- 相關(guān)推薦
通信原理簡(jiǎn)答題目
1. 寫出香農(nóng)信道容量公式及所能得出的結(jié)論,和在實(shí)際生活中的體現(xiàn)?
①香農(nóng)信道容量公式:C=Blog2(1+SS)=Blog2(1+) Nn0B
②結(jié)論:
a.S↑時(shí)C↑,且S→∞時(shí)C→∞;
b.n0↓時(shí)C↑,且n0→0時(shí)C→∞;
c.B↑時(shí)C↑,但B→∞時(shí)C 1.44S;(存在極限) n0
Slog(1③實(shí)際應(yīng)用中的體現(xiàn):I=CT=BT )2N
S; N
b.B?T
Sc.T? Na.B? 例:實(shí)時(shí)通信,CDMA,擴(kuò)頻通信; 例:下載,擴(kuò)頻通信; 例:空間通信;
擴(kuò)展:
香農(nóng)信道容量公式三要素:S,n0,B
2. 如何評(píng)價(jià)模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)的有效性和可靠性?
①有效性:指?jìng)鬏斠欢ㄐ畔⒘繒r(shí)所占用的信道資源(頻帶寬度和時(shí)間間隔),或者說是傳輸?shù)?ldquo;速度”問題。
②可靠性:指接收信息的準(zhǔn)確程度,也就是傳輸?shù)?ldquo;質(zhì)量”問題。
③對(duì)于模擬通信系統(tǒng):有效性用帶寬來衡量,可靠性用信噪比來衡量。 ④對(duì)于數(shù)字通信系統(tǒng):有效性用傳輸速率或頻帶利用率來衡量,可靠性用誤碼率來衡量。
模擬通信系統(tǒng):已調(diào)信號(hào)帶寬越小,有效性越好,解調(diào)器輸出信噪比越高,可靠性越好。
數(shù)字通信系統(tǒng):頻帶利用率越高,有效性越好,誤碼率越小,可靠性越高。
3. 列舉三種常見的復(fù)用方式,并進(jìn)行比較。
精解:
①頻分復(fù)用(FDM):利用不同頻段傳送不同信號(hào)。(同時(shí)不同頻) ②時(shí)分復(fù)用(TDM):利用不同時(shí)隙傳送不同信號(hào)。(同頻不同時(shí)) ③碼分復(fù)用(CDM):利用不同正交碼傳送不同信號(hào)。(同頻同時(shí))
4. 電話信道特性不理想時(shí),會(huì)產(chǎn)生哪種影響?如何去解決?★★★
電話信道屬于恒參信道,如果信道特性不理想的話,會(huì)導(dǎo)致信號(hào)發(fā)生幅度畸變,相位畸變,從而導(dǎo)致碼間干擾。解決方法:采用均衡技術(shù)。
5. 為什么絕大多數(shù)無線信道對(duì)信號(hào)的影響要比有線信道大?在無線通信系
統(tǒng)中,主要采用什么技術(shù)解決這種影響?
①大多數(shù)無線信道都屬于隨參信道,隨參信道的特點(diǎn):信道參數(shù)隨時(shí)間變化,損耗時(shí)變,時(shí)延時(shí)變,多徑傳播;
②隨參信道對(duì)信號(hào)的影響:瑞利型衰落,多徑傳播引起的頻率彌散,頻率選擇性衰落;
③在無線通信系統(tǒng)中多采用分集技術(shù)。
6. 恒參和隨參信道知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
(從乘性干擾角度,信道分為恒參信道和隨參信道)
①恒參信道:
a.常見類型:明線,對(duì)稱電纜,同軸電纜,光纖信道,無線電視中繼,衛(wèi)星中繼;
b.恒參信道對(duì)信號(hào)的影響:幅頻畸變,相頻畸變;
c 信道不理想時(shí)會(huì)導(dǎo)致:碼間干擾;
d.解決方案:均衡;
②隨參信道:
a.常見類型:電離層信道,對(duì)流層信道,移動(dòng)通信;
b.隨參信道的特點(diǎn):
信道參數(shù)隨時(shí)間變化,損耗時(shí)變,時(shí)延時(shí)變,多徑傳播;
c.隨參信道對(duì)信號(hào)的影響:
瑞利型衰落,多徑傳播引起的頻率彌散,頻率選擇性衰落
d.解決方案:分集;
7. 均衡和分集
①均衡:
在基帶系統(tǒng)中傳入一種可調(diào)(或不可調(diào))濾波器就可以補(bǔ)償整個(gè)系統(tǒng)的幅頻和相頻特征,從而減小碼間干擾的影響。這個(gè)對(duì)系統(tǒng)校正的過程稱為均衡,實(shí)現(xiàn)均衡的濾波器稱為均衡器。
均衡分為頻域均衡和時(shí)域均衡。頻域均衡是從頻率響應(yīng)考慮,使包括均衡器在內(nèi)的整個(gè)系統(tǒng)的總傳輸函數(shù)滿足無失真?zhèn)鬏敆l件。而時(shí)域均衡,則是直接從時(shí)間響應(yīng)考慮,使包括均衡器在內(nèi)的整個(gè)系統(tǒng)的沖激響應(yīng)滿足無碼間串?dāng)_條件。
頻域均衡在信道特性不變,且傳輸?shù)退俾蕯?shù)據(jù)時(shí)是適用的,而時(shí)域均衡可以根據(jù)信道特性的變化進(jìn)行調(diào)整,能夠有效地減小碼間串?dāng)_,故在高速數(shù)據(jù)傳輸中得以廣泛應(yīng)用。
借助橫向?yàn)V波器實(shí)現(xiàn)均衡是可能的,并且只要用無限長(zhǎng)的橫向?yàn)V波器,就能做到消除碼間串?dāng)_的影響。
②分集:
分集類型:時(shí)間分集,空間分集,角度分集,極化分集,頻率分集等。 在接收端的合并技術(shù)有:選擇方式;最大比合并方式;等增益合并方式等。
8. 比較預(yù)加重去加重技術(shù)和壓擴(kuò)技術(shù)的異同?FM調(diào)制系統(tǒng)采用的是何種技
術(shù)?為什么?PSTN中采用的是何種技術(shù)?為什么?★★★
①預(yù)加重去加重技術(shù)和壓擴(kuò)技術(shù)相同點(diǎn):改善系統(tǒng)信噪比,提高通信質(zhì)量 ②預(yù)加重去加重技術(shù)和壓擴(kuò)技術(shù)區(qū)別:a.預(yù)加重去加重技術(shù)改善高頻信號(hào)的信噪比。b.壓擴(kuò)技術(shù)改善小信號(hào)信噪比。
③FM調(diào)制系統(tǒng)中采用預(yù)加重去加重技術(shù),原因是FM調(diào)制系統(tǒng),解調(diào)器輸出端的噪聲呈平方率分布,高頻分量受到的噪聲影響大,低頻分量受到的噪聲影響小,預(yù)加重去加重技術(shù)的目的就是為了提升高頻信號(hào)的信噪比。 ④PSTN系統(tǒng)中的PCM編碼時(shí)采用的是壓擴(kuò)技術(shù)。使用壓擴(kuò)技術(shù)的原因是信號(hào)幅度的概率分布不均勻,所以采用壓擴(kuò)技術(shù)進(jìn)行非均勻量化,PCM中壓擴(kuò)技術(shù)目的是為了提升小信號(hào)的信噪比。
10.簡(jiǎn)述基帶系統(tǒng)中選擇線路碼型的要求?(或者這樣問:數(shù)字基帶信號(hào)傳輸前要進(jìn)行線路碼型變換,為什么?)
基帶系統(tǒng)中選擇線路碼型,應(yīng)具有如下特點(diǎn):
①無直流分量,低頻分量盡量少;②碼型統(tǒng)計(jì)頻譜越窄越好;
③便于從信號(hào)中提取定時(shí)信息;④盡量提高傳輸碼的傳輸效率;
⑤適用于信源的統(tǒng)計(jì)變化;⑥編譯碼設(shè)備盡可能簡(jiǎn)單;
(所以,數(shù)字基帶信號(hào)傳輸前要進(jìn)行線路碼型變換)
11簡(jiǎn)述眼圖的產(chǎn)生過程?眼圖的作用?眼圖中衡量傳輸質(zhì)量的指標(biāo)?(至少寫出三個(gè))
①眼圖產(chǎn)生:信號(hào)加在示波器的垂直輸入端上,示波器水平掃描周期與碼元同步的周期同步。在示波器上就可以觀測(cè)到眼圖。
②眼圖作用:定性觀測(cè)碼間干擾和噪聲對(duì)系統(tǒng)的影響。
③衡量傳輸質(zhì)量的指標(biāo)(眼圖參數(shù)):最佳判決門限,最佳抽樣時(shí)刻,噪聲容限,定時(shí)誤差靈敏度等。
①產(chǎn)生:
信號(hào)加在示波器的垂直輸入端上,示波器水平掃描周期與碼元同步的周期同步。
②作用:定性觀察碼間干擾和噪聲對(duì)系統(tǒng)的影響。
③參數(shù):
最佳判決門限
最佳抽樣時(shí)刻
噪聲容限
定時(shí)誤差靈敏度等。
13什么是“倒π現(xiàn)象”?為什么二進(jìn)制移相鍵控信號(hào)會(huì)出現(xiàn)“倒π現(xiàn)象”?怎么解決?
①在數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)中,如果采用絕對(duì)移相方式,由于發(fā)送端是以某一個(gè)相位作為基準(zhǔn)的,因而在接收端系統(tǒng)中也必須有這樣一個(gè)固定基準(zhǔn)相位作參考。如果這個(gè)參考相位發(fā)生變化(0相位變π相位或π相位變0相位),則恢復(fù)的數(shù)字信息就會(huì)發(fā)生0變?yōu)?或1變?yōu)?,從而造成錯(cuò)誤的恢復(fù)。而實(shí)際通信時(shí),參考基準(zhǔn)相位的隨機(jī)跳變是可能的,而且在通信過程中不易被發(fā)覺,就會(huì)在接受端發(fā)生錯(cuò)誤的恢復(fù),這種現(xiàn)象就稱為“倒π現(xiàn)象”。 ②因?yàn)槎M(jìn)制移相鍵控信號(hào)采用是絕對(duì)移相方式,所以就可能出現(xiàn)“倒π現(xiàn)象”。③解決方案就是采用相對(duì)相移方式,即2DPSK調(diào)制方式。 14多進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)和二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的比較。
與二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)比較,多進(jìn)制調(diào)制系統(tǒng)具有以下兩個(gè)特點(diǎn):
①在相同的碼元傳輸速率下,多進(jìn)制系統(tǒng)的信息傳輸速率顯然要比二進(jìn)制系統(tǒng)的高。
②在相同的信息傳輸速率下,由于多進(jìn)制碼元傳輸速率比二進(jìn)制的低,因而多進(jìn)制信號(hào)的碼元的持續(xù)時(shí)間要比二進(jìn)制的長(zhǎng),相應(yīng)的帶寬就窄。
15一個(gè)20路TDM系統(tǒng),每一路抽樣頻率為10kHZ,每個(gè)抽樣值用6bits表示,每幀20個(gè)時(shí)隙,每個(gè)時(shí)隙為各路信號(hào)一個(gè)抽樣值,幀頭加4bit作為同步信號(hào),試回答每路時(shí)隙寬度及系統(tǒng)碼速!铩铩
設(shè)幀長(zhǎng)度為Ts,時(shí)隙寬度為τ,碼元寬度為τcp;
T1,Ts=20?6?τcp+?4τcp?τcp=s fs124時(shí)隙寬度:τ=6τcp 依題意:Ts=碼元速率:RB=1
τcp
分析電平:
①畫圖分析幀結(jié)構(gòu)
②注意幀長(zhǎng)度與采樣頻率的關(guān)系:Ts 1 fs
17公眾電話通信網(wǎng)(PSTN)中所傳輸?shù)恼Z音信號(hào)頻率范圍是多少?為什么要對(duì)信號(hào)進(jìn)行非均勻量化。
①300Hz~3400H
②因?yàn)檎Z音信號(hào)大多為小信號(hào),非均勻量化在保證小信號(hào)量化信噪比相同的情況下,用7位碼表示了均勻量化條件下11位碼的信息,節(jié)約了4bit,實(shí)現(xiàn)了壓縮,符合信源編碼的目的。
公用電話通信網(wǎng)(PSTN)要點(diǎn)總結(jié)
300~3400HZ,8KHz采樣頻率;
小信號(hào),非均勻量化,壓擴(kuò)技術(shù),A13折線編碼(8位)
單路碼速64Kbps,32路復(fù)用后,基群碼速2.048Mbps
全雙工 恒參信道
18什么是信源編碼?什么是信道編碼?各自在通信系統(tǒng)中的作用?并列舉幾種常見的信源編碼和信道編碼?
①信源編碼是為了減少信源輸出符號(hào)序列中的冗余度、提高符號(hào)的平均信息量而進(jìn)行的編碼。信道編碼是通過增加冗余比特從而實(shí)現(xiàn)差錯(cuò)控制而進(jìn)行的編碼。
②信源編碼是為了提高通信系統(tǒng)的有效性。信道編碼是為了提高通信系統(tǒng)的可靠性。
③常見信源編碼:PCM,DPCM,DM,霍夫曼編碼等。常見信道編碼:線性分組碼,循環(huán)碼,卷積碼,CRC,BHC。
19列舉幾種常見的差錯(cuò)控制方法,并分析說明其應(yīng)用場(chǎng)合?
① FEC前向糾錯(cuò)法:(單向,廣播信道,實(shí)時(shí))
② ARQ反饋重發(fā)法:(非實(shí)時(shí))
③ HEC混合差錯(cuò)控制:(半實(shí)時(shí))
三、簡(jiǎn)答題
1.什么是誤碼率,什么是誤信率,它們之間關(guān)系如何?
