度为5ms ，又知一个字母由俄日个二进制码元组成，属于四进制符号，故一个字母的持续时间T B =2＊5ms 。

因此，传送字母的符号速率为R B =1T B =12×5×10−3=100(Baud ) 等概率时的平均信息速率R b =R B log 2M =R B log 24=200(b s ⁄)(2)平均信息量为H =15log 25+14log 24+14log 24+310log 2103=1.985(b 符号⁄) 等概率时的平均信息速率为R b =R B ·H =100×1.985=198.5(b s ⁄)1-4 解：(1)每键的平均信息量为H −∑P (x )10i=1log 2px i =−0.3log 20.3−2×0.14log 20.14−7×0.06log 20.06=−3.32×(0.3log 0.3+2×0.14log 0.14+7×0.06log 0.06)≈3.02(b 键⁄)（2）信息速率R b =R B ∙H =2×3.02=6.04(b s ⁄)1-5 解： 每个符号的平均信息量H =16×132log 232+112×1224log 2224=6.405(b 符号⁄) 已知符号速率R B =1000Baub ，所以平均信息速率R b =R B ∙H =1000×6.404=6.405×103(b s ⁄)1-6 解：（1）已知马原宽度T B =0.4ms ,则码元速率R B =1T B ⁄=2500Baud 。

第一章绪论1.1以无线广播和电视为例，说明图1-1模型中的信息源，受信者及信道包含的具体内容是什么在无线电广播中，信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号，收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音；在电视系统中，信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。

收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像；二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波1.2何谓数字信号，何谓模拟信号，两者的根本区别是什么数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值；模拟信号指电信号的参量可以取连续值。

他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的1.3何谓数字通信，数字通信有哪些优缺点传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统；优缺点：1.抗干扰能力强；2.传输差错可以控制；3.便于加密处理，信息传输的安全性和保密性越来越重要，数字通信的加密处理比模拟通信容易的多，以话音信号为例，经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密，解密处理；4.便于存储、处理和交换；数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致，都是二进制代码，因此便于与计算机联网，也便于用计算机对数字信号进行存储，处理和交换，可使通信网的管理，维护实现自动化，智能化；5.设备便于集成化、微机化。

数字通信采用时分多路复用，不需要体积较大的滤波器。

设备中大部分电路是数字电路，可用大规模和超大规模集成电路实现，因此体积小，功耗低；6.便于构成综合数字网和综合业务数字网。

采用数字传输方式，可以通过程控数字交换设备进行数字交换，以实现传输和交换的综合。

另外，电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化，构成综合业务数字网；缺点：占用信道频带较宽。

一路模拟电话的频带为4KHZ带宽，一路数字电话约占64KHZ。

1.4数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么数字通行系统的模型见图1-4所示。

其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换；信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力；加密与解密的功能是保证传输信息的安全；数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输；同步的功能是在首发双方时间上保持一致，保证数字通信系统的有序，准确和可靠的工作。

第一章习题习题1.1 在英文字母中E 出现的概率最大，等于0.105，试求其信息量。

解：E 的信息量：习题1.2 某信息源由A ，B ，C ，D 四个符号组成，设每个符号独立出现，其出现的概率分别为1/4，1/4，3/16，5/16。

试求该信息源中每个符号的信息量。

解：习题1.3 某信息源由A ，B ，C ，D 四个符号组成，这些符号分别用二进制码组00，01，10，11表示。

若每个二进制码元用宽度为5ms 的脉冲传输，试分别求出在下列条件下的平均信息速率。

（1） 这四个符号等概率出现； （2）这四个符号出现概率如习题1.2所示。

解：（1）一个字母对应两个二进制脉冲，属于四进制符号，故一个字母的持续时间为2×5ms 。

传送字母的符号速率为等概时的平均信息速率为（2）平均信息量为则平均信息速率为习题1.4 试问上题中的码元速率是多少？()()b 25.3105.0log E log E 1log 222E =-=-==P P I b A P A P I A 241log )(log )(1log 222=-=-==b I B 415.2163log 2=-=b I C 415.2163log 2=-=b I D 678.1165log 2=-=Bd 100105213B =⨯⨯=-R b 2004log log 2B 2B b ===R M R R 符号比特977.1516log 165316log 1634log 414log 412222=+++=H b 7.197977.1100B b =⨯==H R R解：习题1.5 设一个信息源由64个不同的符号组成，其中16个符号的出现概率均为1/32，其余48个符号出现的概率为1/96，若此信息源每秒发出1000个独立的符号，试求该信息源的平均信息速率。

