《通信网原理》第6章(II)作业题

第一部 通信原理部分习题答案第1章 绪论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：英文字母E 的信息量为105.01log 2=E I =3.25bit 英文字母x 的信息量为002.01log 2=x I =8.97bit 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、l/8、l/8/、3/16和5/16。

试求该信息源符号的平均信息量。

解：平均信息量，即信息源的熵为∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=41log 412-81log 812-81log 812-163log 1632-165log 1652- =2.23bit/符号1—3 设有四个消息A 、BC 、D 分别以概率1/4、1/8、1/8和l/2传送，每一消息的出现是相互独立的，试计算其平均信息量。

解：平均信息量∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=41log 412-81log 812-81log 812-21log 212- =1.75bit/符号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P A =l/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。

解：(1)不同的字母是等可能出现，即出现概率均为1／4。

每个字母的平均信息量为∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=41log 4142⨯-=2 bit/符号因为每个脉冲宽度为5ms ，所以每个字母所占用的时间为 2×5×10-3=10-2s每秒传送符号数为100符号／秒 (2)平均信息量为∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=51log 512-41log 412-41log 412-103log 1032-=1.985 bit/符号 平均信息速率为 198.5 比特/秒1—5 国际莫尔斯电码用点和划的序列发送英文字母，划用持续3单位的电流脉冲表示，点用持续1个单位的电流脉冲表示；且划出现的概率是点出现概率的l/3； (1)计算点和划的信息量； (2)计算点和划的平均信息量。

《通信原理》习题参考答案第六章6-1. 设发送数字信息为011011100010，试分别画出OOK 、2FSK 、2PSK 及2DPSK 信号的波形示意图。

解：6-4. 假设在某2DPSK 系统中，载波频率为2400Hz ，码元速率为1200B ，已知相对码序列为1100010111：（1）试画出2DPSK 信号波形（注：相位偏移ϕ∆可自行假设）； （2）若采用差分相干解调法接收该信号时，试画出解调系统的各点波形； （3）若发送信息符号0和1的概率分别为0.6和0.4，试求2DPSK 信号的功率谱密度。

解：（1）载波频率为码元速率的2倍0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 OOK 2FSK 2PSK2DPSK 2DPSK 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1（2）相干解调系统的原理框图如下：1 1 0 0 0 1 0 1 1 1abcdef（3） )]2400()2400([41)]()([41-++=-++=f P f P f f P f f P P s s c s c s E ，其中：∑+∞∞---++--=)()(])1([)()()1(2212221s s ss s mf f mf G a P Paf f G a a P P f P δ∑+∞∞--+=)()(04.0)1(196.022s s s mf f m Sa f f Sa f δππ)(04.0)()1200/(sin 115222f f f δππ+= ∴⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=2222)2400()2400(1200sin )2400()2400(1200sin 2.29f f f f P E ππ )]2400()2400([01.0-+++f f δδ6-5. 设载频为1800Hz ，码元速率为1200B ，发送数字信息为011010： （1） 若相位偏差︒=∆0ϕ代表“0”、︒=∆180ϕ代表“1”，试画出这时的2DPSK 信号波形； （2） 又若︒=∆270ϕ代表“0”、︒=∆90ϕ代表“1”，则这时的2DPSK 信号的波形又如何？（注：在画以上波形时，幅度可自行假设。

《通信网原理》作业思考题（1）电子信息工程专业班级,姓名：学号：第一章1.电话网和计算机网络主要有什么区别？2.考虑一个长度为50km的点到点链路。

对一个100字节的分组，带宽（即数据速率）为多大时，信号传播延迟（已知信号传播速度为2x108m/s）等于数据发送延迟？对于512字节的分组，情况如何？3.试比较电路交换与分组交换的延时：假设要传送的报文长度为L（比特），数据传输速率为b（比特/秒），从源结点到目的结点要经过k段链路，每一段链路的信号传播延时为d(秒)；并且已知在电路交换中建立电路的时间为s（秒），在分组交换中的分组长度为p（比特），各结点的排队等待时间忽略不计。