所謂誤碼率,是指錯(cuò)誤接收的碼元數(shù)在傳送總碼元數(shù)中所占的比例,或者更確切起的說, 誤碼率即是碼元在傳輸系統(tǒng)中被傳錯(cuò)的概率。所謂誤信率,又稱誤比特率,是指錯(cuò)誤接收的信息量在傳送信息總量中所占的比例,或者更確切地說,它是碼元的信息量在傳輸系統(tǒng)中被丟失的概率。 二者之間的關(guān)系:它們都是表示差錯(cuò)率的。
2.信號(hào)量化的目的是什么?
因?yàn)槟M信號(hào)是時(shí)間和幅度都連續(xù)變化的,而數(shù)字信號(hào)時(shí)間和幅度都是離散的,為了將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),需要對(duì)其進(jìn)行幅度上的量化。
3.簡(jiǎn)要回答均勻量化與非均勻量化的特點(diǎn)。
均勻量化特點(diǎn),在量化區(qū)內(nèi),大、小信號(hào)的量化間隔相同,最大量化誤差均為半個(gè)量化級(jí),因而小信號(hào)時(shí)量化信噪比太小,不能滿足要求。
非均勻量化特點(diǎn):量化級(jí)大小隨信號(hào)大小而變,信號(hào)幅度小時(shí)量化級(jí)小,量化誤差也小;信號(hào)幅度大時(shí)量化級(jí)大,量化誤差也大,因此增大了小信號(hào)的量化信噪比。
4. 簡(jiǎn)要說明數(shù)字通信較之模擬通信的優(yōu)缺點(diǎn)
模擬通信,技術(shù)很成熟,就是將模擬信號(hào)與載波進(jìn)行調(diào)制,使其帶有一定載波特性,又不失模擬信號(hào)的獨(dú)特性,接受端通過低通濾波器,還原初始模擬信號(hào)。
而數(shù)字信號(hào),首先進(jìn)行采樣,對(duì)于采樣幅值進(jìn)行編碼(0,1編碼),然后進(jìn)行調(diào)制,相移鍵控等。接受端還原即可。
區(qū)別在于,由于數(shù)字通信其傳輸數(shù)字抽樣信號(hào),在接受端可以得到還原,所以信號(hào)傳輸率高。而模擬信號(hào),是對(duì)于信號(hào)的直接調(diào)制,與載波相乘,當(dāng)傳輸途中有干擾時(shí),對(duì)于系統(tǒng)的沖擊,是不可修復(fù)的,所以造成失楨。相對(duì)而言,數(shù)字通信優(yōu)于模擬通信。
6.何謂嚴(yán)平穩(wěn) ,何謂寬平穩(wěn),它們之間的關(guān)系如何?
若一個(gè)隨機(jī)過程(t)的任意有限維分布函數(shù)與時(shí)間起點(diǎn)無關(guān),則稱該隨機(jī)過程是在嚴(yán)格意義下的平穩(wěn)隨機(jī)過程,簡(jiǎn)稱嚴(yán)平穩(wěn)隨機(jī)過程。
若一個(gè)隨機(jī)過程(t)的均值與t無關(guān),為常數(shù)a,自相關(guān)函數(shù)只與時(shí)間間
隔有關(guān),則把同時(shí)滿足上述兩個(gè)條件的過程定義為廣義平穩(wěn)隨機(jī)過程。 嚴(yán)平穩(wěn)隨機(jī)過程必定是廣義平穩(wěn)的,反之不一定成立。
7.什么是碼間串?dāng)_,怎樣產(chǎn)生的,對(duì)通信質(zhì)量有什么影響
碼間串?dāng)_是由于系統(tǒng)傳輸總特性不理想,導(dǎo)致前后碼元的波形畸變、展寬,并使前面波形出現(xiàn)很長(zhǎng)的拖尾,蔓延到當(dāng)前碼元的抽樣時(shí)刻上,從而對(duì)當(dāng)前碼元的判決造成干擾。碼間串?dāng)_嚴(yán)重時(shí),會(huì)造成錯(cuò)誤判決。
8.什么是部分響應(yīng)波形,什么是部分響應(yīng)系統(tǒng)
有控制的在某些碼元的抽樣時(shí)刻引入碼間干擾,而在其余碼元的抽樣時(shí)刻無碼間干擾,那么就能使頻帶利用率提高到理論上的最大值,同時(shí)又可以降低對(duì)定時(shí)精度的要求,通常把這種波形稱為部分響應(yīng)波形。利用部分響應(yīng)波形進(jìn)行的基帶傳輸系統(tǒng)稱為部分響應(yīng)系統(tǒng)。
9.在通信原理中采用差錯(cuò)控制的目的是什么?
由于數(shù)字信號(hào)在傳輸過程中受到加性干擾的影響,使信號(hào)碼元波形變壞,故傳輸?shù)浇邮斩撕罂赡馨l(fā)生錯(cuò)誤判決。因此需要差錯(cuò)控制來解決加性干擾的影響。
10.說明碼率、碼重何碼距的概念
碼率就是數(shù)據(jù)傳輸時(shí)單位時(shí)間傳送的數(shù)據(jù)位數(shù),一般我們用的單位是kbps。碼重W就是碼字中所含碼元“1”的數(shù)目. 兩個(gè)碼組對(duì)應(yīng)位上數(shù)字的不同位的個(gè)數(shù)稱為碼組的距離,簡(jiǎn)稱碼距,又稱海明(Hamming)距離。
11.簡(jiǎn)述HDB3碼的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)。
優(yōu)點(diǎn):由HDB3碼確定的基帶信號(hào)無直流分量,且只有很小的低頻分量;HDB3中連0串的數(shù)目至多為3個(gè),易于提取定時(shí)信號(hào),譯碼較簡(jiǎn)單。
缺點(diǎn):編碼規(guī)則復(fù)雜
12. 簡(jiǎn)要回答香農(nóng)公式的在通信系統(tǒng)中的重要意義?
香農(nóng)公式是在一定的信號(hào)帶寬限制下,在一定的信噪比之下的數(shù)據(jù)最大傳輸速率。揭示了信道對(duì)數(shù)據(jù)傳輸率的限制
13. 什么是移頻鍵控?2FSK信號(hào)的波形有什么特點(diǎn)。
稱數(shù)字頻率控制,是數(shù)字通信中使用較早的一種調(diào)制方式,基本原理是利用載波的頻率變化來傳遞數(shù)字信息。2FSK是用數(shù)字基帶信號(hào)控制載波的頻率變化,0符號(hào)對(duì)應(yīng)于載頻ω1,1符號(hào)對(duì)應(yīng)于載頻ω2, 而且ω1和ω2之間的改變是瞬間完成的
1、非均勻量化的目的是什么?
答案:首先,當(dāng)輸入量化器的信號(hào)具有非均勻分布的概率密度時(shí),非均勻量
化器的輸出端可以得到較高的平均信號(hào)量化噪聲功率比;
其次,非均勻量化時(shí),量化噪聲對(duì)大、小信號(hào)的影響大致相同,即改善了小信號(hào)時(shí)的量化信噪比。
2、數(shù)字通信有哪些特點(diǎn)?
答案:與模擬通信相比,數(shù)字通信的優(yōu)勢(shì)主要有:抗干擾能力強(qiáng),數(shù)字信號(hào)可以再生而消除噪聲積累;傳輸差錯(cuò)可控,能改善傳輸質(zhì)量;易于使用現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理;易于加密,可靠性高;易于實(shí)現(xiàn)各種信息的綜臺(tái)傳輸。但數(shù)字通信的缺點(diǎn)是:系統(tǒng)設(shè)備復(fù)雜,對(duì)同步要求高,比模擬通信占據(jù)更寬的系統(tǒng)頻帶等。
3、在PCM系統(tǒng)中,信號(hào)量噪比和信號(hào)(系統(tǒng))帶寬有什么關(guān)系?
答案: S/Nq=22(B/fH)
,所以PCM系統(tǒng)的輸出信號(hào)量噪比隨系統(tǒng)的帶寬B
按指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng)。
4、什么是奈奎斯特準(zhǔn)則?什么是奈奎斯特速率?
答案:為了得到無碼間串?dāng)_的傳輸特性,系統(tǒng)傳輸函數(shù)不必須為矩形,而容許具有緩慢下降邊沿的任何形狀,只要此傳輸函數(shù)是實(shí)函數(shù)并且在f=W處奇對(duì)稱,稱為奈奎斯特準(zhǔn)則。同時(shí)系統(tǒng)達(dá)到的單位帶寬速率,稱為奈奎斯特速率。
5、什么是多徑效應(yīng)?
答案:在隨參信道當(dāng)中進(jìn)行信號(hào)的傳輸過程中,由于多徑傳播的影響,會(huì)使信號(hào)的包絡(luò)產(chǎn)生起伏,即衰落;會(huì)使信號(hào)由單一頻率變成窄帶信號(hào),即頻率彌散現(xiàn)象;還會(huì)使信號(hào)的某些頻率成分消失,即頻率選擇性衰落。這種由于多徑傳播對(duì)信號(hào)的影響稱為多徑效應(yīng)。
6、什么是調(diào)制?調(diào)制在通信系統(tǒng)中的作用是什么?
答案:所謂調(diào)制,是指按調(diào)制信號(hào)的變化規(guī)律去控制高頻載波的某個(gè)參數(shù)的過程。作用是:將基帶信號(hào)變換成適合在信道中傳輸?shù)囊颜{(diào)信號(hào); 實(shí)現(xiàn)信道的多路復(fù)用;改善系統(tǒng)抗噪聲性能。
7、FM系統(tǒng)的調(diào)制制度增益和信號(hào)的帶寬的關(guān)系如何?這一關(guān)系說明什么問題?
GFM=
答案:32BFMmf2fm。說明在大信噪比的情況下,寬帶調(diào)頻系統(tǒng)的制度增益是很高的,也就是說抗噪聲性能好。
8、試畫出DPSK系統(tǒng)差分相干解調(diào)系統(tǒng)框圖。
答案:
9、增量調(diào)制中會(huì)產(chǎn)生哪兩種噪聲,分別是怎樣形成的,如何改善?
答案:調(diào)制會(huì)產(chǎn)生兩種噪聲:一般噪聲和過載量化噪聲,前者是有在量化時(shí)抽樣值與量化電平的誤差產(chǎn)生的,后者是由于臺(tái)階信號(hào)的變化速度趕不上模
擬信號(hào)的變化速度造成的,要改善前者可通過減小量化臺(tái)階,改善后者可通過增大采樣頻率來實(shí)現(xiàn)
12、什么是誤碼率?什么是誤信率?它們之間的關(guān)系如何?
答案:誤碼率Pe是指錯(cuò)誤接收的碼元數(shù)在傳送總碼元數(shù)中所占的比例,即碼元在傳輸系統(tǒng)中被傳錯(cuò)的概率。
誤信率Pb是指錯(cuò)誤接收的信息量在傳送信息總量中所占的比例,即碼元的信息量在傳輸系統(tǒng)中被丟失的概率。
二進(jìn)制系統(tǒng)中誤碼率Pe與誤信率相等,但在多進(jìn)制系統(tǒng)中,誤碼率Pe與誤倍率Pb一般不相等,通常Pe>Pb。
13、什么是碼元速率?什么是信息速率?它們之間的關(guān)系如何?
答案:碼元速率RB定義為每秒鐘傳送碼元的數(shù)目,單位為“波特”,常用符號(hào)“B”表示,又稱為碼元傳輸速率或傳碼率。信息速率Rb定義為每秒鐘傳遞的信息量,單位是比特/秒(bit/s或bps)。
設(shè)通信系統(tǒng)傳送N進(jìn)制碼元,則碼元速率RB與信息速率Rb之間的關(guān)系為Rb=RBlog2N(s)或RB=Rb(B) log2N
14、未來通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)如何?
答案:未來通信技術(shù)主要以數(shù)字通信為發(fā)展方向。隨著光纖通信的不斷發(fā)展,有線通信將以光纖通信為發(fā)展方向,當(dāng)前主要研究單模長(zhǎng)波長(zhǎng)光纖通信、大容量數(shù)宇傳輸技術(shù)和相干光通信。衛(wèi)星通信集中體現(xiàn)在調(diào)制/解調(diào)、糾錯(cuò)編碼/譯碼、數(shù)字信號(hào)處理、通信專用超大規(guī)模集成電路、固態(tài)功放和低噪聲接收、小口徑低旁瓣天線等多項(xiàng)新技術(shù)的發(fā)展。移動(dòng)通信的發(fā)展方向是數(shù)字化、微型化和標(biāo)準(zhǔn)化。
15、哪些屬于恒參信道?
答案:目前常見的信道中,明線、對(duì)稱電纜、同軸電纜、光纖、微波中繼、衛(wèi)星中繼等屬于恒參信道
7、哪些屬于隨參信道?
答案:短波電離層反射信道、對(duì)流層散射信道等則屬于隨參信道。
8.簡(jiǎn)述恒參信道和隨參信道對(duì)數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)挠绊懠翱朔椒ǎ?/p>
答案:恒參信道信號(hào)傳輸?shù)挠绊懯且鸱l特性和相頻特性的畸變,從而最
終導(dǎo)致產(chǎn)生碼間干擾?朔椒ㄖ饕遣捎镁饧夹g(shù)。
隨參信道對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊懯且鹚ヂ,克服方法主要是分集接收?9 用香農(nóng)公式來解釋調(diào)頻方式與調(diào)幅方式性能上的優(yōu)劣關(guān)系。
答案:香農(nóng)公式表示在信道容量一定的情況下,信道帶寬越寬(有效性下降),
則要求信道提供的信噪比可以越。ǹ煽啃蕴岣撸,即可以提高抗干擾能力。對(duì)于調(diào)幅方式,其占用的頻帶要比調(diào)頻方式占用的頻帶小,而抗干擾能力則要比調(diào)頻方式的差,這正好符合香農(nóng)公式所反映的兩者間關(guān)系
難度:較難
10、什么叫抽樣、量化和編碼?
