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第一章

1、数字通信的特点有哪些？

答：数字通信具有以下几个主要特点。

〔1〕抗干扰能力强，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

2、消息源以概率发送5种消息符号。假设每个消息符号出现是独立的，求每个消息符号的信息量。

解：

3、设4个消息符号，其出现概率分别为1/4、1/8、1/8、1/2。各消息符号出现是相对独立的。求该符号集的平均信息量。理论上，四元信源的最大熵为多少?(8分)

解：

4、仅存在加性高斯白噪声的信道容量为33.6，其信号噪声功率比为30，求此模拟信道的带宽为多少？

解：

第二章

1、为什么要进行调制？调制的主要功能有哪些？

答：采用高频载波调制传输的主要原因有两个：

〔1〕在无线通信中由于要传输的信息根本上都属于低频范围，如果将此低频信号直接发射出去，需要的发射和接收天线尺寸太大，辐射效率太低，不易实现。我们知道，天线如果要想有效辐射，需要天线的尺寸与信号的波长可以比较。即使天线的尺寸为波长的十分之一，即，对于频率为1kHz的信号，需要的天线长度为30km，这样长的天线几乎是无法实现的。假设将信号调制到10MHz的载波频率上，需要的天线长度仅为3m，这样的天线尺寸小，实现起来也比较容易。

〔2〕在有线信道通信中可以实现频分多路复用。

主要功能：

〔1〕将消息变换为便于传输的形式〔适应信道传输〕。

〔2〕提高性能，提高抗干扰性。

〔3〕有效的利用频带〔合并多路信号〕。

〔4〕容易辐射。

〔5〕调制把基带信号频谱搬移到一定的频带范围以适应信道的要求。

2、已调信号S〔t〕=〔1+1.5cosωmt〕cosωct，画出包络检波的输出波形。

3、某调频波的振幅是10V，瞬时频率为

?Hz

试确定：

????〔1〕此调频波的表达式；

????〔2〕此调频波的最大频偏、调频指数和频带宽度；

????〔3〕假设调制信号频率提高到Hz，那么调频波的最大频偏、调频指数和频带宽度如何变化？

4、2MHz载波受l0kHz单频正弦调频，峰值频偏为l0kHz，求：

????〔1〕调频信号的带宽；

????〔2〕调频信号幅度加倍时，调频信号的带宽；

???(3〕调制信号频率加倍时，调频信号的带宽；

〔4〕假设峰值频偏减为1kHz，重复计算〔1〕、〔2〕、〔3〕。

5、窄带调相信号为

假设用相干载波相乘后再经过一个低通滤波器，问：

〔１〕能否实现正确解调？

〔２〕最正确解调时应为何值？

解:(1)Sp(t)=1/2[cos(2]-

LPF:1/2cos

(2)(cos=0)

第3次作业答案

1、请答复以下框图是哪种调制方式?解释框图中的名词。

干扰

干扰

抽样

量化

编码

信道

译码

低通滤波器

答：该框图对应的调制方式是脉冲编码调制(PCM)。简称脉码调制。

抽样是把连续时间模拟信号转换成离散时间连续幅度的抽样信号；

量化是把离散时间连续幅度的抽样信号转换成离散时间离散幅度的数字信号；

编码是将量化后的信号编码形成一个二进制码组输出。

译码是编码的逆过程，是将二进制码组转换成离散时间离散幅度的信号；

低通滤波器是对译码输出的信号进行滤波。

2、信号，抽样频率。求：

抽样信号的频谱；〔4分〕

要求无失真恢复S(t)，试求出对采用的低通滤波器的截止频率。〔2分〕

无失真恢复S(t)情况下的最低抽样频率〔2分〕

解：

抽样信号的频谱为：

S(f)

S(f)

f(Hz)90110140160

f(Hz)

90110140160

-160–140–110-90

250340360

-360-340-250

〔2〕截止频率

〔3〕最低抽样频率

3、一基带信号，对其进行理想抽样：

为了在接收端能不失真地从已抽样信号中恢复，试问抽样间隔应如何选择？

假设抽样间隔取为0.2s，试画出已抽样信号的频谱图。

解：〔1〕基带信号可看成低通信号，其最高频率，

所以抽样速率

2ππ-9-8-7-6-5-4-3-2-10123456789f(Hz)……〔2

2π

π

-9-8-7-6-5-4-3-2-10123456789f(Hz)

…

…

4、12路载波信号占有频率范围为60-108kHz，求出其最低抽样频率并画出理

想抽样后的信号频谱。

解:

…

…

…

f(kHz)

-216

-168

-108

-60

-48

216

168

108