第一章 绪论
1-2 何谓数字信号？何谓模拟信号？两者的根本区别是什么？
答：数字信号：电信号的参量值仅可能取有限个值。模拟信号：电信号的参量取值连续。
两者的根本区别是携带信号的参量是连续取值还是离散取值。
1-3何谓数字通信？数字通信偶哪些优缺点？
答：利用数字信号来传输信息的通信系统为数字通信系统。优点：抗干扰能力强，无噪声积累传输差错可控；便于现代数字信号处理技术对数字信息进行处理、变换、储存；易于集成，使通信设备微型化，重量轻；易于加密处理，且保密性好。缺点：一般需要较大的传输带宽；系统设备较复杂。
1-4 数字通信系统的一般模型中各组成部分的主要功能是什么？
答：信源编码：提高信息传输的有效性（通过数字压缩技术降低码速率），完成A/D转换。
信道编码/译码：增强数字信号的抗干扰能力。
加密与解密：认为扰乱数字序列，加上密码。
数字调制与解调：把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的带通信号。
同步：使收发两端的信号在时间上保持步调一致。
1-5 按调制方式，通信系统如何分类？
答：基带传输系统和带通传输系统。
1-6 按传输信号的特征，通信系统如何分类？
答：模拟通信系统和数字通信系统。
1-7 按传输信号的复用方式，通信系统如何分类？
答：FDM,TDM,CDM。
1-8 单工、半双工及全双工通信方式是按什么标准分类的？解释他们的工作方式。
答：按照消息传递的方向与时间关系分类。单工通信：消息只能单向传输。半双工：通信双方都能收发消息，但不能同时进行收和发的工作方式。全双工通信：通信双方可以同时收发消息。
1-9 按数字信号码元的排列顺序可分为哪两种通信方式？他们的适用场合及特点？
答：分为并行传输和串行传输方式。并行传输一般用于设备之间的近距离通信，如计算机和打印机之间的数据传输。串行传输使用与远距离数据的传输。
1-10 通信系统的主要性能指标是什么？ 答：有效性和可靠性。
【 例3 一1 】某通信系统发送部分框图如图3 一9 ( a )所示，其中载频3c,1mt和2mt是要传送的两个基带调制信号，它们的频谱如图3 一9
( b )所示。
( 1 )写出合成信号m ( t )的频谱表达式，并画出其频谱图。
( 2 )写出已调波s( t )的频域表达式，并画出其频谱图。
( 3 )画出从s( t )得到1mt和2mt的解调框图。
解：( 1 )由图3 一9 ( a )知：12cos2mtmtmtt
其对应的频谱表达式为1221222MMMM
频谱图如图3-10（a ）所示。
( 2 )由图3 一9 ( a )知
1212122coscos2coscoscos2cos11coscos(2)cos(2)22cccccccstmttmtmtttmttmtttmttmttmtt
s( t )频谱表达式为 11222212122224ccccccSMMMMMM
其频谱图如图3-10 ( b )所示。
( 3 )解调框图如图3-11 所示。
【 例3 一2 】图3 一12 是对DSB 信号进行相干解调的框图。图中n ( t )是均值为O 、双边功率谱密度为n 0／2 的加性高斯白噪声，本地恢复的载波和发送载波有固定的相位差。求该系统的输出信噪比。
解：( 1 )求输出信号的功率0S
经乘法器输出的信号分量为
cos2cos()[cos(2)cos]cccmtttmtt
1 / 9 思考题作业题解答
1–11 衡量数字通信系统有效性和可靠性的性能指标有哪些？
答：衡量数字通信系统有效性的性能指标有：码元传输速率RB、信息传输速率Rb、频带利用率。
衡量数字通信系统可靠性的性能指标有：误码率Pe和误信（比特）率Pb。
1–12 何谓码元速率和信息速率？它们之间的关系如何？
答：码元速率RB是指单位时间（每秒）传送码元的数目，单位为波特（Baud，B）。
信息速率Rb是指单位时间内传递的平均信息量或比特数，单位为比特/秒（b/s或bps）。
码元速率和信息速率的关系： 或
其中 M为M进制（M＝2 k，k = 1, 2, 3, …）。
1–13 何谓误码率和误信率？它们之间的关系如何？
答：误码率Pe是指错误接收的码元数在传输总码元数中所占的比例。
误信率Pb是指错误接收的比特数在传输总比特数中所占的比例。
在二进制中有：Pe＝Pb 。
第1章 绪论（ 习题 ）
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PA ＝1/5，PB ＝1/4，PC ＝1/4，PD ＝3/10，试计算传输的平均信息速率。
解：(1) 平均每个字母携带的信息量，即熵为2（比特/符号）
每个字母（符号）为两个脉冲，其宽度为2×5 ms＝10－2（s）
则平均信息速率为：2（比特/符号）／10－2（秒/符号）＝200（b/s）
(2) 平均信息量为985.1310log1034log4125log51)(222xH（比特/符号）
平均信息速率为：H(x)／10－2＝1.985／10－2＝198.5（b/s）
1–7 设一数字传输系统传送二进制码元的速率为2400 B，试求该系统的信息速率。若该系统改为传送16进制信号码元，码元速率不变，则这时的系统信息速率为多少（设各码元独立等概率出现）？
通信原理复习题
第一章 绪论
重要概念：
1、通信的目的：就是传递消息。
2、通信的定义：
利用电子等技术手段，借助电信号（含光信号）实现从一地向另一地进行消息的有效传递称为通信。
3、通信系统模型：
信源：原始信号的来源，其作用是将消息转换成相应的电信号。
发送设备：对原始电信号（基带信号）进行各种处理和变换，使它变成适合于信道中传输的形式。
信道：是指传输信号的物理媒质。
接收设备：任务是从带有干扰的接收信号中恢复出相应的原始电信号。
信宿：将复原的原始电信号转换成相应的消息。
4、模拟信号：信号参量的取值是连续的或无穷多个值，且直接与消息相对应的信号，例如语音信号。
数字信号：信号参量只能取有限个值，并常常不直接与消息向对应的信号。
它们都有可能是连续信号或离散信号。
5、通信系统的分类
按调制方式分类：基带传输系统和带通（调制）传输系统
按信号特征分类：模拟通信系统和数字通信系统
按传输媒介分类：有线通信系统和无线通信系统
6、通信方式：
按传输方向：单工、半双工和全双工通信
按码元排列方式：并行传输和串行传输
7、信息与消息：
消息：通信系统中传送的对象。
信息：消息中包含的抽象的、本质的内容。
消息所表达的事件越不可能发生，信息量就越大。
8、信息量计算公式：
)(log)(1logxpxpIaa
平均信息量（信息熵）的计算公式：
典型例题：
例：设有四个信息A、B、C、D分别以概率1/4、1/8、1/8、1/2传送，每个消息出现是相互独立的，其平均住处量H=___________。
通信系统的评价：有效性和可靠性。
模拟系统的评价：有效带宽和信噪比；