抽樣 :將時(shí)間上連續(xù)的信號(hào)處理成時(shí)間上離散的信號(hào);
量化:對(duì)時(shí)間上離散的信號(hào)處理,使其在幅度上也離散;
編碼:將量化后的信號(hào)樣值幅度變換成對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)碼組過程
11、非均勻量化的目的是什么?
答案:首先,當(dāng)輸入量化器的信號(hào)具有非均勻分布的概率密度時(shí),非均勻量化器的輸出端可以得到較高的平均信號(hào)量化噪聲功率比;
其次,非均勻量化時(shí),量化噪聲對(duì)大、小信號(hào)的影響大致相同,即改善了小信號(hào)時(shí)的量化信噪比。
12、抽樣的任務(wù)是什么?抽樣后的信號(hào)稱為什么?
任務(wù)是讓原始的模擬信號(hào)在時(shí)間上離散化,抽樣后的信號(hào)為PAM信號(hào).
13、為什么要進(jìn)行量化?8位二進(jìn)制碼可以表示多少種狀態(tài)?
8答案:量化是讓信號(hào)在幅度上離散化,8位二進(jìn)制碼表示2=256種狀態(tài)
14、PCM通信能否完全消除量化誤差?為什么?
答案:量化是用有限個(gè)值代替了無限個(gè)值,用量化值和其所代表的樣值之差來作為量化噪聲,該噪聲只能通過增加量化級(jí)數(shù),即減小量化級(jí)長(zhǎng)的方法來減弱,但無法消除。
難度:中
15、PCM通信中發(fā)端抽樣后和收端分路后各有一個(gè)3.4KHZ的低通波波器,這兩者作用各有什么不同?
答案:發(fā)端濾波器的作用是:限制輸入信號(hào)的最高頻率,以免抽樣電路對(duì)該信號(hào)抽樣時(shí)不滿足抽樣定理而產(chǎn)生折迭噪聲,收端濾波器的作用是:從PAM信號(hào)中檢出包絡(luò)線,即取出原始信號(hào)的波形(低頻分量),實(shí)現(xiàn)原始模擬信號(hào)的還原。
16、抽樣后為什么要加保持電路?
答案:抽樣進(jìn)為防止相鄰話路樣值在公共通道上挨得太近會(huì)導(dǎo)致串音以及樣值脈沖頂部不平坦導(dǎo)致不能選取量化標(biāo)準(zhǔn).抽樣脈沖的寬度通常取得很小,一般遠(yuǎn)小于一個(gè)時(shí)隙的寬度,即n位碼寬,所以在抽樣后編碼前加保持電路,將樣值脈寬展寬為一個(gè)時(shí)隙寬度。
10、非均勻量化的實(shí)質(zhì)是什么?
答案:壓縮擴(kuò)張和均勻量化結(jié)合形成非均勻量化,在發(fā)端均勻量化前通過擴(kuò)張?zhí)岣咝⌒畔⒌姆,即可提高信噪比,在收端再通過相逆壓縮對(duì)小信息幅度還原。
17、自適應(yīng)量化的基本思想是什么?自適應(yīng)預(yù)測(cè)的基本思想又是什么? 答案:自適應(yīng)量化是使量化級(jí)差跟隨輸入信號(hào)變化,使不同大小的信號(hào)平均量化誤差最小,從而提高信噪比;自適應(yīng)預(yù)測(cè)的基本思想是使預(yù)測(cè)系數(shù)跟隨輸入信號(hào)而變化,從而保證預(yù)測(cè)值與樣值最接近,即預(yù)測(cè)誤差最小。
18、根據(jù)低通型抽樣定理試討論、何時(shí)出現(xiàn)的情況(為抽樣頻率,為信號(hào)的最高頻率)?
答案:
當(dāng)時(shí)頻譜前后相連,采用截止頻率
為的理想低通濾波器可以
還原出信號(hào);
當(dāng)時(shí)頻譜間有一些空隙,同樣可以采用截止頻率
為
的理想低通濾波器還原出信號(hào)
;在時(shí)頻譜產(chǎn)生重疊現(xiàn)象,此時(shí)還原
不出原始信號(hào)。顯然前兩種可以不失真地還原出原始信號(hào),考慮到理想低
通無法實(shí)現(xiàn)因此實(shí)際可行的
為
19、簡(jiǎn)述帶通型信號(hào)的抽樣不易采用低通型抽樣定理進(jìn)行抽樣的原因?
答案:帶通型信號(hào)是指信號(hào)的帶
寬的信號(hào),該信號(hào)若采用低通型抽樣定
理進(jìn)行抽樣可以符合抽樣要求,但將帶來頻譜利用不合理,抽樣速率較高
的現(xiàn)象,因此應(yīng)采用帶通型抽樣定理進(jìn)行抽樣可以降低抽樣速率。
20、信源編碼和信道編碼有什么區(qū)別?為什么要進(jìn)行信道編碼?
答:信源編碼是完成A/D轉(zhuǎn)換。
信道編碼是將信源編碼器輸出的機(jī)內(nèi)碼轉(zhuǎn)換成適合于在信道上傳輸?shù)木路
碼,完成碼型變換。
21、時(shí)分多路復(fù)用的概念是什么?
答:時(shí)分多路復(fù)用就是在一條信道的傳輸時(shí)間內(nèi),將若干路離散信號(hào)的脈沖
序列,經(jīng)過分組、壓縮、循環(huán)排序,成為時(shí)間上互不重迭的多路信號(hào)一并傳
輸?shù)姆绞健?/p>
22、對(duì)某一話路來說,每秒抽樣多少個(gè)樣值?對(duì)于30/32路PCM基群端機(jī)來
說,每秒鐘共抽樣多少次?
解:一路信號(hào),每秒抽樣8k次,對(duì)PCM基群來說,每秒抽樣30×8k=240k次
23、增量調(diào)制中會(huì)產(chǎn)生哪兩種噪聲,分別是怎樣形成的,如何改善?
答案:調(diào)制會(huì)產(chǎn)生兩種噪聲:一般噪聲和過載量化噪聲,前者是有在量化時(shí)
抽樣值與量化電平的誤差產(chǎn)生的,后者是由于臺(tái)階信號(hào)的變化速度趕不上模
擬信號(hào)的變化速度造成的,要改善前者可通過減小量化臺(tái)階,改善后者可通
過增大采樣頻率來實(shí)現(xiàn)
24、帶限傳輸對(duì)數(shù)字信號(hào)有什么影響?碼間干擾是怎樣形成的?
答案:理論上數(shù)字信息的頻帶為無窮大,這樣無限帶寬的信號(hào)通過實(shí)際的信
道傳輸時(shí),由于實(shí)際信道帶寬有限,信號(hào)波形必然會(huì)產(chǎn)生失真,從而產(chǎn)生碼
間干擾.
25、常用的數(shù)字鍵控方式用哪些?
ASK(幅度鍵控):用基帶數(shù)字信號(hào)對(duì)高頻載波信號(hào)的幅度進(jìn)行控制的方式。
FSK(移頻鍵控):用基帶數(shù)字信號(hào)對(duì)載波信號(hào)的頻率進(jìn)行控制的方式
2PSK(絕對(duì)移相鍵控):用基帶數(shù)字信號(hào)對(duì)載波的相位進(jìn)行控制方式
2DPSK(相對(duì)移相鍵控):2DPSK信號(hào)的產(chǎn)生方法和絕對(duì)移相一樣,只需將輸
入碼序列先變換為相對(duì)碼序列,然后用此相對(duì)碼去進(jìn)行絕對(duì)移相,便可以獲
得 2DPSK信號(hào)。
26、模擬和數(shù)字調(diào)制其原理是一樣的,但在實(shí)現(xiàn)時(shí)為何數(shù)字調(diào)制卻不采用模
擬調(diào)制電路來實(shí)現(xiàn)?
這是由于數(shù)字信號(hào)可以看作是模擬信號(hào)的特殊情況,因此從調(diào)制的原理上看
完全一致的,數(shù)字調(diào)制不采用模擬調(diào)制器來實(shí)現(xiàn)的原因是數(shù)字調(diào)制可以
利用數(shù)字信號(hào)的開關(guān)特性來實(shí)現(xiàn)調(diào)制,這樣可以使實(shí)現(xiàn)方便、電路簡(jiǎn)單。
27、一個(gè)采用非相干解調(diào)方式的數(shù)字通信系統(tǒng)是否必須有載波同步和位同
步?其同步性能的好壞對(duì)通信系統(tǒng)的性能有何影響?
答案:采用非相干解調(diào)方式的數(shù)字通信系統(tǒng)可以不需要載波同步,但必須有
位同步。位同步的性能好壞將直接影響到抽樣判決的結(jié)果,最終影響系統(tǒng)的
誤碼率的大小。
28、簡(jiǎn)述為什么實(shí)際的數(shù)字調(diào)相不能采用絕對(duì)調(diào)相而采用相對(duì)調(diào)相?
答案:數(shù)字調(diào)相系統(tǒng)多采用直接法載波同步方式,因此存在載波相位模糊現(xiàn)
象。對(duì)于絕對(duì)調(diào)相的基帶碼元與載波相位間關(guān)系是固定的,因此載波相
位模糊使得解調(diào)出的基帶信號(hào)出現(xiàn)不確定,從而無法實(shí)現(xiàn)正常傳輸;而
相對(duì)調(diào)相是利用載波相位的變化來表示基帶碼元,因此載波相位模糊不
會(huì)影響載波相位的變化,故對(duì)相對(duì)調(diào)相解調(diào)出的基帶信號(hào)不會(huì)產(chǎn)生影響。
29、簡(jiǎn)述數(shù)字調(diào)制與模擬調(diào)制之間的異同點(diǎn)?多進(jìn)制調(diào)制與二進(jìn)制調(diào)制相比
具有什么特點(diǎn)?
答案:數(shù)字調(diào)制與模擬調(diào)制就調(diào)制原理而言完全一樣,因?yàn)閿?shù)字信號(hào)可以看
作是模擬信號(hào)的特殊情況;然而由于數(shù)字信號(hào)具有開關(guān)特性,因此數(shù)字
信號(hào)的調(diào)制可以利用其開關(guān)特性來實(shí)現(xiàn),即鍵控方式,這樣可以使調(diào)制
實(shí)現(xiàn)起來簡(jiǎn)單。
多進(jìn)制調(diào)制相比二進(jìn)制調(diào)制在信息速率相同的情況下,可以獲得較高的頻譜
利用率,進(jìn)制數(shù)越高,頻譜利用率也就越高;但抗干擾能力則較二進(jìn)制
有所下降,且進(jìn)制數(shù)越高,抗干擾能力越差。
30.根據(jù)如圖所示的數(shù)字通信系統(tǒng)模型,簡(jiǎn)述其中各部分與有效性和可靠性
兩項(xiàng)指標(biāo)的關(guān)系?
信源編碼、解碼----考慮傳輸效率;
加密、解密----根據(jù)方法不同可能會(huì)帶來有效性下降;
信道編碼、解碼----考慮適應(yīng)信道,提高可靠性為主要目的,有效性將下降;
調(diào)制、解調(diào)----考慮適應(yīng)信道,可靠性和有效性相矛盾,占用頻帶小的調(diào)制
其可靠性將降低;
信道----傳輸特性的不理想和噪聲的干擾是影響可靠性的主要因素。
31.簡(jiǎn)述恒參信道和隨參信道對(duì)數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)挠绊懠翱朔椒ǎ?/p>
恒參信道信號(hào)傳輸?shù)挠绊懯且鸱l特性和相頻特性的畸變,從而最終導(dǎo)致
產(chǎn)生碼間干擾。克服方法主要是采用均衡技術(shù)。
隨參信道對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊懯且鹚ヂ洌朔椒ㄖ饕欠旨邮铡?/p>
32.對(duì)于抑制載波的雙邊帶信號(hào),試簡(jiǎn)述采用插入導(dǎo)頻法和直接法實(shí)現(xiàn)載波
同步各有何優(yōu)缺點(diǎn)?
插入導(dǎo)頻法:插入導(dǎo)頻法需要在發(fā)送端加導(dǎo)頻插入電路,在接收段需加導(dǎo)頻
提取電路。
直接法:是從接收到的已調(diào)信號(hào)中提取載波,由于DSB信號(hào)其功率譜中不
含有載波分量,必須加一非線性電路,然后再提取。
相比較而言,直接法無需在發(fā)送端增加任何電路,因此直接法較插入導(dǎo)頻
法容易實(shí)現(xiàn)且對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊懸 ?/p>
33.試對(duì)AM和DSB可否采用包絡(luò)檢波方式進(jìn)行解調(diào)進(jìn)行討論?
AM已調(diào)信號(hào)波形的包絡(luò)即為調(diào)制信號(hào),采用包絡(luò)檢波的方式獲得AM的包
絡(luò)線即恢復(fù)出原始信號(hào);
DSB已調(diào)信號(hào)波形的包絡(luò)與調(diào)制信號(hào)的波形不一樣,因此采用包絡(luò)檢波的
方式所獲得的DSB包絡(luò)線不是已調(diào)信號(hào)波形,無法恢復(fù)出原始信號(hào)。
34.在數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)中,傳輸碼的結(jié)構(gòu)應(yīng)具備哪些基本特性?
