《数字通信原理(第三版)》教材课后习题答案.doc

《数字通信原理》习题解答 第1章 概述 1-1 模拟信号和数字信号的特点分别是什么? 答：模拟信号的特点是幅度连续；数字信号的特点幅度离散。 1-2 数字通信系统的构成模型中信源编码和信源解码的作用是什么?画出话音信号的基带传输系统模型。 答：信源编码的作用把模拟信号变换成数字信号，即完成模/数变换的任务。 信源解码的作用把数字信号还原为模拟信号，即完成数/模变换的任务。 话音信号的基带传输系统模型为 1-3 数字通信的特点有哪些? 答：数字通信的特点是： （1）抗干扰性强，无噪声积累； （2）便于加密处理； （3）采用时分复用实现多路通信； （4）设备便于集成化、微型化； （5）占用信道频带较宽。 1-4 为什么说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累? 答：对于数字通信，由于数字信号的幅值为有限的离散值(通常取二个幅值)，在传输过程中受到噪声干扰，当信噪比还没有恶化到一定程度时，即在适当的距离，采用再生的方法，再生成已消除噪声干扰的原发送信号，所以说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累。 1-5 设数字信号码元时间长度为1，如采用四电平传输，求信息传输速率及符号速率。 答：符号速率为 信息传输速率为 1-6 接上例，若传输过程中2秒误1个比特，求误码率。 答： 1-7 假设数字通信系统的频带宽度为，可传输的比特率，试问其频带利用率为多少? 答：频带利用率为 1-8数字通信技术的发展趋势是什么？ 答：数字通信技术目前正向着以下几个方向发展：小型化、智能化，数字处理技术的开发应用，用户数字化和高速大容量等。 第2章 数字终端编码技术 ——语声信号数字化 2-1 语声信号的编码可分为哪几种？ 答：语声信号的编码可分为波形编码（主要包括PCM、ADPCM等）、参量编码和混合编码（如子带编码）三大类型。 2-2 PCM通信系统中A／D变换、D／A变换分别经过哪几步? 答：PCM通信系统中A／D变换包括抽样、量化、编码三步； D／A变换包括解码和低通两部分。 2-3 某模拟信号频谱如题图2-1所示，（1）求满足抽样定理时的抽样频率并画出抽样信号的频谱（设）。（2）若画出抽样信号的频谱，并说明此频谱出现什么现象? 题图2-1 答：（1） ∴此信号为低通型信号 满足抽样定理时，应有 抽样信号的频谱（设）如下图所示。 （2）若抽样频率为，抽样信号的频谱为： 此时抽样信号的频谱产生了折叠噪声。 2-4 某模拟信号的频谱如题图2-2所示，求抽样频率并画出抽样信号的频谱。 题图2-2 答： ∴此信号为带通型信号 满足抽样定理时，应有 2-5 均匀量化时量化区和过载区的最大量化误差分别为多少？ 答：均匀量化时量化区和过载区的最大量化误差（绝对值）分别为 （量化区） （过载区） 2-6 均匀量化的缺点是什么?如何解决? 答：均匀量化的缺点是：在(或)大小适当时，均匀量化小信号的量化信噪比太小，不满足要求，而大信号的量化信噪比较大，远远满足要求(数字通信系统中要求量化信噪比26dB)。 为了解决这个问题，若仍采用均匀量化，需增大(或)，但过大时，一是使编码复杂，二是使信道利用率下降。所以要采用非均匀量化。 2-7 画出时的 曲线（忽略过载区量化噪声功率）。 答： 2-8 实现非均匀量化的方法有哪些? 答：实现非均匀量化的方法有两种：模拟压扩法和直接非均匀编解码法。 2-9 非均匀量化与均匀量化相比的好处是什么? 答：非均匀量化与均匀量化相比的好处是在不增大量化级数的前提下，利用降低大信号的量化信噪比来提高小信号的量化信噪比(大信号的量化信噪比远远满足要求，即使下降一点也没关系)，使大、小信号的量化信噪比均满足要求。 2-10 非均匀量化信噪比与均匀量化信噪比的关系是什么(假设忽略过载区量化噪声功率）。 答：非均匀量化信噪比与均匀量化信噪比的关系是 为信噪比改善量 2-11 对于A律压缩特性，求输入信号电平为和，非均匀量化时的信噪比改善量。 答：对于A律压缩特性（一般）： 当输入信号电平为时，信噪比改善量为 当输入信号电平