解：该信息源的熵为=5.79比特/符号因此，该信息源的平均信息速率 。

习题1.6 设一个信息源输出四进制等概率信号，其码元宽度为125 us 。

思考题1-1 什么是通信？常见的通信方式有哪些？1-2 通信系统是如何分类的？1-3 何谓数字通信？数字通信的优缺点是什么？1-4 试画出模拟通信系统的模型，并简要说明各部分的作用。

1-5 试画出数字通信系统的一般模型，并简要说明各部分的作用。

1-6 衡量通信系统的主要性能指标是什么？对于数字通信具体用什么来表述？1-7 何谓码元速率何谓信息速率它们之间的关系如何习题1-1 设英文字母E出现的概率=0.105，X出现的概率为＝0.002，试求E和X的信息量各为多少？1-2 某信源的符号集由A、B、C、D、E、F组成，设每个符号独立出现，其概率分别为1/4、1/4、1/16、1/8、1/16、1/4，试求该信息源输出符号的平均信息量。

1-3 设一数字传输系统传送二进制信号，码元速率RB2=2400B，试求该系统的信息速率Rb2=？若该系统改为传送16进制信号，码元速率不变，则此时的系统信息速率为多少？1-4 已知某数字传输系统传送八进制信号，信息速率为3600b/s，试问码元速率应为多少？1-5 已知二进制信号的传输速率为4800b/s，试问变换成四进制和八进制数字信号时的传输速率各为多少（码元速率不变）？1-6 已知某系统的码元速率为3600kB，接收端在l小时内共收到1296个错误码元，试求系统的误码率=？1-7 已知某四进制数字信号传输系统的信息速率为2400b/s，接收端在0.5小时内共收到216个错误码元，试计算该系统=？l-8 在强干扰环境下，某电台在5分钟内共接收到正确信息量为355Mb，假定系统信息速率为1200kb/s。

（l）试问系统误信率=？（2）若具体指出系统所传数字信号为四进制信号，值是否改变？为什么？（3）若假定信号为四进制信号，系统传输速率为1200kB，则＝？习题答案第一章习题答案1-1 解：1-2 解：1-3 解：1-4 解：1-5 解：1-6 解：1-7 解：1-8 解：思考题2-1 什么是狭义信道？什么是广义信道？（答案）2-2 在广义信道中，什么是调制信道？什么是编码信道？2-3 试画出调制信道模型和二进制无记忆编码信道模型。

通信原理课后答案1. 简答题答案：- 频率调制是一种常用的调制方式，它改变了信号的频率以传输信息。

常见的频率调制方式包括调频（FM）和调相（PM）。

- 调频是通过改变载波频率来实现信息传输的，调频信号的频率随着信息信号的变化而变化。

- 调相是通过改变载波相位来实现信息传输的，调相信号的相位随着信息信号的变化而变化。

2. 解答题答案：a) 正交分频多路复用（OFDM）是一种常见的多路复用技术，在无线通信系统中广泛应用。

它将频谱分成多个子载波，每个子载波在不同的时间间隔中传输数据。

OFDM具有以下优点：- 抗多径干扰能力强，能够有效克服多径传输导致的码间干扰问题。

- 高频谱利用率，能够在频域上灵活地分配子载波，提高整体的频谱利用率。

- 格外适用于高速数据传输，能够分配更多的子载波给高速数据，提高传输速率。

b) 直接序列扩频（DSSS）是一种常见的扩频技术，利用伪随机序列将原始信号进行扩频。

DSSS具有以下特点：- 抗干扰性强，由于信号被扩频，干扰信号对扩频信号的干扰程度将被平均分散，从而降低了干扰的影响。

- 提高系统安全性，DSSS信号在接收端通过与发送端使用相同的伪随机序列进行匹配来进行信号恢复，提高了系统的安全性，不易被非法窃听或干扰。

- 增加带宽利用率，扩频技术能够将信号带宽扩展，使得信号能够在宽频带上传输，提高了带宽利用率。

3. 选择题答案：a) 通信过程中，信号经过信道传输时会受到各种干扰，其中常见的干扰类型包括：1. 噪声：由于信号在传输过程中受到噪声的影响，导致信号的质量下降。

