数字通信技术第2章习题及答案.pdfVIP

2-1什么是模拟信号的数字化传输？试述PAM通道、PCM通道、时分复用多路通信各

自的含义及相互联系。

什么是模拟信号的数字化传输？模拟信号经过抽样、量化和编码把模拟信号转换为数字

信号，用数字通信方式传输。

PCM通道：抽样、量化和编码。

主要通过3个步骤实现的。

1、抽样，根据抽样定理，只要对模拟信号抽样的次数大于模拟信号频率的2倍，就能

通过滤波器将这个数字信号再无损伤的恢复到原来的模拟信号。当然这个抽样间隔也就是抽

样点的时间间隔要平均才行。

2、量化，就是把抽样出来的信号放到一个标准的图里去比对，根据标准把这个信号定

义成多大，如5或10等等以及其他数值，PCM信号根据抽样出来的信号大小，把它一般定

义为-127~+127之间。

3、编码，把经过量化的信号转换成数字编码。如果是PCM的8位编码，5就可以转换

成10就可以转换成等

2-2什么是低通型信号的抽样定理?已抽样信号的频谱混叠是什么原因引起的?

一个频带限制在（0，fH）赫内的时间连续信号m(t)如果以1／2fH秒的间隔对它进行

等间隔抽样，则m(t)将被所得到的抽样值完全确定。

为了能恢复出原始话音信号，只要或就周期性的重复而不重叠，在接收端用一低通滤

波器把原语音信号（0，fH）滤出，即完成原始话音信号的重建。注意，若抽样间隔T变得

大于则M(f)和ST(f)的卷积在相邻的周期内存在重叠（也称混叠），见图所示。

1

2-3如果f=4000Hz，话音信号的频带为0到5000Hz，能否完成PAM通信？为什么？

s

如何解决？

不能完成，不符合抽样定理。

根据抽样定理，抽样频率fs=5000*2Hz=10000Hz。才能完成PAM通信。

2-4什么叫量化?为什么要进行量化?

量化：利用预先规定的有限个电平来表示模拟抽样值的过程称为量化。

模拟信号进行抽样以后，其抽样值还是随机信号幅度连续变化的。当这些连续变化的抽

样值通过噪声信道传输时，接收端不能准确的估值所发送的抽样。如果发送端用预先规定的

有限个电平表示抽样值，且电平间隔比干扰噪声大，则接收端将有可能准确地估值所发送的

样值。因此，有可能消除随机噪声的影响。

2-5什么是脉冲编码调制?什么是增量调制?增量调制与脉冲编码调制有何异同?

脉冲编码调制：即PCM，它利用抽样、量化、编码来实现模拟信号的数字化传输。

增量调制：将当时的样值与前一样值的差值编码发送，可以达到传送该信号所含信息的

目的。此差值又称为“增量”。这种用差值编码进行通信的方式，就称为“增量调制”（Delta

Modulation）,缩写为DM或ΔM。

在PCM系统中，编码是根据每个瞬时的抽样值进行的，每一个抽样值用一个码字表征

它的大小，一般用8位编码。

ΔM系统的最大优点是结构简单，只编一位码，因此在发端与收端之间不需要码字同

步。由于ΔM系统对差值只用两个电平，量化太粗糙，其性能不如PCM系统。

2-6什么是时分复用？试画出30/32路PCM帧结构图，并说明其基本参数值。

时分复用(TDM)是利用各信号的抽样值在时间上不相互重叠来达到在同一信道中传输

多路信号的一种方法

PCM30/32路终端机的性能是按CCITT的有关建议设计的，其主要性能指标为：

话路数目：30路

抽样频率：8Kz

压扩特性：A87.6/13折线压扩律，编码位数n=8，量化级数N=2n=256，

采用逐次反馈比较型编码器。

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每帧时隙数：32

总数码率：8000×32×8=2048kbit/s。

2-7简述时分复用PCM终端机系统组成，说明各组成部分的作用。

1、图中上半部分为发信支路。模拟信号经抽样、量化、编码后转换为数字信号。

2、通过汇总电路将帧同步码和监视对告码安排在TS0时隙、将各路的信令信息码分别

安排在各帧的TS16时隙内。所得的总码流经码型变换电路变换成适合在信道上传输的码型

后送到信道。

3、发定时系统主要产生抽样用的路脉冲和编码用的位脉冲。

4、下半部分为收信部分。从信道接收到