试问：在什么条件下，分组交换的总延时要比电路交换的总延时更小？4.名词解释：1）网络协议、2）P2P。

5.判断对错：1)网络协议的要素之一是语义，它是指要传输的用户数据的含义。

[对/错]2)网络体系结构中的高层实体不需要知道低层服务的具体实现方法。

[对/错]3)OSI参考模型规定了各层实体所提供的服务及所采用的网络协议。

[对/错]4)TCP/IP协议独立于特定的计算机硬件与操作系统。

[对/错]第二章6.下面（）网络属于广域网？A）X.25网，B）以太网，C）帧中继，D）B-ISDN，E）FDDI7.简述X.25、帧中继（FR）和ATM主要有什么异同？8.下面（）网络的介质访问控制（MAC）方法属于无竞争的确定型。

A）传统以太网B)令牌环C)令牌总线D)802.11WLAN E)FDDI9.Wi-Fi是指什么?WiMAX是指什么？蓝牙是什么？10.用户电脑接入因特网有哪些方式？11.从技术上解释“三网融合”的概念与基本实现思路。

第一章 通信系统概论一 填空选择题1.数字通信系统的主要优点是 __抗干扰能力强噪声不积累 、差错可控、容易加密_、可实现综合化（便于集成）等_。

2.通信系统的主要质量指标通常用_有效性_和可靠性_衡量， FSK 系统指标具体用_传输速率（传码率、传信率）和_差错率（误码率、误信率）_衡量，FM/PM 系统具体指标用_有效传输频带 和_信噪比_衡量。

3.已知二进制数字信号在2分钟共传送72000个码元，0、1码等概率出现，则码元速率为600B ，信息速率为600b/s ；传送1小时后，接收到的错码为216个，其误码率为10-4；若保持码元速率不变，变换为8进制传输，每个码元所含信息量为3 ，信息速率为1800b/s 。

4.通信是指消息由一地向另一地进行＿＿＿＿＿＿，主要质量指标是＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿,它们在数字通信系统中具体为＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。

5.在码元速率相同的条件下，16进制数字调制系统的信息速率是二进制的4 倍。

6.按传输媒介，通信系统可分为有线通信系统、无线通信系统。

7.数字通信系统的有效性指标包括 ( D )A.信息传输速率B.符号传输速率C.频带利用率D.以上都包括8.在码元速率相同条件下，m 进制数字调制系统的信息速率是二进制的 log 2m 倍。

9．通信系统按其传输信号形式分可分为模拟通信系统和数字通信系统 。

10.通信系统按信道中传输的信号不同分为模拟通信系统 和 数字通信系统11.衡量通信系统主要指标是有效性和可靠性，前者主要是消息传输速率问题，而后者是指消息传输的 质量问题。

12．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，其平均信息量H=__1.75b/符号__。

13.设有4个消息符号，其出现概率是21、41、81、81各消息符号出现是相对独立的，该符号集的平均信息量为 1.75b/符号 。

14.某四元制信源，各符号对应的概率分别为21、41、81、1，则该信源符号的平均信息量为 1.75b/符号 。

6-1 设发送的二进制信息为1011001，试分别画出OOK 、2FSK 、2PSK 及2DPSK 信号的波形示意图，并总结其时间波形上各有什么特点。

解 OOK 、2FSK 、2PSK 及2DPSK 信号的波形示意图如图6-18所示。

tttt图6-18 信号波形图6-2 设某OOK 系统的码元传输速率为1000B ，载波信号为A cos(4π×106t )。

(1)每个码元中包含多少个载波周期？ (2)求OOK 信号的第一零点带宽。

解：(1) 由题意知66410210()2c f Hz ππ⨯==⨯1000()B R B =故每个码元包含2000个载波周期。

(2) OOK 信号的第一零点带宽为222000()B sB R Hz T === 6-3 设某2FSK 传输系统的码元速率为1000B ，已调信号的载频分别为1000Hz 和2000Hz 。