2. 多径效应：信号经过多个不同路径传播导致到达接收端的信号出现多个版本，造成信号畸变和时域混叠。

3. 多用户干扰：多个用户同时使用同一个信道进行通信时，彼此之间的信号会相互干扰。

4. 多普勒效应：当发送和接收节点相对于彼此运动时，导致信道中信号的频率发生变化，从而影响信号的解调。

b) 数字调制技术是一种将数字信号转化为模拟信号的技术，常见的数字调制技术包括：1. 脉冲编码调制（PCM）：将模拟信号的振幅量化为离散的数值，再将离散数值编码成数字信号。

第一章习题习题1.1 在英文字母中E 出现的概率最大，等于0.105，试求其信息量。

解：E 的信息量：()()b 25.3105.0log E log E 1log 222E =-=-==P P I习题1.2 某信息源由A ，B ，C ，D 四个符号组成，设每个符号独立出现，其出现的概率分别为1/4，1/4，3/16，5/16。

试求该信息源中每个符号的信息量。

解：b A P A P I A 241log )(log )(1log 222=-=-==b I B 415.2163log 2=-= b I C 415.2163log 2=-= b I D 678.1165log 2=-=习题1.3 某信息源由A ，B ，C ，D 四个符号组成，这些符号分别用二进制码组00，01，10，11表示。

若每个二进制码元用宽度为5ms 的脉冲传输，试分别求出在下列条件下的平均信息速率。

（1） 这四个符号等概率出现； （2）这四个符号出现概率如习题1.2所示。

解：（1）一个字母对应两个二进制脉冲，属于四进制符号，故一个字母的持续时间为2×5ms 。

传送字母的符号速率为Bd 100105213B =⨯⨯=-R等概时的平均信息速率为s b 2004log log 2B 2B b ===R M R R（2）平均信息量为比特977.1516log 165316log 1634log 414log 412222=+++=H则平均信息速率为 s b 7.197977.1100B b =⨯==H R R习题1.4 试问上题中的码元速率是多少？ 解：311200 Bd 5*10B B R T -===习题1.5 设一个信息源由64个不同的符号组成，其中16个符号的出现概率均为1/32，其余48个符号出现的概率为1/96，若此信息源每秒发出1000个独立的符号，试求该信息源的平均信息速率。

解：该信息源的熵为96log 961*4832log 321*16)(log )()(log )()(22264121+=-=-=∑∑==i i i i Mi i x P x P x P x P X H=5.79比特/符号因此，该信息源的平均信息速率 1000*5.795790 b/s b R mH === 。

第一章（绪论）习题及其答案【题1－1】设英文字母E 出现的概率为0.105，x 出现的概率为0.002。

试求E 及x 的信息量。

【答案1－1】字母E 出现的概率()0.105p E =，由信息量公式，可知其信息量为：2211log log () 3.25()0.105E I bit p E === 字母x 出现的概率为()0.002p x =，由信息量公式，可知其信息量为：2211log log ()8.97()0.002x I bit p x ===【题1－2】某信息源的符号集由A,B,C,D 和E 组成，设每一符号独立出现，其出现概率分别为1/4,1/8,1/8,3/16和5/16。

试求该信息源符号的平均信息量。

【答案1－2】直接利用公式21()()log ()ni i i H x p x p x ==-∑( bit/符号)，将()1/4p A =，()1/8p B =，()1/8p C =，()3/16p D =，()5/16p E =代入求解，有2122222()()log ()1111113355log log log log log 448888161616162.23/ni i i H x p x p x bit ==-=-----=∑符号【题1－3】设有4个消息A 、B 、C 和D 分别以概率1111,,,4882A B C D p p p p ====传输，每个消息的出现是相互独立的，试计算其平均消息量。

【答案1－3】22222111111111()()log ()log log log log 44888822 1.75/ni i i H x p x p x bit ==-=----=∑符号【题1－4】一个由字母A,B,C,D 组成的字，对于传输的每一个字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）不同的字母是等可能出现时，试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1113,,,54410A B C D p p p p ====，试计算传输的平均信息速率。