傳輸碼應(yīng)具備的特性為:①易于時(shí)鐘提;②無直流、高頻和低頻分量要
少;③盡可能提高傳輸碼的傳輸效率;④具有一定的檢錯(cuò)能力;⑤設(shè)備簡(jiǎn)單。
15.根據(jù)傳輸碼應(yīng)具備的特性,簡(jiǎn)述NRZ、RZ、AMI、HDB3、可否作為傳輸碼?
NRZ碼含有直流且低頻豐富,不易時(shí)鐘提取,無檢測(cè)差錯(cuò)能力,不適合
RZ碼含有直流且低頻豐富,可以時(shí)鐘提取,無檢測(cè)差錯(cuò)能力,不適合
AMI碼無直流、低頻少,雖無時(shí)鐘但易提取,有檢測(cè)差錯(cuò)能力,適合
HDB3碼無直流、低頻少,雖無時(shí)鐘但易提取,有檢測(cè)差錯(cuò)能力,彌補(bǔ)了
AMI碼受長(zhǎng)串連0的影響但電路略比AMI碼復(fù)雜,可以作為傳輸碼;
16.試比較傳輸碼AMI碼和HDB3碼之間的特點(diǎn)?
AMI碼和HDB3碼的共同點(diǎn):不含直流分量、高低頻分量較少;易于提取位
定時(shí)的信息;具有一定的檢錯(cuò)能力。適合于用作傳輸碼。
AMI碼和HDB3碼的不同點(diǎn):AMI碼受信源的統(tǒng)計(jì)特性影響較大,尤其是出
現(xiàn)長(zhǎng)串連0時(shí)嚴(yán)重影響時(shí)鐘的提;HDB3碼解決了AMI碼中長(zhǎng)串連0的問題,
最大連0數(shù)不超過3個(gè)。
17.簡(jiǎn)述無碼間干擾條件 的含義?
含義是:把從波形形成輸入到接收濾波器輸出的傳遞函數(shù)H(ω)的幅頻特
性在ω軸上以2π/TS為間隔切開,然后分段沿ω軸平移到(-π/TS,π/TS)
區(qū)內(nèi)將它們疊加起來,其結(jié)果應(yīng)當(dāng)為一固定值TS,即疊加后的結(jié)果為理想
低通特性就可以做到在抽樣點(diǎn)上無碼間干擾。
18.在數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)中,是什么原因?qū)е麓a間干擾?簡(jiǎn)述部分響應(yīng)波形
中是否存在碼間干擾?
數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)中由于傳輸特性的不理想,即頻率特性失真,將引起脈沖
信號(hào)的拖尾等現(xiàn)象,從而對(duì)后面的脈沖產(chǎn)生干擾,即碼間干擾。
部分響應(yīng)波形是將當(dāng)前的脈沖響應(yīng)波形與該脈沖、延時(shí)一各碼元周期后的響
應(yīng)波形進(jìn)行疊加的結(jié)果,顯然在后一位碼的位置存在有一個(gè)幅度與當(dāng)前碼幅
度相等的人為碼間干擾,由于該碼間干擾是已知的,因此可以消除,也即對(duì)
于部分響應(yīng)來講可以實(shí)現(xiàn)無碼間干擾傳輸。
19.部分響應(yīng)技術(shù)具有什么特點(diǎn)?設(shè)有一數(shù)字碼序列為1001010110001,若
采用第一類部分響應(yīng)傳輸,請(qǐng)寫出相關(guān)編碼后的數(shù)字序列?
特點(diǎn):人為加入碼間干擾,在收端可以消除,帶來頻譜利用率等于理想低
通2B/s.Hz,相應(yīng)波形的收斂加快從而減小定時(shí)抖動(dòng)和漂移帶來的影響。
關(guān)編碼為:0+2+20-20+200+2+2+20
22.模擬和數(shù)字調(diào)制其原理是一樣的,但在實(shí)現(xiàn)時(shí)為何數(shù)字調(diào)制卻不采用模
擬調(diào)制電路來實(shí)現(xiàn)?
22、這是由于數(shù)字信號(hào)可以看作是模擬信號(hào)的特殊情況,因此從調(diào)制的原理
上看是完全一致的,數(shù)字調(diào)制不采用模擬調(diào)制器來實(shí)現(xiàn)的原因是數(shù)字調(diào)制可
以利用數(shù)字信號(hào)的開關(guān)特性來實(shí)現(xiàn)調(diào)制,這樣可以使實(shí)現(xiàn)方便、電路簡(jiǎn)單。
25.試說明數(shù)字相位調(diào)制可以采用數(shù)字調(diào)幅的方式來實(shí)現(xiàn)的道理?
數(shù)字相位調(diào)制的數(shù)學(xué)表示為
顯
然
、由調(diào)制信號(hào)確定,由此可見原來載波相位受調(diào)制信號(hào)控制
的調(diào)相變成了幅度受調(diào)制信號(hào)控制的正交調(diào)幅。即數(shù)字調(diào)相可以用正交調(diào)
幅來實(shí)現(xiàn)。。
26.試從占用頻帶和抗干擾方面比較三種數(shù)字調(diào)制(2PSK、2FSK、2ASK)方
式之間的特點(diǎn)?
2PSK的表示可寫成正交調(diào)幅,由此其占用頻帶與調(diào)幅一樣
為,而2FSK
的占用頻譜
為,因此2FSK占用頻帶要大于2ASK和2PSK;
2ASK、2FSK和2PSK的抗干擾能力(均為相干解調(diào))為:
2ASK
2FSK
2PSK
顯然2PSK的抗干擾性能優(yōu)于2FSK,2FSK的抗干擾性能優(yōu)于2ASK。
32.對(duì)于電話信號(hào)為什么要采用非均勻量化?
32、由于電話信號(hào)小信號(hào)的概率大,采用均勻量化時(shí)小信號(hào)的量化誤差較大
(量化信噪比不夠)。
33.試畫出PCM傳輸方式的基本組成框圖?簡(jiǎn)述各部分的作用?
框圖
作用: 抽樣----將連續(xù)的模擬信號(hào)進(jìn)行時(shí)間上的離散;
量化----將時(shí)間離散幅度連續(xù)的模擬信號(hào)進(jìn)行幅度取值上的離散;
編碼----將時(shí)間離散和幅度離散的多進(jìn)制數(shù)字信號(hào)編成二進(jìn)制碼;
信道----用于信號(hào)傳輸媒介和設(shè)備;
干擾----傳輸信號(hào)的信道和設(shè)備所帶來的噪聲;
譯碼----編碼的反變換過程;
低通----將譯碼輸出的樣值信號(hào)平滑還原成原始模擬信號(hào)。
34.在我國(guó)的數(shù)字復(fù)接等級(jí)中,二次群的碼元速率為8448kb/s,它是由四個(gè)
碼元速率為2048kb/s的基群復(fù)合而成。試解釋為什么二次群的碼元速率不是
基群碼元速率的四倍(8192kb/s)?復(fù)接中采用的是什么方式的碼速調(diào)整?
35、這是由于四個(gè)基群的碼元速率存在偏差,因此在復(fù)接前必須進(jìn)行碼速調(diào)
整,同時(shí)還需要加入同步碼,因此要將2048kb/s調(diào)整到2112kb/s然后才
能進(jìn)行復(fù)接。
采用正碼速調(diào)整
35.解釋最佳基帶傳輸系統(tǒng)的含義?在理想信道下的最佳基帶傳輸系統(tǒng)的結(jié)
構(gòu)具有什么特點(diǎn)?
最佳基帶傳輸系統(tǒng)的含義是消除碼間干擾且抗噪聲性能最理想的系統(tǒng);
在理想信道符合恒參信道且傳輸特性不會(huì)帶來頻率失真,因此不用考慮碼
間干擾,此時(shí)基帶傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為接收濾波器的特性與信號(hào)特性共軛匹
配。
36.簡(jiǎn)述連貫式插入法幀同步的基本方法?
連貫式插入法是在每幀的開頭集中插入幀同步碼組的方法,接收端只要檢
測(cè)出幀同步碼的位置,就可識(shí)別出幀的開頭,從而確定各路碼組的位置獲
得收發(fā)間的幀同步。
38.為什么直接法載波同步方式要采用“非線性變換+濾波”或“非線性變換
+鎖相”?
由于相調(diào)制方式,如DSB、SSB、PSK、QAM等,其已調(diào)信號(hào)的功率譜中不含
有載波頻率的成分。因此無法用窄帶濾波器或鎖相環(huán)直接從信號(hào)中提取出
載波頻率。這時(shí)首先需要將接收到的已調(diào)信號(hào)通過一個(gè)非線性的電路來產(chǎn)
生載波頻率(通常是載波頻率二次諧波),然后再用窄帶濾波器或鎖相環(huán)
來濾出載波頻率。
40.試簡(jiǎn)述采用插入導(dǎo)頻法和直接法實(shí)現(xiàn)位同步各有何優(yōu)缺點(diǎn)?
插入導(dǎo)頻法需要在發(fā)送端加導(dǎo)頻插入電路,在接收段需加導(dǎo)頻提取電路。
直接法是從接收到的基帶信號(hào)中提取位時(shí)鐘,必須加一非線性電路來處
理,然后再提取。
直接法無需在發(fā)送端增加任何電路,因此直接法較插入導(dǎo)頻法容易實(shí)現(xiàn)且
對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊懸 ?/p>
1、部分響應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是什么呢?缺點(diǎn)是什么?(或采用部分響應(yīng)技術(shù)會(huì)得
到什么好處?需要付出什么代價(jià)?)
答:優(yōu)點(diǎn):頻帶利用率高,在理論上可達(dá)到2Bd/Hz;時(shí)域衰減快,可以放寬
對(duì)定時(shí)信號(hào)相位抖動(dòng)的要求,系統(tǒng)的頻率特性不是理想矩形,易于實(shí)現(xiàn)
缺點(diǎn):抗噪聲能力比非部分響應(yīng)系統(tǒng)差。
3、在設(shè)計(jì)數(shù)字通信接收機(jī)輸入端帶通濾波器的頻率特性時(shí),應(yīng)考慮哪些因
素?(至少給出兩個(gè)因素并說明它們與頻率特性的關(guān)系)
答:數(shù)字通信接收機(jī)輸入端帶通濾波器的帶寬應(yīng)盡量小,以盡可能多地濾除
信道噪聲,提高帶通濾波器輸出信噪比,減小誤碼率;另外整個(gè)通信系統(tǒng)的
頻率特性應(yīng)滿足無碼間串?dāng)_的要求,而通信系統(tǒng)的頻率特性與接收機(jī)輸入端
帶通濾波器的頻率特性有關(guān),所以設(shè)計(jì)此帶通濾波器時(shí)應(yīng)滿足無碼間串?dāng)_的
條件下,盡量減小濾波器的帶寬。
4、如何由白噪聲得到窄帶白噪聲,窄帶白噪聲的功率與其同相分量的功率及
正交分量的功率有何關(guān)系:
答:將白噪聲通過窄帶帶通濾波器,就可以得到窄帶白噪聲,窄帶白噪聲的
功率與其同相分量的功率以及正交分量的功率是相同的。
5、定性說明誤碼率與碼間串?dāng)_、信噪比、位同步信號(hào)相位抖動(dòng)大小及碼速率
之間的關(guān)系。
答:碼間串?dāng)_越大,誤碼率越大;信噪比越大,誤碼率越大;位同步信號(hào)相
位抖動(dòng)越大,誤碼率越大;碼速率越大,誤碼率越大。
9、在2FSK通信系統(tǒng)中,若1碼和0碼對(duì)應(yīng)的信號(hào)幅度不相同,當(dāng)無噪聲時(shí),
對(duì)傳輸信息有影響嗎?為什么?
答:無影響,因?yàn)樾畔⑹峭ㄟ^兩個(gè)頻率傳輸?shù),與信號(hào)幅度無關(guān)。
10、升余弦滾降信號(hào)的時(shí)域和頻域衰減速度有何特點(diǎn)?
答:升余弦滾降信號(hào)的時(shí)域衰減速度快,頻域衰減速度慢。
11、時(shí)域均衡中橫向?yàn)V波器的抽頭級(jí)數(shù)與什么因素有關(guān)?
答:抽頭級(jí)數(shù)與輸入信號(hào)碼間串?dāng)_個(gè)數(shù)有關(guān),若有2N個(gè)碼間串?dāng)_值,則抽頭
級(jí)數(shù)應(yīng)該為2N+1。
13、數(shù)字基帶信號(hào)碼型變換的目的是什么?常用碼型換有哪些?
答:便于在數(shù)字基帶信道中傳輸和接收判決。HDB3、CMI、AMI等。
14、簡(jiǎn)要敘述匹配濾波器的原理,若匹配濾波器輸入信號(hào)頻譜為s(f),信號(hào)
能量為E,高斯噪聲的雙邊功率譜密度為n0/2,試給出匹配濾波器的傳輸函數(shù)
H(f)和輸出最大信噪比。
答:對(duì)于特定的濾形的輸入信號(hào),匹配濾波器能在判決時(shí)間t0提供最大的輸
出信噪比。H(f)=s*(f)e-j2πft0,r0max=2E/n0。
15、試定性說明相干解調(diào)和非相干解調(diào)在大信噪比和小信噪比時(shí)的抗噪聲性
能。
答:對(duì)小信噪比相干解調(diào)和噪聲性能優(yōu)于非相干解調(diào),對(duì)大信噪比兩者噪聲
性能差不多。非相干解調(diào)存在門限效應(yīng),而相干解調(diào)沒有。
16、為什么PCM編碼要用對(duì)數(shù)量化?A律和u律PCM量化特性為什么要用折
線代替對(duì)數(shù)特性?