发送数字信息为1011010B 。

(1)试画出一种2FSK 信号调制器原理框图，并画出2FSK 信号的时域波形图； (2)试讨论这时的2FSK 信号应选择怎样的解调解调器？ (3)试画出2FSK 信号的功率谱密度示意图。

解：(1) 2FSK 信号可以采用模拟调频的方式产生，也可以采用数字键控的方式产生。

数字键控方式的调制器原理框图如图6-19所示。

图6-19键控法产生2FSK 信号的原理图由题意知，码元传输速率R B =1000B ，若设“1”码对应的载波频率为f 1=1000Hz ，“0”码对应的载波频率为f 1=2000Hz ，则在2FSK 信号的时间波形中，每个“1”码元时间内共有1个周期的载波，每个“0”码元时间内有2个周期的载波。

2FSK 信号的时间波形如图6-20所示。

【注：实际中键控法的波形一般不连续。

】t2FSK图6-20 2FSK 信号的时间波形(2) 由于2FSK 信号的频谱有较大的重叠，若采用非相干解调是上下支路有较大串扰，使解调性能下降。

第一部 通信原理部分习题答案第1章 绪论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：英文字母E 的信息量为105.01log 2=E I =3.25bit 英文字母x 的信息量为002.01log 2=x I =8.97bit 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、l/8、l/8/、3/16和5/16。

试求该信息源符号的平均信息量。

解：平均信息量，即信息源的熵为∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=41log 412-81log 812-81log 812-163log 1632-165log 1652- =2.23bit/符号1—3 设有四个消息A 、BC 、D 分别以概率1/4、1/8、1/8和l/2传送，每一消息的出现是相互独立的，试计算其平均信息量。

解：平均信息量∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=41log 412-81log 812-81log 812-21log 212- =1.75bit/符号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P A =l/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。

解：(1)不同的字母是等可能出现，即出现概率均为1／4。

每个字母的平均信息量为∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=41log 4142⨯-=2 bit/符号因为每个脉冲宽度为5ms ，所以每个字母所占用的时间为 2×5×10-3=10-2s每秒传送符号数为100符号／秒 (2)平均信息量为∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=51log 512-41log 412-41log 412-103log 1032-=1.985 bit/符号 平均信息速率为 198.5 比特/秒1—5 国际莫尔斯电码用点和划的序列发送英文字母，划用持续3单位的电流脉冲表示，点用持续1个单位的电流脉冲表示；且划出现的概率是点出现概率的l/3； (1)计算点和划的信息量； (2)计算点和划的平均信息量。

