通信原理练习题讲义.docx

第一章 绪论 一、填空题 1、数字通信系统的主要性能指标是 有效性 和可靠性。码元速率RB定义是每秒传送码元的数目，单位Baud。信息速率定义是每秒钟传送的信息量，单位bit/s。 2、数字通信系统的有效性用 传输速率 衡量，可靠性用 差错率 衡量。 3、模拟通信系统的有效性用 传输带宽 衡量，可靠性用 信噪比 衡量。 4、在等概条件下，八元离散信源能达到最大熵是3bit/符号，若该信源每秒钟发送2000个符号，则该系统的信息速率为6k bit/s。 5、通信系统的有效性衡量指标对于模拟通信系统为 传输带宽 ，对于数字通信系统为 传输速率 。 6、通信系统的可靠性衡量指标对于模拟通信系统为 信噪比 对于数字通信系统为差错率 。 7、一个M进制基带信号，码元周期为TS秒，则传码率为 1/TS 波特 ，若码元等概出现，一个码元所含信息量为 log2M (bit) 。 8、通信系统模型中有两个变换，它们分别是 非电量与电量之间的变换和 基带信号与频带信号之间的变换 。 9、模拟信号是指信号的参量可 连 续 取值的信号，数字信号是指信号的参量可 离 散 取值的信号。 10根据信道中所传输信号特征的不同，通信系统可分为 模拟 通信系统和 数字 通信系统。 二、画图 1、画出模拟通信系统的一般模型。 2、画出通信系统的简化模型。 三、计算题 1、对于二电平数字信号，每秒传输300个码元，问此传码率RB等于多少？若该数字信号0和1出现是独立等概率的，那么传信率Rb等于多少？ 2、、现有一个由8个等概符号组成的信源消息符号集，各符号间相互独立，每个符号的宽度为0.1ms。计算： （1）平均信息量；（2）码元速率和平均信息速率；（3）该信源工作2小时后所获得的信息量；（4）若把各符号编成二进制比特后再进行传输，在工作2小时后发现了27个差错比特（若每符号至多出错1位），求传输的误比特率和误符号率。 解：（1） （2）Ts=0.1ms ，所以 （3） （4）误比特率 2小时传送的码元数为 误码率为： 3、（8分）某消息源的符号集由32个等概的符号组成，每符号宽度为2ms，编为5位。设该消息源以编组方式发送消息，每组30个符号，再间歇15ms，然后再发送下一组，试： （1）、求信息传输速率；（2）、若传输1小时后发现有72个符号出错。若每符号至多出错1位，且间歇期无差错，求误信率和误码率。 解：（1）由于32个符号等概，因而每一个符号的信息量 每组信息量， 每组占用时间 （2）1小时传送的信息量为 误信率 码元速率为 误码率为 4、已知四进制离散等概信源（0，1，2，3），求发送每一符号时所传送的信息量？若每一个符号的宽度为1ms，求相应的码元速率RB。信息速率Rb。 解：每一符号出现的概率为：， 每一符号所含的信息量为 T＝1ms，所以码元速率为： 信息速率为： 5、某信息源由64个不同的符号所组成，各个符号间相互独立，其中32个符号的出现概率均为1/128，16个符号的出现概率均为1/64，其余16个符号的出现概率均为1/32。现在该信息源以每秒2000个符号的速率发送信息，试求： （1）、每个符号的平均信息量和信息源发出的平均信息速率； （2）、当各符号出现概率满足什么条件时，信息源发出的平均信息速率最高？最高信息速率是多少？ 解：（1）每个符号的平均信息量为： 平均信息速率为： （2）当个符号等概出现时，信息源发出的平均信息速率最高。 6、一个由字母A、B、C、D组成的字。对于传输的每一个子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）不同字母是等概出现的，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：1／4、1／8、1／8、1／2，计算传输的平均信息速率。 解：每个符号所含信息量为 所以码元速率为： （2） 7、如果二进制等概信号,码元宽度为0.5ms，求RB和Rb；有四进制信号，码元宽度为0.5ms，求传码率RB和独立等概时的传信率Rb 解：二进制码元速率为 信息速率为 四进制码元速率为 信息速率为 第二章 随机信号分析 一填空题 1、窄带随机过程可表示为和。 2、广义平均随机过程的数学期望、方差与时间无关，自相关函数只与时间间隔有关。 3、随机过程的基本特征是：它是 时间 的函数 ，但是在 某一时刻 上的值却是不确定的，是一个随机变量。 4、随机过程的统计特征可通过它的分布特征或数字特征来描述。 5、一个均值为零方差为的窄带平稳高斯过程，它的同相分量和正交分量均是平稳高斯过程。而且均值为0，方差为 6、一个均值为零方差为的窄带平稳高斯过程，其包络的一维分布服从瑞利分布，相