答:對(duì)數(shù)量化可達(dá)到“小信號(hào)量階小,大信號(hào)量階大”的要求,改善小信號(hào)
時(shí)的量化信噪比,擴(kuò)大對(duì)輸入信號(hào)的允許動(dòng)態(tài)范圍。用折線代替對(duì)數(shù)特性是
為了能用數(shù)字電路來實(shí)現(xiàn)。
17、試畫出2DPSK信號(hào)差分解調(diào)的原理框圖,和相干解調(diào)相比其噪聲性能哪
種方法好,為什么?
答:相干解調(diào)比差分相干解調(diào)噪聲性能好,因?yàn)樗谋镜剌d波包含的噪聲小,
而后者是用前一碼元的波形來代替本地載波,包含了信道噪聲。
18、QPSK信號(hào)是不是恒定包絡(luò)調(diào)制信號(hào)?試定性說明QPSK信號(hào)經(jīng)非線性放
大器后,產(chǎn)生信號(hào)頻譜擴(kuò)展的原因。
答:不是恒定包絡(luò)。當(dāng)QPSK信號(hào)出現(xiàn)180度相位跳變時(shí),經(jīng)過發(fā)送濾波器后,
信號(hào)包絡(luò)會(huì)過零,如果此信號(hào)再經(jīng)非線性放大器,原本下降的包絡(luò)會(huì)被提升,
即帶外高頻分量增大,信號(hào)頻譜擴(kuò)展。
20、設(shè)計(jì)數(shù)字通信接收機(jī)輸入帶通濾波器頻率特性時(shí)應(yīng)考慮哪些因素?
BPF的通帶應(yīng)等于信號(hào)的有效頻率范圍,讓信號(hào)不受影響地通過,而輸入噪
聲功率最小。
22、什么是奈奎斯特速率?什么是奈奎斯特帶寬?
答:奈奎斯特速率是能消除碼間串?dāng)_的最大碼速率;又稱為等效帶寬。當(dāng)碼
速率等于它的兩倍時(shí)無碼間串?dāng)_。
23、數(shù)字信號(hào)的最佳接收準(zhǔn)則是什么?其物理含義是什么?
答:使接收的誤碼率最。辉诮邮张袥Q時(shí)的信噪比最大。
24、通信系統(tǒng)調(diào)制器的作用是什么?何謂線性調(diào)制?何謂非線性調(diào)制?
答:讓載波的參數(shù)隨調(diào)制信號(hào)的變化而變化;已調(diào)波的頻譜是調(diào)制信號(hào)的頻
譜經(jīng)過平移和濾波而得到的;已調(diào)波的頻譜與調(diào)制信號(hào)的頻譜沒有對(duì)應(yīng)關(guān)系。
26、簡(jiǎn)述隨參信道的特點(diǎn):
答:信號(hào)傳輸延時(shí)隨時(shí)間而變;對(duì)信號(hào)的衰減隨時(shí)間而變;存在多徑傳輸現(xiàn)
象。
27、窄帶高斯白噪聲中的“窄帶”、“高斯”、“白”的含義各是什么?
答:窄帶的含義是:頻帶寬度B遠(yuǎn)小于中心頻率fc,中心頻率fc遠(yuǎn)離零頻;
高斯的含義是噪聲的瞬時(shí)值服從正態(tài)分布;白的含義是噪聲的功率譜密度在
通帶范圍B內(nèi)是平坦的為一常數(shù)。
28、什么是門限效應(yīng)?AM包絡(luò)檢波法為什么會(huì)產(chǎn)生門限效應(yīng)?
答:小信噪比時(shí),解調(diào)輸出信號(hào)無法與噪聲分開,有用信號(hào)“淹沒”在噪聲
之中,這時(shí)候輸出信噪比不是按比例地隨輸入信噪比下降,而是急劇惡化,
這種現(xiàn)象稱為門限效應(yīng)。由于包絡(luò)檢波法的非線性作用,所以AM信號(hào)會(huì)產(chǎn)生
門限效應(yīng)。
30、簡(jiǎn)要非均勻量化原理,與均勻量化相比較,非均勻量化的主要優(yōu)點(diǎn)和缺
點(diǎn)。
答:非均勻量化是指量化間隔不相等的量化。信號(hào)小時(shí),量化間隔也小,信
號(hào)大時(shí),量化間隔也大。優(yōu)點(diǎn):能改善小信號(hào)的信噪比,減小編碼位數(shù)和傳
輸帶寬。缺點(diǎn):實(shí)現(xiàn)相對(duì)復(fù)雜些。
33、簡(jiǎn)述數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)中,造成誤碼的主要因素和產(chǎn)生原因。
答:碼間串?dāng)_和信道噪聲是造成誤碼的兩大因素,碼間串?dāng)_是由于基帶傳輸
總特性不理想造成的;信道噪聲是一種加性隨機(jī)干擾,來源有很多,主要代
表是起伏噪聲(如熱噪聲)。這兩類干擾都會(huì)對(duì)信號(hào)的接收判決產(chǎn)生影響。
34、簡(jiǎn)述無碼間串?dāng)_的時(shí)域和頻域條件。
36、簡(jiǎn)述通信系統(tǒng)中采用調(diào)制的目的。
答:把基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合在信道中傳輸?shù)囊颜{(diào)信號(hào)(即實(shí)現(xiàn)有效傳輸、配
置信道、減小天線尺寸);實(shí)現(xiàn)信道的多路利用,以提高信道利用率;改善
系統(tǒng)抗噪聲性能(與制式有關(guān))。
37、在脈沖編碼調(diào)制中,與自然二進(jìn)制相比,選用折疊二進(jìn)制碼的主要優(yōu)點(diǎn)
是什么?
答:簡(jiǎn)化編碼過程;在有誤的情況下,對(duì)小信號(hào)的影響小。
3, 香農(nóng)公式的物理意義是什么?
香農(nóng)公式為C=Blog2(1+ S/N)
信道容量雖信噪比的增加而增大,隨著待帶寬趨于無窮大而趨近于一個(gè)常數(shù)。
12
、 13
、
第一章 緒論
1.1以無線廣播和電視為例,說明圖1-1模型中的信息源,受信者及信道包
含的具體內(nèi)容是什么
在無線電廣播中,信息源包括的具體內(nèi)容為從聲音轉(zhuǎn)換而成的原始電信號(hào),
收信者中包括的具體內(nèi)容就是從復(fù)原的原始電信號(hào)轉(zhuǎn)換乘的聲音;在電視系
統(tǒng)中,信息源的具體內(nèi)容為從影像轉(zhuǎn)換而成的電信號(hào)。收信者中包括的具體
內(nèi)容就是從復(fù)原的原始電信號(hào)轉(zhuǎn)換成的影像;二者信道中包括的具體內(nèi)容分別是載有聲音和影像的無線電波
1-8單工,半雙工及全雙工通信方式是按什么標(biāo)準(zhǔn)分類的?
解釋他們的工作方式并舉例說明
他們是按照消息傳遞的方向與時(shí)間關(guān)系分類。單工通信是指消息只能單向傳輸?shù)墓ぷ鞣绞剑ㄐ烹p方只有一個(gè)進(jìn)行發(fā)送,另一個(gè)只能接受,如廣播,遙測(cè),無線尋呼等。半雙工通信指通信雙方都能進(jìn)行收發(fā)信息,但是不能同時(shí)進(jìn)行收發(fā)的工作方式,如使用統(tǒng)一載頻的普通對(duì)講機(jī)。全雙工通信是指通信雙方能同時(shí)進(jìn)行收發(fā)消息的工作方式,如電話等。
第二章 確知信號(hào)
1.何為確知信號(hào)?
答:確知信號(hào)是指其取值在任何時(shí)間都是確定的和預(yù)知的信號(hào)。
2.試分別說明能量信號(hào)和功率信號(hào)的特性。
答:能量信號(hào)的其能量為有限的正值,但其功率等于零;功率信號(hào)其能量為無窮大,其平均功率為有限值。
3.試用語言描述單位沖擊函數(shù)的定義。
單位沖擊函數(shù)是寬度趨于零,幅度趨于無窮大,積分面積為1的理想信號(hào)。
4.試描述信號(hào)的四種頻率特性分別適用于何種信號(hào)。
答:功率信號(hào)的頻譜適合于功率有限的周期信號(hào);能量信號(hào)的頻譜密度適合于能量信號(hào);能量信號(hào)的能譜密度適合于能量信號(hào);功率信號(hào)的功率頻譜適合于功率信號(hào)。
5.頻譜密度S(f)和頻譜C(jnw。)的量綱分別是什么。
答:分別為伏特/赫茲和伏特。
6.自相關(guān)函數(shù)有哪些性質(zhì)?
答(1)自相關(guān)函數(shù)是偶函數(shù)。(2)與信號(hào)的能譜密度函數(shù)或功率譜密度函數(shù)是傅立葉變換對(duì)的關(guān)系。3當(dāng)I=0時(shí),R(0)等于信號(hào)的平均功率或信號(hào)的能量
第三章 隨機(jī)過程
2.平穩(wěn)隨機(jī)過程的自然相關(guān)函數(shù)具有什么特點(diǎn)?
答:平穩(wěn)隨機(jī)過程的自然相關(guān)函數(shù)與時(shí)間起點(diǎn)無關(guān),只與時(shí)間間隔有關(guān),而且是偶函數(shù)。
3.什么是高斯噪聲?什么是白噪聲?它們各有什么特點(diǎn)?
答:高斯噪聲:概率密度函數(shù)符合正態(tài)分布的噪聲。
高斯噪聲的特點(diǎn):它的n維分布僅由各隨機(jī)變量的數(shù)學(xué)期望、方差和兩兩之間的歸一化協(xié)方差函數(shù)決定。若高斯噪聲是寬平穩(wěn),則也是嚴(yán)平穩(wěn)的。若隨機(jī)變量之間互不相關(guān),則也是統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的。
白噪聲:功率譜密度在整個(gè)頻域內(nèi)均勻分布的噪聲,屬于一種理想寬帶過程。 白噪聲的特點(diǎn):白噪聲只在tao=0時(shí)才是相關(guān)的,而在其他任意時(shí)刻上的隨機(jī)變量都不相關(guān)。
4.什么是窄帶隨機(jī)過程?它的頻譜和時(shí)間波形有什么特點(diǎn)?
答:如果隨機(jī)過程的頻譜密度分布在一個(gè)遠(yuǎn)離零頻的很窄的頻率范圍內(nèi),則
稱其為窄帶隨即過程。其頻譜分布特點(diǎn)是帶寬遠(yuǎn)小于中心頻率,時(shí)間波形上的特點(diǎn)是呈現(xiàn)出包絡(luò)和相位隨機(jī)緩慢變化的正弦波。
5.什么是窄高斯噪聲?他在波形上有什么特點(diǎn)?它的包絡(luò)和相位各服從什么概率分布?
答:窄帶高斯噪聲:若一個(gè)高斯噪聲滿足窄帶條件,即其帶寬遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于中心頻率,而且中心平率偏離零頻很遠(yuǎn),則稱之為窄帶高斯噪聲。
其波形上的特點(diǎn)是包絡(luò)和相位都像一個(gè)緩慢變化的正弦波。
其包絡(luò)的一維分布服從瑞利分布,其相位的一維分布服從均勻分布。
6.何為高斯白噪聲?它的概率密度函數(shù)、功率頻譜密度如何表示?
答:如果白噪聲取值的概率密度分布服從高斯分布,則稱之為高斯白噪聲,其概率密度函數(shù)為高斯函數(shù),其功率譜密度為常數(shù)。
7.不相關(guān)、統(tǒng)計(jì)獨(dú)立、正交的含義各是什么?他們之間的關(guān)系如何?