“现代通信网”第二次阶段作业1.2.1.一、判断题（共5道小题，共50.0分）1. 树去掉任意一条边则不连通。

A. 正确B. 错误知识点: 通信网络结构设计基础学生答案: [A;] 标准答案: A得分: [10] 试题分值: 10.0提示:2. 欧氏距离测度适用于广播系统中发射点和蜂窝小区中基站位置的选择。

A. 正确B. 错误知识点: 通信网络结构设计基础学生答案: [A;] 标准答案: A得分: [10] 试题分值: 10.0提示:3. 排队系统中，即使，系统也能稳定工作。

A. 正确B. 错误知识点: 网络流量设计基础学生答案: [B;] 标准答案: B得分: [10] 试题分值: 10.0提示:4. 主从同步方式工作时，交换节点总会出现滑动。

A. 正确B. 错误知识点: 第6章电信支撑网学生答案: [B;] 标准答案: B得分: [10] 试题分值: 10.0提示:5. (错误)两局间的话务流量与两局的用户数的乘积成正比，而与两局间距离成反比。

A. 正确B. 错误知识点: 第8章通信网络规划学生答案: [] 标准答案: A得分: [0] 试题分值: 10.0提示:二、单项选择题（共5道小题，共50.0分）1. 具有6个点11条边的连通图中的连枝数为（）A. 3B. 4C. 5D. 6知识点: 通信网络结构设计基础学生答案: [D;] 标准答案: D得分: [10] 试题分值: 10.0提示:2. 关于排队系统，下面说法错误的是（）A. 顾客到达间隔时间的分布为负指数分布B. 服务时间的分布为负指数分布C. 系统只有一个服务员D. 为损失排队系统（即时拒绝方式）知识点: 网络流量设计基础学生答案: [D;] 标准答案: D得分: [10] 试题分值: 10.0提示:3. 下面的排队系统中，不稳定的是（）A. 排队强度，不拒绝方式B. 排队强度，拒绝方式C. 排队强度，不拒绝方式D. 排队强度，拒绝方式知识点: 网络流量设计基础学生答案: [C;] 标准答案: C得分: [10] 试题分值: 10.0提示:4. 若一个交换局的缓冲存储器的读出时钟频率小于写入时钟频率时会出现（）A. 抖动B. 漏读C. 时延D. 重读知识点: 第6章电信支撑网学生答案: [B;] 标准答案: B得分: [10] 试题分值: 10.0提示:5. 我国No.7信令网中，HSTP间采用的连接方式为（）A. 网状连接方式B. A、B平面连接方式C. 随机自由连接方式D. 分区固定连接方式知识点: 第6章电信支撑网学生答案: [B;] 标准答案: B得分: [10] 试题分值: 10.0提示:6.一、判断题（共5道小题，共50.0分）1. 欧氏距离测度适用于广播系统中发射点和蜂窝小区中基站位置的选择。

（完整版）通信⽹课后答案第⼀章1、构成现代通信⽹的要素有哪些？它们各⾃完成什么功能？它们之间相互通信通过什么机制实现？答：（1）从硬件结构来看：由终端节点、变换节点、业务节点、传输系统构成。

功能：完成接⼊交换⽹的控制、管理、运营和维护。

（2）从软件结构来看：它们有信令、协议、控制、管理、计费等。

功能：完成通信协议以及⽹络管理来实现相互间的协调通信。

（3）通过保持帧同步和位同步、遵守相同的传输体制。

2、在通信⽹中交换节点主要完成哪些功能？⽆连接⽹络中交换节点实现交换的⽅式与⾯向连接的⽹络中交换节点的实现⽅式有什么不同？分组交换型⽹络与电路交换型⽹络节点实现交换的⽅式有什么不同？答：（1）完成任意⼊线的信息到指定出线的交换功能（2）⽆连接型⽹络不⽤呼叫处理和记录连接状态，但是⾯向连接的⽹络需要。

（3）电路交换的交换节点直接在预先建⽴的连接上进⾏处理、时延⼩，分组交换以“存储—转发”⽅式⼯作，时延⼤。

3、现代通信⽹为什么要采⽤分层结构？画出对等层之间的通信过程？答：（1）降低⽹络设计的复杂度、⽅便异构⽹络间的相互连通、增强⽹络的可升级性、促进了竞争和设备制造商的分⼯。

（2）图略第⼆章1．简述⼏种主要传输介质的特点及应⽤场合.双绞线：便宜易安装，抗⼲扰能⼒差，复⽤度不⾼，带宽窄。

应⽤场合：电话⽤户线，局域⽹中。

同轴电缆：抗⼲扰强于双绞线，适合⾼频宽带传输，成本⾼，不易安装埋设。

应⽤场合：CATV，光纤同轴混合接⼊⽹。

光纤：⼤容量，体积⼩，重量轻，低衰减，抗⼲扰能⼒强，安全保密性好。

应⽤场合：接⼊⽹，局域⽹，城域⽹，⼴域⽹。

⽆线介质：1.⽆线电：长距离传输，能穿越建筑物，其传输特性与频率有关。

应⽤场合：公众⽆线⼴播，电视发射，⽆线专⽤⽹。

2.微波：在空间沿直线传输。

应⽤场合：卫星通信，陆地蜂窝，⽆线接⼊⽹，专⽤⽹络等.3.红外线：不能穿越同体，短距离，⼩范围内通信。

应⽤场合：家电产品，通信接⼝等。

2．SDH的帧结构由那⼏部分组成，各起什么作⽤？由段开销SDH，管理单元指针AU-PTR，STM净负荷组成。