通信原理实验报告学院：信息工程学院专业：通信工程学号：6姓名：李瑞鹏实验一 带通信道模拟及眼图实验一、实验目的1、 了解眼图与信噪比、码间干扰之间的关系及其实际意义；2、 掌握眼图观测的方法并记录研究。

二、实验器材1、 主控&信号源、9号、13号、17号模块 各一块2、 双踪示波器 一台3、 连接线 若干三、实验原理1、实验原理框图带通信道模拟框图2、实验原理框图带通信道是将直接调制的PSK 信号和经过升余弦滤波后调制的PSK 信号送入带通信道，比较两种状况的眼图。

然后，改变带通信道的带宽重复观测。

四、实验步骤概述：该项目是通过分别改变噪声幅度和带通信道频率范围，观测信道的眼图输出变化情况，了解和分析信道输出原因.1、关电，按表格所示进行连线。

2PSK 调制信号加升余弦滤波的带通信道模拟【250KHz~262KHz带通信道】。

3、此时系统初始状态为：PN15为8K。

4、实验操作及波形观测。

（1）以CLK时钟信号为触发源对比观测LPF-BPSK观测点，观察输出眼图波形。

（2）调节17号板W1噪声幅度调节，调节噪声幅度，观察眼图波形变化。

17号模块测试点TP4可以观察添加的白噪声。

（3）在主控菜单中改变带通信道频率范围，观察输出眼图变化，并分析原因。

五、实验报告1、完成实验并思考实验中提出来的问题。

2、分析实验电路工作原理，简述其工作过程。

3、整理信号在传输过程中的各点波形。

实验二 HDB3码型变换实验一、实验目的1、了解几种常用的数字基带信号的特征和作用。

2、掌握HDB3码的编译规则。

3、了解滤波法位同步在的码变换过程中的作用。

二、实验器材1、主控&信号源、2号、8号、13号模块各一块2、双踪示波器一台3、连接线若干三、实验原理1、HDB3编译码实验原理框图HDB3编译码实验原理框图2、实验框图说明我们知道AMI编码规则是遇到0输出0，遇到1则交替输出+1和-1。

而HDB3编码由于需要插入破坏位B，因此，在编码时需要缓存3bit的数据。

CH1 绪论1．请将以下网络术语译成中文：LAN、W AN、MAN、NOS、network、server、client、terminal、host、frame、QoS、campus network、ADSL、DDN、Cable Modem、SONET/SDH、FDDI、URL、WWW、SMTP、FTP、TCP、UDP、SNMP、MAC2．填空题1）根据网络连接距离来划分，计算机网络可划分为____、_______、_____。

2）计算机网络是_______技术与_________技术相集合的产物。

3）计算机网络由_____子网和_ _子网组成。

3.单选题1）不同的交换方式具有不同的性能。

如果要求数据在网络中的传输延时最小，应选用的交换方式是。

A、线路交换B、报文交换C、分组交换D、信元交换2）计算机网络中可共享的资源主要有。

A、数据B、硬件C、软件D、上述所有3）传统局域网中不常见网络拓扑结构是A、星型B、总线型C、环型D、网状CH2 网络体系结构1．在OSI参考模型中，通信双方的同层之间是否要求协议一致？不同层间是否要求协议一致？2．填空题1）OSI/RM在网络层具有服务和服务；而TCP/IP的网络层只有服务。

2）OSI的会话层处于层提供的服务之上，为层提供服务3）在TCP/IP层次模型的第三层(网络层)中包括的协议主要有、及_。

4）在对等层之间进行通信所使用的规则的集合称为。

协议和层次结构称为。

5）两个最重要的网络参考模型是参考模型和。

6）OSI的全称是，分为层，从低到高依次是v。

7）现在计算机网络都采用结构。

8）在OSI的第几层分别处理下面的问题？A将待传输的比特流划分成帧()B．决定使用哪条路径通过子网（）C．传输线上的位流信号同步（）D．两端用户间传输文件（）4．单项选择题1）OSI/RM 的三个主要概念是（）。

A、体系结构、模型、交换B、子网、分层、元语C、服务、接口、协议D、WAN、MAN、LAN2）局域网的协议结构一般不包括（）。