答:如果兩個(gè)隨機(jī)變量的協(xié)方差函數(shù)為零,則稱他們不相關(guān);如果兩個(gè)隨機(jī)變量的聯(lián)合概率密度等于它們各自概率密度的乘積,則稱他們統(tǒng)計(jì)獨(dú)立。如果兩個(gè)隨機(jī)變量的互相關(guān)函數(shù)為零,則稱他們正交。兩個(gè)均值為零的隨機(jī)變量如果統(tǒng)計(jì)獨(dú)立,則一定是正交及不相關(guān);兩個(gè)均值為零的隨機(jī)變量正交與不相關(guān)等價(jià)。
第四章 信道
4.1無線信道有哪些種
無線通訊更具通訊距離,頻率和位置的不同,分為地波、天波和視距傳播和散射傳播等
4.2 地波傳播距離能達(dá)到多遠(yuǎn) 他適用在什么頻段
地波傳播在數(shù)百米到數(shù)千千米,應(yīng)用與低頻和甚低頻,大約2MHZ
4.3天波傳播距離能達(dá)到多遠(yuǎn) 他適用在什么頻段
天波傳播能達(dá)到一萬千米以上,應(yīng)用于高頻,2MHZ-30MHZ
4.4 視距傳播距離和天線高度有什么關(guān)系
天線高度越高,視距傳播的距離越遠(yuǎn),其具體關(guān)系為H=D^2/50 其中H 為天線高度,單位為米,D為視距傳播距離,單位為千米
4.5散射傳播有哪些種 各適用在什么頻段
散射傳播分為電離層散射、對(duì)流散射和流星余跡散射。電離層散射發(fā)生在3OMHZ~60MHZ 對(duì)流層散射發(fā)生在100MHZ~4000MHZ;;流星余跡散射發(fā)生在30MHZ~100MHZ
4.6什么是衰落 什是慢衰落
由多徑效應(yīng)引起的衰落稱為快衰落;由信號(hào)路徑上由于季節(jié),日夜,天氣等變化引起的信號(hào)衰落稱為慢衰落
4.7何謂恒參信道 何謂隨參信道 他們分別對(duì)信號(hào)傳輸有哪些主要影響 信道特性基本上不隨時(shí)間變化或者變化很慢稱為恒參信道;信道特性隨機(jī)變化的信道稱為隨機(jī)信道;恒參信道對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊懣梢酝耆,而隨參信道對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊懼荒茉诮y(tǒng)計(jì)平均的意義下消除
4.8何謂加性干擾 何謂乘性干擾
不論信號(hào)有無都存在的噪聲稱為加性干擾;隨信號(hào)大小變化的干擾稱為乘性干擾
4.10有線電信道有哪些種
傳輸電信號(hào)的有線信道有明線、對(duì)稱電纜和同軸電纜
4.11 何謂階躍型光纖 何謂梯度型光纖
折射率在兩種介質(zhì)中均勻不變,僅在邊界處發(fā)生突變的光纖稱為階躍光纖;纖芯折射率延半徑增大方向逐漸減小的光纖稱為梯度型光纖
4.12何謂多模光纖 何謂單模光纖
有多種光線傳播路徑的光纖稱為多模光纖;只有一種光線傳播路徑的光纖稱為單模光纖
4.13 適合在光纖中傳播的光波波長(zhǎng)有那幾個(gè)
1.31UM 1.55UM
4.14信道中的噪聲有哪幾種
信道中得噪聲可以分為脈沖噪聲、窄帶噪聲、起伏噪聲
4.15熱噪聲是如何產(chǎn)生的
熱噪聲起源于一切電阻性元器件中得電子熱運(yùn)動(dòng)
4.16信道模型有哪幾種
信道可以分為離散信道和連續(xù)信道
4.17試述信道容量的定義
信道容量是指信道能夠傳輸?shù)淖畲笃骄畔⒘?/p>
4.18試寫出連續(xù)信道容量的表達(dá)式 由此式看出信道容量的大小決定于哪些參量
連續(xù)信道的信道容量計(jì)算式為Ct=Blog2(1+S/N)(b/s),可以看出信道容量與信道的帶寬B,信號(hào)的平均功率S和噪聲的平均功率N有關(guān)。
第六章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)
1.數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)及各部分的功能?
數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)由發(fā)送濾波器、信道、接收濾波器、抽樣判決器及定時(shí)和同步系統(tǒng)構(gòu)成。發(fā)送濾波器的功能是產(chǎn)生適合于信道傳輸?shù)幕鶐盘?hào)波形。信道的作用是傳輸基帶信號(hào)。信道的作用是傳輸基帶信號(hào)。接收濾波器的作用是接收信號(hào),盡可能濾除信道噪聲和其他干擾,對(duì)信道特性進(jìn)行均衡,使輸出的基帶波形有利于抽樣判決。抽樣判決器的作用是使再傳輸熱性不理想及噪聲背景下,在規(guī)定時(shí)刻對(duì)接收濾波器的輸出波形進(jìn)行判決,以恢復(fù)或再生基帶信號(hào)。定時(shí)和同步系統(tǒng)的作用是為抽樣判決器提供準(zhǔn)確的抽樣時(shí)鐘。
2.數(shù)字基帶信號(hào)有哪些常見的形式?各有什么特點(diǎn)?它們的時(shí)域表達(dá)式如何?
數(shù)字基帶信號(hào)的常見形式有:?jiǎn)螛O性波形,雙極性波形,單極性歸零波形,雙極性歸零波形,差分波形和多電平波形。
單極性波形用正電平和零電平分別對(duì)應(yīng)二進(jìn)制碼“1”和“0”,其波形特點(diǎn)是電脈沖之間無間隔,極性單一,易用于TTL,CMOS電路,缺點(diǎn)是有直流分量,只使用于近距離傳輸。
雙極性波形用正負(fù)電平的脈沖表示二進(jìn)制1和0,其波形特點(diǎn)是正負(fù)電平幅度相等,極性相反,故1和0等概率出現(xiàn)時(shí)無直流分量,有利于在信道中傳輸,并且在接收端恢復(fù)信號(hào)的判決電平為零,不受信道特性變化影響,抗干擾能力強(qiáng)。
單極性歸零波形電脈沖寬度小于碼元寬度,信號(hào)電壓在一個(gè)碼元終止時(shí)刻前總要回到零電平。從單極性歸零波形中可以直接提取定時(shí)信息。
雙極性歸零波形兼有雙極性和歸零波形的特點(diǎn)。相鄰脈沖之間存在零電位間
隔,接收端易識(shí)別碼元起止時(shí)刻,從而使收發(fā)雙方保持正確的位同步。 差分波形用相鄰碼元的電平跳變來表示消息代碼,而與碼元本身的電位或極性無關(guān)。用差分波形傳送代碼可以消除設(shè)備初始狀態(tài)的影響,特別是在相位調(diào)制系統(tǒng)中可以解決載波相位模糊的問題。
多電平波形的一個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)多個(gè)二進(jìn)制碼,在波特率相同的情況下,可以提高信息傳輸速率。
3.數(shù)字基帶信號(hào)的功率譜有什么特點(diǎn)?它的帶寬只要取決于什么?
數(shù)字基帶信號(hào)的功率譜密度可能包括兩個(gè)部分,連續(xù)譜部分Pu(w)及離散譜部分Pv(w)。對(duì)于連續(xù)譜而言,代表數(shù)字信息的g1(t)及g2(t)不能完全相同,所以Pu(w)總是存在的;而對(duì)于離散譜P=1/[1- g1(t)/ g2(t)]=k,且0≤k≤1時(shí),無離散譜。它的寬帶取決于一個(gè)碼元的持續(xù)時(shí)間Ts和基帶信號(hào)的碼元波形的傅里葉變換形式。
5.簡(jiǎn)述雙相碼和差分雙相碼的優(yōu)缺點(diǎn)。
雙相碼的編碼原則是對(duì)每一個(gè)二進(jìn)制碼分別用兩個(gè)具有不同相位的二進(jìn)制新碼去表示源碼。0→01(零相位的一個(gè)周期的方波)1→10(pi相位的一個(gè)周期方波)。其優(yōu)點(diǎn)是只用兩個(gè)電平,能提取足夠的定時(shí)分量,又無直流漂移,編碼過程簡(jiǎn)單。其缺點(diǎn)是占用帶寬加倍,使頻帶利用率降低。差分雙相碼中,每個(gè)碼元中間電平跳變用于同步,而每個(gè)碼元的開始處是否存在額外的跳變用來確定信碼。有跳變則表示1,無跳變則表示0,其優(yōu)點(diǎn)是解決了雙相極性翻轉(zhuǎn)而引起的譯碼錯(cuò)誤,其缺點(diǎn)也是占用帶寬加倍。
8.在二進(jìn)制數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)中,有哪兩種誤碼?他們各在什么情況下發(fā)生?
誤碼將由2種錯(cuò)誤形式:發(fā)送1碼,誤判為0碼,這種錯(cuò)誤是在噪聲的影響下使得xVd時(shí)發(fā)生。
9.無碼間串?dāng)_時(shí),基帶傳輸系統(tǒng)的誤碼率與哪些因素有關(guān)?如何降低系統(tǒng)的誤碼率?
無碼間干擾時(shí),基帶傳輸系統(tǒng)的誤碼率與抽樣判決時(shí)的信噪比有關(guān)。要降低系統(tǒng)的誤碼率需要提高抽樣判決時(shí)的信噪比,可以降低信道噪聲或者提高信號(hào)平均功率。
12.部分響應(yīng)技術(shù)解決了什么為題?第Ⅳ類部分響應(yīng)的特點(diǎn)是什么?
部分響應(yīng)技術(shù)提高了頻帶利用率,降低了對(duì)定時(shí)精度的要求。第Ⅳ類部分響應(yīng)的特點(diǎn)是無直流分量,其低頻分量小,便于邊帶濾波實(shí)現(xiàn)單邊帶調(diào)制。
13.什么是頻域均衡?什么是時(shí)域均衡?橫向?yàn)V波器為什么能實(shí)現(xiàn)時(shí)域均衡?
頻域均衡:利用可調(diào)濾波器的頻率特性補(bǔ)償基帶系統(tǒng)的頻率特性,使得包括可調(diào)濾波器在內(nèi)的基帶系統(tǒng)總的傳輸特性滿足無碼間串?dāng)_傳輸?shù)囊。起頻率特性補(bǔ)償作用的可調(diào)濾波器叫頻域均衡器。
時(shí)域均衡器:在接受濾波器后插入一個(gè)稱為橫向?yàn)V波器的可調(diào)濾波器,這個(gè)橫向?yàn)V波器可以將輸入端在抽樣時(shí)刻上有碼間干擾的響應(yīng)波形變換為在抽樣上無碼間干擾的響應(yīng)波形。由于橫向?yàn)V波器的均衡原理是在時(shí)域響應(yīng)波形上的,所以稱這種均衡為時(shí)域均衡。
橫向?yàn)V波器可以將輸入端在抽樣時(shí)刻上有碼間干擾的響應(yīng)波形變換成在抽樣時(shí)刻上無碼間干擾的響應(yīng)波形,所以橫向?yàn)V波器可以實(shí)現(xiàn)時(shí)域均衡。
第七章 數(shù)字帶通傳輸系統(tǒng)
1.什么是數(shù)字調(diào)制?它和模擬調(diào)制有哪些異同點(diǎn)?
數(shù)字調(diào)制是用載波信號(hào)的某些離散狀態(tài)來表征傳送的信息,在接收端對(duì)載波信號(hào)的離散調(diào)制參量進(jìn)行檢測(cè)。和模擬調(diào)制一樣,數(shù)字調(diào)制也有調(diào)幅,調(diào)頻和調(diào)相三種基本形式,并可以派生出多種其他形式。在原理上二者并沒有什么區(qū)別。只不過模擬調(diào)制是對(duì)載波信號(hào)的參量進(jìn)行離散調(diào)制,在接收端也只需對(duì)載波信號(hào)的離散調(diào)制參量估值。
2.數(shù)字調(diào)制的基本方式有哪些?其時(shí)間波形上各有什么特點(diǎn)?
數(shù)字調(diào)制技術(shù)有兩種方法:一是利用模擬調(diào)制方法去實(shí)現(xiàn)數(shù)字式調(diào)制,即把數(shù)字調(diào)制看成是模擬調(diào)制的一個(gè)特例,把數(shù)字基帶信號(hào)當(dāng)成模擬信號(hào)的特殊情況處理。二是利用數(shù)字信號(hào)的離散取值的特點(diǎn)通過開關(guān)鍵控載波,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)制,這種調(diào)制方式通常有幅度鍵控、頻率鍵控和相位鍵控。其時(shí)間波形上來說,有可能是不連續(xù)的。
3.什么是振幅鍵控?OOK信號(hào)的產(chǎn)生和解調(diào)方法有哪些?
振幅鍵控:用載波幅度的有無來表示傳送的信息,一般用開關(guān)電路來控制。 OOK信號(hào)一般有兩種產(chǎn)生方法:1,模擬幅度調(diào)制法;2,開關(guān)電路控制的鍵控法。OOK信號(hào)有兩種解調(diào)方法:非相干解調(diào)(包絡(luò)檢波法)和相干解調(diào)法(同步檢測(cè)法)。
4.2ASK信號(hào)傳輸帶寬與波特率或基帶信號(hào)的帶寬有什么關(guān)系?
2ASK信號(hào)的帶寬是基帶信號(hào)帶寬的兩倍。
5.什么是頻移鍵控?2FSK信號(hào)產(chǎn)生和解調(diào)方法有哪些?
頻移鍵控是指用不同的載頻來表示所傳送的數(shù)字信息。(1)利用矩形脈沖序列對(duì)一個(gè)載波進(jìn)行調(diào)頻產(chǎn)生;(2)利用受矩形脈沖序列控制的開關(guān)電路對(duì)兩個(gè)不同的頻率進(jìn)行選通,即鍵控法。
FSK的解調(diào)通常采用非相干解調(diào)和相干解調(diào)兩種方法,同時(shí)還有鑒頻法,過零檢測(cè)法和差分檢波法。
6.2FSK信號(hào)相鄰碼元的相位是否連續(xù)變化與其產(chǎn)生方法有何關(guān)系?
采用模擬調(diào)頻電路實(shí)現(xiàn)的2FSK信號(hào),其相位變化是連續(xù)的;采用數(shù)字鍵控法產(chǎn)生的2FSK信號(hào)其相位變化不一定連續(xù)
7.相位不連續(xù)2FSK信號(hào)的傳輸帶寬與波特率或基帶信號(hào)的帶寬的關(guān)系? 相位不連續(xù)2FSK信號(hào)的帶寬大于基帶信號(hào)帶寬的2倍。
8.什么是絕對(duì)移相?什么是相對(duì)移相?他們有何區(qū)別?
絕對(duì)移相是用載波的相位直接表示碼元;相對(duì)移相是用相鄰碼元的相對(duì)載波相位值表示數(shù)字信息。相對(duì)移相信號(hào)可以看做是把數(shù)字信息序列絕對(duì)碼變換成相對(duì)碼,然后根據(jù)相對(duì)碼進(jìn)行絕對(duì)移相而成。
9.2PSK信號(hào)和2DPSK信號(hào)可以用哪些方法產(chǎn)生和解調(diào)?它們是否可以采用包絡(luò)檢波法解調(diào)?為什么?
2PSK信號(hào)和2DPSK信號(hào)可以用模擬調(diào)制法和鍵控調(diào)制法產(chǎn)生,2PSK信號(hào)可以用極性比較法,鑒相法解調(diào),2DPSK信號(hào)通常用極性比較-碼變換法,差分相干法解調(diào)。 它們都不能采用包絡(luò)檢波法解調(diào),因?yàn)樗鼈兪怯孟辔欢皇钦穹鶃頂y帶傳送信息的。 2PSK信號(hào)及2DPSK信號(hào)的功率譜密度有何特點(diǎn)?試將它們與OOK信號(hào)的功率譜密度加以比較。 2PSK信號(hào)的功率譜密度同樣由離散譜和連續(xù)譜組成,但當(dāng)雙極性基帶信號(hào)以相等的概率出現(xiàn)時(shí),不存在
離散譜部分。同時(shí),連續(xù)譜部分與2ASK信號(hào)基本相同,因此,2PSK信號(hào)的帶寬也與2ASK信號(hào)相同。此外,2DPSK信號(hào)的帶寬也與2ASK信號(hào)的相同。
10.二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的誤碼率與哪些因素有關(guān)?
與其調(diào)制方式、解調(diào)方式和信噪比有關(guān)。
11.2FSK與2ASK相比有哪些優(yōu)勢(shì)?
在相同的解調(diào)方式下,若要得到相同的誤碼率,2FSK需要的信噪比比2ASK小3dB。
12.2PSK與2ASK和2FSK相比有哪些優(yōu)勢(shì)?
在相同的誤碼率情況下,2PSK需要的信噪比比2ASK小6dB,比2FSK小3dB。 13.2DPSK與2PSK相比有哪些優(yōu)勢(shì)?
在相同的信噪比情況下,采用相干解調(diào)方式,2DPSK與2PSK的誤碼率減少一半,而且2DPSK還可以采用非相干解調(diào)方式。
第九章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸
2 試述模擬信號(hào)抽樣和PAM的異同點(diǎn)
模擬信號(hào)抽樣的PAM的共同點(diǎn)都是時(shí)間離散取值連續(xù)的信號(hào),不同點(diǎn)是抽樣信號(hào)的頻譜是周期延拓,幅度不下降,而PAM頻譜是周期延拓,幅度下降 5 試說明抽樣產(chǎn)生混疊的原因
在信號(hào)域內(nèi)的采樣,會(huì)造成信號(hào)頻譜的周期延拓,當(dāng)采樣頻率小于信號(hào)帶寬是,就會(huì)造成不同周期的混疊。
7 PCM電話通信常用的抽樣標(biāo)準(zhǔn)頻率等于多少
8000hz
9 量化信號(hào)有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
信號(hào)量化的優(yōu)點(diǎn)是可以把模擬信號(hào)變成數(shù)字信號(hào),從而采用通過數(shù)字調(diào)制的進(jìn)行傳輸,其缺點(diǎn)是量化會(huì)產(chǎn)生量化誤差
10 對(duì)電話的非均勻量化有什么優(yōu)點(diǎn)
電話信號(hào)主要集中在小幅度區(qū)間,故采用非均勻量化能夠降低量燥比和傳輸比特?cái)?shù)
11 在A率中 若采用A=1 將得到什么壓縮效果
在A率用A=1 將表示不進(jìn)行壓縮
12 13折現(xiàn)律中折線段數(shù)為什么比15的折現(xiàn)率中的少兩段
因?yàn)?3折線律第一段和第二段的斜率相同,合并變成了一條折線,而15 折線律中,每段斜率都不相同
13 我國(guó)采用的電話量化標(biāo)準(zhǔn),是符合13折線律還是15 折線律? 符合13折線律
14 在PCM電話信號(hào)中,為什么采用折疊碼進(jìn)行編碼
因?yàn)殡娫捫盘?hào)的幅值只要集中在幅度較小的區(qū)間,采用折疊碼進(jìn)行編碼可以減少誤碼對(duì)信號(hào)造成的影響
16 何為信號(hào)量燥比?它有無辦法消除
信號(hào)量燥比是信號(hào)平均功率與量化噪聲平均功率的取值,它只能盡量減少,無法完全消除
17 在PCM系統(tǒng)中,信號(hào)量燥比和信號(hào)帶寬有什么關(guān)系
在低通信號(hào)的最高頻率給定是PCM系統(tǒng)的輸出量燥比隨系統(tǒng)帶寬按指數(shù)規(guī)律增加
18增量調(diào)制系統(tǒng)中有哪些量化噪聲
一般有量化噪聲和過載量化噪聲
19 DPCM和增量調(diào)制之間有什么關(guān)系
增量調(diào)制可以看成是一種最簡(jiǎn)單的DPCM,當(dāng)DPCM中量化器的量化電平去2時(shí),此系統(tǒng)為增量調(diào)制系統(tǒng)
20試述時(shí)分復(fù)用的優(yōu)點(diǎn)
時(shí)分復(fù)用的優(yōu)點(diǎn)在于便于實(shí)現(xiàn)數(shù)字通信,易于制造,適于采用集成電路實(shí)現(xiàn),生產(chǎn)成本低
21 適述復(fù)用和復(fù)接的異同點(diǎn)
復(fù)用的目的是為了擴(kuò)大通信鏈路的容量,在一條鏈路上傳輸多路獨(dú)立的信號(hào),實(shí)現(xiàn)多路通信,在復(fù)用的過程中將低次群合并成高此群的過程成為復(fù)接
第一章
1.簡(jiǎn)述消息、信息、信號(hào)三個(gè)概念之間的聯(lián)系與區(qū)別
消息是包含具體內(nèi)容的文字、符號(hào)、數(shù)據(jù)、語音、圖片、圖象等等,是信息的具體表現(xiàn)形式,也是特定的信息。信息是消息的統(tǒng)稱,是消息的概括和抽象,可理解為消息中包含的有意義的內(nèi)容,它用信息量來衡量。信號(hào)是搭載或反映信息的載體,通常以某種客觀物理量(電壓、電流)表現(xiàn)出來。消息、信息、信號(hào)是與通信密切相關(guān)的三個(gè)概念。信息一詞在概念上與消息相似,但其含義卻更具普遍性、抽象性。消息可以有各種各樣的形式,但消息的內(nèi)容可統(tǒng)一用信息來表述,傳輸信息的多少可直觀地使用“信息量”進(jìn)行衡量。信號(hào)是消息的載體和通信的客觀對(duì)象,而信息是信號(hào)的內(nèi)涵。
4.什么是復(fù)用方式?它有哪幾種類型?各有何含義
實(shí)現(xiàn)在同一條通信線路上傳送多路信號(hào)的技術(shù)叫做多路復(fù)用技術(shù)。各種多路復(fù)用技術(shù)的目的均在如何盡量提高信道的利用率。目前常用的復(fù)用方式主要有頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用、碼分復(fù)用和空分復(fù)用。頻分復(fù)用(FDM)是指根據(jù)工作頻率來區(qū)分用戶,各路信號(hào)的頻譜處于不同頻段的物理信道上,互不重疊。時(shí)分復(fù)用(TDM)是指根據(jù)工作時(shí)隙來區(qū)分用戶,它將整個(gè)信道傳輸信息的時(shí)間劃分成若干時(shí)隙,并將這些時(shí)隙分配給每一個(gè)用戶使用,每一路信號(hào)在分配給自己的時(shí)隙內(nèi)獨(dú)占信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。碼分復(fù)用(CDM) 是指根據(jù)碼型來區(qū)分用戶,系統(tǒng)為每個(gè)用戶分配各自特定的地址碼,地址碼之間具有相互準(zhǔn)正交性,所有子信道在時(shí)間、空間和頻率上則可以重疊?辗謴(fù)用(SDM)是指多對(duì)電線或光纖共用一條纜的空間復(fù)用方式。
5.按照調(diào)制技術(shù)來分,通信系統(tǒng)有哪些類型
通信按調(diào)制方式分類: 線性:AM,SSB,DSB,VSB。 非線性:FM,PM。 數(shù)字:ASK,F(xiàn)SK,PSK,DPSK,脈沖調(diào)制等
6.什么是信源編碼,什么是信道編碼,有何區(qū)別?
信道編碼:就是將信源產(chǎn)生的消息變換為數(shù)字序列的過程。信源編碼的主要目的是降低數(shù)據(jù)率,提高信息量效率。信道編碼:信道編碼的主要目的是提高系統(tǒng)的抗干擾能力,比如糾錯(cuò)碼啊,卷積碼這類,可以檢測(cè)出信息是否有被傳錯(cuò)。信源編碼改善信源,使之更好的傳送信息,利用變長(zhǎng)編碼,而信道編碼增加冗余,提高傳送可靠度,利用定長(zhǎng)編碼。
11.通信網(wǎng)的構(gòu)成要素有哪些?
硬件,終端設(shè)備、傳輸鏈路和交換設(shè)備
13.通信中的噪聲有哪幾種類型?加性高斯白噪聲?窄帶高斯噪聲?
乘性噪聲:無線電噪聲、工業(yè)噪聲、天電噪聲、內(nèi)部噪聲。加性噪聲:
通信原理簡(jiǎn)答題目匯總
單頻噪聲、脈沖噪聲、起伏噪聲。高斯白噪聲是指噪聲的概率密度函數(shù)滿足正太分布統(tǒng)計(jì)特性,同時(shí)它的功率譜密度函數(shù)是常數(shù)的一類噪聲。加性高斯白噪聲:起伏噪聲在很寬的頻率范圍內(nèi)具有平坦的功率譜密度的高斯噪聲。當(dāng)高斯噪聲通過以為中心角頻率的窄帶系統(tǒng)時(shí),就可形成窄帶高斯噪聲。14.恒參信道對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊懀悍l畸變、相頻畸變
15.同步方式:異步傳輸、同步傳輸
16.傳輸信息所需的所有技術(shù)設(shè)備和信道的總和稱為通信系統(tǒng)。通信系統(tǒng)的類型:根據(jù)物理特征:電報(bào)、電話、傳真、數(shù)據(jù)和圖像通信系統(tǒng)。根據(jù)傳輸媒介:有線、無線。根據(jù)傳輸信號(hào)特征:模擬通信系統(tǒng)、數(shù)字通信系統(tǒng)。根據(jù)調(diào)制:頻帶傳輸系統(tǒng)和基帶傳輸系統(tǒng)
17.數(shù)字通信系統(tǒng)涉及的問題:信源和信宿、信源編碼和信源譯碼、信道編碼和信道譯碼、調(diào)制和解調(diào)、信道、最佳接收和同步
21.信道:指由有線或無線線路提供的信號(hào)傳輸通道。從信息論觀點(diǎn)來看,信道可概括為:離散信道和連續(xù)信道。狹義信道:信號(hào)傳輸媒介。廣義信道:調(diào)制信道和編碼信道。調(diào)制信道:恒參信道、隨參信道。編碼信道:無記憶信道、有記憶信道。調(diào)制信道的范圍是從調(diào)制器輸出端直到解調(diào)器輸入端。編碼信道范圍是從編碼器輸出端直到譯碼器輸入端
23.隨參信道對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊懀憾鄰剿ヂ渑c頻率彌散、頻率選擇性衰落與相關(guān)帶寬
27.信號(hào)通過恒參信道后會(huì)發(fā)生幅頻畸變、相頻畸變。信號(hào)通過隨參信道會(huì)出現(xiàn)多徑衰落、頻率彌散、頻率選擇性衰落
第三章
1.頻分多路復(fù)用系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn):信道復(fù)用率高,分路方便,技術(shù)成熟。缺點(diǎn):設(shè)備復(fù)雜,濾波器制作工藝復(fù)雜
2.什么是線性調(diào)制?常見的有哪些?
如果已調(diào)信號(hào)的頻譜結(jié)構(gòu)是調(diào)制信號(hào)頻譜結(jié)構(gòu)的線性搬移,稱為線性調(diào)制。常見的有:標(biāo)準(zhǔn)調(diào)幅am,抑制載波的雙邊帶調(diào)制dsb,單邊帶調(diào)制ssb,殘留邊帶調(diào)制vsb
11.am信號(hào)和dsb信號(hào)的波形和頻譜有什么特點(diǎn)?
Am信號(hào)是用調(diào)制信號(hào)去控制高頻載波的幅度,使其按調(diào)制信號(hào)的規(guī)律變化。Dsb信號(hào)實(shí)現(xiàn)抑制載波的雙邊帶調(diào)制,產(chǎn)生載波反相點(diǎn),一般采用相干解調(diào)進(jìn)行解調(diào)
12.為什么要抑制載波?
在am信號(hào)中,載波分量并不攜帶信息,仍占據(jù)大部分功率。如果抑制載波分量的傳送,就能夠提高功率效率,這就抑制載波雙邊帶調(diào)制
13.什么是解調(diào)器的門限效應(yīng)?Am信號(hào)采用非相干解調(diào)時(shí),為什么會(huì)產(chǎn)生門限效應(yīng)?
線性調(diào)制系統(tǒng)中,am信號(hào)在大信噪比情況下采用相干解調(diào)和非相干解調(diào)性能基本一樣,小信噪比時(shí)出現(xiàn)門限效應(yīng)。通過復(fù)用,提高信道利用率
第四章
1均衡:頻域均衡,時(shí)域均衡
6.什么是數(shù)字基帶信號(hào)?什么是頻帶信號(hào)? 數(shù)字基帶信號(hào), 是信源發(fā)出的、未經(jīng)調(diào)制或頻譜變換、直接在有效頻帶與信號(hào)頻譜相對(duì)應(yīng)的信道上傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào),是消息代碼的電波形,是用不同的電平或脈沖來表示相應(yīng)的消息代碼。在通信中,由于基帶信號(hào)具有頻率很低的頻譜分量,出于抗干擾和提高傳輸率考慮一般不宜直接傳輸,需要把基帶信號(hào)變換成其頻帶適合在信道中傳輸?shù)男盘?hào),變換后的信號(hào)就是頻帶信號(hào)
第五章
1.2ask調(diào)制方法:模擬法,鍵控法
2.二進(jìn)制頻移鍵控信號(hào)的解調(diào)方法:鑒頻法,過零點(diǎn)檢測(cè)法,差分檢測(cè)法,相干解調(diào)法,非相干解調(diào)法
3.相移鍵控:絕對(duì)移相2psk,相對(duì)移相2dpsk
4.2psk信號(hào)的解調(diào)必須采用相干解調(diào)
5.Qdpsk或2dpsk信號(hào)的解調(diào)方法:極性比較碼變換法,差分檢測(cè)法
6.Qpsk信號(hào)的產(chǎn)生方法:正交調(diào)制,相位選擇法
7.Msk信號(hào)優(yōu)點(diǎn):包絡(luò)恒定,相對(duì)窄帶,相位連續(xù)
8.數(shù)字帶通傳輸系統(tǒng)包括:數(shù)字調(diào)制,解調(diào)過程。數(shù)字調(diào)制有:幅移鍵控ask(特點(diǎn):設(shè)備簡(jiǎn)單,頻帶利用率高,抗噪聲性能差),頻移鍵控fsk(抗干擾能力強(qiáng),占用頻帶較寬),相移鍵控psk(效率高)
9.多進(jìn)制的相移鍵控有:qpsk,qdpsk,頻帶利用率高,抗噪聲性能好
11.什么是振幅鍵控?2ask信號(hào)的波形有什么特點(diǎn)?
振幅鍵控是載波的振幅隨著數(shù)字基帶信號(hào)而變化的數(shù)字調(diào)制。2ask是利用載波的幅度變化來傳遞數(shù)字信息,而其頻率和初始相位保持不變
12.什么是頻移鍵控?2fsk信號(hào)的波形有什么特點(diǎn)?
頻移鍵控是用所傳遞的數(shù)字信息來控制載波的頻率,而幅度和相位保存不變。在2fsk系統(tǒng)中,載波的頻率隨二進(jìn)制基帶信號(hào)在w1和w2兩個(gè)頻率點(diǎn)之間變化
13.2fsk信號(hào)的產(chǎn)生和解調(diào)常用的有哪些方法?
直接調(diào)頻法:利用一個(gè)矩形脈沖序列對(duì)一個(gè)載波進(jìn)行調(diào)頻而獲得;鍵控法:利用受矩形脈沖序列控制的開關(guān)電路對(duì)兩個(gè)不同的獨(dú)立頻率源進(jìn)行選通 14.2psk和2dpsk信號(hào)可以采用哪些方法產(chǎn)生和解調(diào)?
2psk信號(hào)的解調(diào)必須采用相干解調(diào),2dpsk信號(hào)的解調(diào)方法:極性比較碼變換法,差分檢測(cè)法
6、SSB的產(chǎn)生方法有哪些?各有何技術(shù)難點(diǎn)?
SSB信號(hào)的產(chǎn)生方式可以分為濾波法和相移法。濾波法的技術(shù)難點(diǎn)是邊帶濾波器的制作。相移法的難點(diǎn)是寬帶移相網(wǎng)絡(luò)的制作。
7、VSB濾波器的傳輸特性應(yīng)滿足什么條件?為什么?
殘留邊帶濾波器的特性H(w)在+-wc處必須具有互補(bǔ)對(duì)稱性,相干解調(diào)時(shí)才能無失真的從殘留邊帶中恢復(fù)所需要的調(diào)制信號(hào)。
9、DSB調(diào)制系統(tǒng)和SSB調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能是否相同,為什么
相同。如果解調(diào)器的輸入噪聲功率密度相同,輸入信號(hào)功率也相同,則單邊帶和雙邊帶在解調(diào)器輸出的信噪比是相等的。
10 什么是頻率調(diào)制?什么是相位調(diào)制??jī)烧哧P(guān)系如何?
所謂頻率調(diào)制FM是指瞬時(shí)頻率偏移隨調(diào)制信號(hào)成比例變化;所謂相位調(diào)制p
m是指瞬時(shí)相位偏移隨調(diào)制信號(hào)線性變化。FM和PM之間可以相互轉(zhuǎn)換,將調(diào)制信號(hào)先微分,后進(jìn)行調(diào)頻則得到相位波;將調(diào)制信號(hào)先積分而后進(jìn)行調(diào)相則得到調(diào)頻波。
11 什么是門限效應(yīng)?AM信號(hào)采用包絡(luò)檢波解調(diào)是為什么會(huì)產(chǎn)生門限效應(yīng) 當(dāng)包絡(luò)檢波器的輸入信噪比降到一個(gè)特定的數(shù)值后,檢波器的輸出信噪比出現(xiàn)急劇惡化的一種現(xiàn)象成為門限效應(yīng)。
門限效應(yīng)本質(zhì)上是有包絡(luò)檢波器的非線性引起的?梢岳斫鉃楫(dāng)小信噪比時(shí),解調(diào)器的輸出端沒有信號(hào)項(xiàng),會(huì)把有用的信號(hào)擾亂成隨機(jī)噪聲。
12 為什么相干解調(diào)不存在門限效應(yīng)?
噪聲與信號(hào)可以分開進(jìn)行解調(diào),而解調(diào)器輸出端總是單獨(dú)存在有用信號(hào)項(xiàng) 14 為什么調(diào)頻系統(tǒng)可進(jìn)行帶寬與信噪比的互換,而調(diào)幅不能?
因?yàn)檎{(diào)幅系統(tǒng)的帶寬是固定的
16 fm產(chǎn)生門限效應(yīng)的主要原因是什么?
主要是非線性的解調(diào)作用
18 什么是頻分復(fù)用
頻分復(fù)用中,一個(gè)信道的可用頻帶被分為若干個(gè)互不重疊的頻段,每路信號(hào)占用其中的一個(gè)頻段,在接收端,通過濾波器選出其中所要接收的信號(hào),在進(jìn)行解調(diào)。
第六章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)
1、數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)及各部分的功能?
數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)由發(fā)送濾波器、信道、接收濾波器、抽樣判決器及定時(shí)和同步系統(tǒng)構(gòu)成。發(fā)送濾波器的功能是產(chǎn)生適合于信道傳輸?shù)幕鶐盘?hào)波形。信道的作用是傳輸基帶信號(hào)。信道的作用是傳輸基帶信號(hào)。接收濾波器的作用是接收信號(hào),盡可能濾除信道噪聲和其他干擾,對(duì)信道特性進(jìn)行均衡,使輸出的基帶波形有利于抽樣判決。抽樣判決器的作用是使再傳輸熱性不理想及噪聲背景下,在規(guī)定時(shí)刻對(duì)接收濾波器的輸出波形進(jìn)行判決,以恢復(fù)或再生基帶信號(hào)。定時(shí)和同步系統(tǒng)的作用是為抽樣判決器提供準(zhǔn)確的抽樣時(shí)鐘。
3、數(shù)字基帶信號(hào)的功率譜有什么特點(diǎn)?它的帶寬只要取決于什么?
數(shù)字基帶信號(hào)的功率譜密度可能包括兩個(gè)部分,連續(xù)譜部分Pu(w)及離散譜部分Pv(w)。對(duì)于連續(xù)譜而言,代表數(shù)字信息的g1(t)及g2(t)不能完全相同,所以Pu(w)總是存在的;而對(duì)于離散譜P=1/[1- g1(t)/ g2(t)]=k,且0≤k≤1時(shí),無離散譜。它的寬帶取決于一個(gè)碼元的持續(xù)時(shí)間Ts和基帶信號(hào)的碼元波形的傅里葉變換形式。
4、構(gòu)成AMI碼和HDB3碼的規(guī)則是什么?它們各有什么優(yōu)缺點(diǎn)?
AMI的編碼規(guī)則:將消息代碼0(空號(hào))仍然變換成傳輸碼0,而把1(傳碼)交替的變換為傳輸碼的+1,-1?。因此AMI碼為三電平序列,三元碼,偽三進(jìn)制,1B/1T碼。AMI的優(yōu)點(diǎn):(1)0,1不等概率是也無直流。(2)零頻附近的低頻分量小。(3)整流后及RZ碼。(4)編譯碼電路簡(jiǎn)單而且便于觀察誤碼情況。AMI的缺點(diǎn)是:連續(xù)0碼多時(shí),RZ碼連0也多,不利于提取高質(zhì)量的位同步信號(hào)。
HDB3的編碼規(guī)則:先把消息代碼變換AMI碼,然后去檢查AMI碼的連零情況,沒有四個(gè)或者四個(gè)以上的連零串時(shí),這時(shí)的AMI碼就是HDB3碼;當(dāng)出現(xiàn)四個(gè)或者四個(gè)以上的連零串時(shí),將四個(gè)連零小段的第四個(gè)0變換于遷移非0符號(hào)同極性的符號(hào),稱為V符號(hào)(破壞碼)。當(dāng)相鄰V符號(hào)之間有偶數(shù)個(gè)非零符號(hào)
時(shí),再將該小段的第一個(gè)0變成+B或者-B(平衡碼),B符號(hào)的極性與前一非零符號(hào)的極性相反,并讓后面的非0符號(hào)從V符號(hào)開始再交替變化。HDB3碼的優(yōu)點(diǎn):保持了AMI的優(yōu)點(diǎn),還增加了使連零串減少到至多三個(gè),對(duì)于定時(shí)信號(hào)的恢復(fù)是十分有利的。
5、簡(jiǎn)述雙相碼和差分雙相碼的優(yōu)缺點(diǎn)。
雙相碼的編碼原則是對(duì)每一個(gè)二進(jìn)制碼分別用兩個(gè)具有不同相位的二進(jìn)制新碼去表示源碼。0→01(零相位的一個(gè)周期的方波)1→10(pi相位的一個(gè)周期方波)。其優(yōu)點(diǎn)是只用兩個(gè)電平,能提取足夠的定時(shí)分量,又無直流漂移,編碼過程簡(jiǎn)單。其缺點(diǎn)是占用帶寬加倍,使頻帶利用率降低。差分雙相碼中,每個(gè)碼元中間電平跳變用于同步,而每個(gè)碼元的開始處是否存在額外的跳變用來確定信碼。有跳變則表示1,無跳變則表示0,其優(yōu)點(diǎn)是解決了雙相極性翻轉(zhuǎn)而引起的譯碼錯(cuò)誤,其缺點(diǎn)也是占用帶寬加倍。
12、部分響應(yīng)技術(shù)解決了什么為題?第Ⅳ類部分響應(yīng)的特點(diǎn)是什么?
部分響應(yīng)技術(shù)提高了頻帶利用率,降低了對(duì)定時(shí)精度的要求。第Ⅳ類部分響應(yīng)的特點(diǎn)是無直流分量,其低頻分量小,便于邊帶濾波實(shí)現(xiàn)單邊帶調(diào)制。
13、什么是頻域均衡?什么是時(shí)域均衡?橫向?yàn)V波器為什么能實(shí)現(xiàn)時(shí)域均衡?
頻域均衡:利用可調(diào)濾波器的頻率特性補(bǔ)償基帶系統(tǒng)的頻率特性,使得包括可調(diào)濾波器在內(nèi)的基帶系統(tǒng)總的傳輸特性滿足無碼間串?dāng)_傳輸?shù)囊。起頻率特性補(bǔ)償作用的可調(diào)濾波器叫頻域均衡器。
時(shí)域均衡器:在接受濾波器后插入一個(gè)稱為橫向?yàn)V波器的可調(diào)濾波器,這個(gè)橫向?yàn)V波器可以將輸入端在抽樣時(shí)刻上有碼間干擾的響應(yīng)波形變換為在抽樣上無碼間干擾的響應(yīng)波形。由于橫向?yàn)V波器的均衡原理是在時(shí)域響應(yīng)波形上的,所以稱這種均衡為時(shí)域均衡。
橫向?yàn)V波器可以將輸入端在抽樣時(shí)刻上有碼間干擾的響應(yīng)波形變換成在抽樣時(shí)刻上無碼間干擾的響應(yīng)波形,所以橫向?yàn)V波器可以實(shí)現(xiàn)時(shí)域均衡。
第七章 數(shù)字帶通傳輸系統(tǒng)
2、數(shù)字調(diào)制的基本方式有哪些?其時(shí)間波形上各有什么特點(diǎn)?
數(shù)字調(diào)制技術(shù)有兩種方法:一是利用模擬調(diào)制方法去實(shí)現(xiàn)數(shù)字式調(diào)制,即把數(shù)字調(diào)制看成是模擬調(diào)制的一個(gè)特例,把數(shù)字基帶信號(hào)當(dāng)成模擬信號(hào)的特殊情況處理。二是利用數(shù)字信號(hào)的離散取值的特點(diǎn)通過開關(guān)鍵控載波,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)制,這種調(diào)制方式通常有幅度鍵控、頻率鍵控和相位鍵控。其時(shí)間波形上來說,有可能是不連續(xù)的。
17 在PCM系統(tǒng)中,信號(hào)量燥比和信號(hào)帶寬有什么關(guān)系
在低通信號(hào)的最高頻率給定是PCM系統(tǒng)的輸出量燥比隨系統(tǒng)帶寬按指數(shù)規(guī)律增加
【通信原理簡(jiǎn)答題目】相關(guān)文章:
移動(dòng)通信終端電源管理設(shè)計(jì)原理05-01
Simulink仿真在通信原理教學(xué)中的應(yīng)用04-29
微機(jī)原理考試題目類型04-30
高職《數(shù)字通信原理》教學(xué)的改革與探索05-01
提高班的通信原理全英語教學(xué)05-02
RF2903的原理及在擴(kuò)頻通信中的應(yīng)用05-01