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通信原理复习题一、单项选择题1数字通信相对于模拟通信具有（ B ）。A占用频带小 抗干扰能力强 C传输容量大 易于频分复用2通信系统可分为基带传输和频带传输，以下属于频带传输方式的是（ C ）。APAM传输方式 BPCM传输方式 CPSK传输方式 DM传输方式3在数字通信系统中，传输速率属于通信系统性能指标中的（ A ）。A有效性 B可靠性 C适应性 D标准性4以下属于码元速率单位的是（ A ）。A波特 B比特 C波特/s D比特/s5调制信道的传输特性不好将对编码信道产生影响，其结果是对数字信号带来（B ）。A噪声干扰 B码间干扰 C突发干扰 D噪声干扰和突发干扰6改善随参信道对信号传输影响的措施是（B ）。A提高信噪比 B采用分集技术 C采用均衡技术 D降低信息速率7连续信道的信道容量将受到“三要素”的限制，其“三要素”是（ B ）。A带宽、信号功率、信息量 B带宽、信号功率、噪声功率谱密度C带宽、信号功率、噪声功率 D信息量、带宽、噪声功率谱密度8以下不能无限制地增大信道容量的方法是（ D ）。A无限制提高信噪比 B无限制减小噪声 C无限制提高信号功 D无限制增加带宽9根据香农公式以下关系正确的是（A ）。A信道容量一定，信道的带宽越宽信噪比的要求越小； B信道的容量与信道的带宽成正比；C信道容量一定，信道的带宽越宽信噪比的要求越高； D信道的容量与信噪比成正比。10模拟调幅中DSB、SSB、VSB的已调信号所占用带宽大小关系为（ B ）。ADSBSSBVSB DSBVSBSSB CSSBDSBVSB VSBSSBDSB11以下不属于线性调制的调制方式是（ D ）。AAM DSB CSSB FM12各模拟线性调制中，已调信号占用频带最小的调制是（ C ）。AAM BDSB CSSB DVSB13在等概的情况，以下数字调制信号的功率谱中不含有离散谱的是（ D ）。AASK BOOK CFSK DPSK14设某传输码序列为+1-100-1+100+1-1000-1+100-1，在接收端正确恢复出的数字序列为（ D ）。A110011001100011001 201102112011102110C110001000100001001 10000000010000100115设某传输码序列为+1-10000+100-1+100-1+100-1，该传输码属于（ D ）。ARZ码 BHDB3码 CCMI码 DAMI码16我国PCM数字设备间的传输接口码型是（ B ）。AAMI码 BHDB3码 CNRZ码 DRZ码17以下数字码型中，功率谱中含有时钟分量码型为（ B ）。ANRZ码 BRZ码 CAMI码 DHDB3码18以下数字码型中，不具备一定的检测差错能力码为（ A ）。ANRZ码 BCMI码 CAMI码 DHDB3码19以下可以消除或减小码间干扰方法是（ B ）。A自动增益控制技术 均衡技术 C最佳接收技术 量化技术20观察眼图应使用的仪表是（ C ）。A频率计 B万用表 C示波器 D扫频仪21在数字调制技术中，其采用的进制数越高，则（ C ）。A抗干扰能力越强 占用的频带越宽 C频谱利用率越高 实现越简单22可以采用差分解调方式进行解调的数字调制方式是。（ D ）AASK BPSK CFSK DDPSK23以下数字调制中，不能采用包络检波进行解调的是（ D ）。AASK BOOK CFSK DPSK24对模拟信号进行模/数字转换后会产生( A )。A失真 干扰 C失真+干扰 无失真和干扰25通过抽样可以使模拟信号实现（ C ）。A时间和幅值的离散 B幅值上的离散 C时间上的离散 D频谱上的离散26采用非均匀量化可以使得（ A ）。A小信号量化SNR减小、大信号量化SNR增加B小信号量化SNR增加、大信号量化SNR减小C小信号量化SNR减小、大信号量化SNR减小D小信号量化SNR增加、大信号量化SNR增加27PCM30/32基群的信息速率为（ D ）。A64kb/s 256kb/s C1024kb/s 2048kb/s28电话采用的A律13折线8位非线性码的性能相当于编线性码位数为（ D ）。A8位 B10位 C11位 D12位二、填空题1在独立等概的条件下，M进制码元的信息量是二进制码元的log2M倍；在码元速率相同情况下，M进制码元的息速率是二进制的log2M倍。2“在码元速率相等的情况下，四进制的信息速率是二进制的2倍。”此话成立的条件是独立等概。3通常将信道中传输模拟信号的通信系统称为模拟通信系统；将信道中传输数字信号的通信系统称为数字通信系统。4主要用来度量通信系统性能的参量为有效性和可靠性。5当原始信号是数字信号时，必须经过调制后才能通过模拟通信系统进行传输，并经过解调后还原成原始信号。5通常将调制前和解调后的信号称为 基带信号 ；将调制后和解调前的信号称为频带信号 。6根据香农公式，当信道容量一定时，信道的带宽越宽，则对 信噪比 要求就越小。7在模拟通信系统中注重强调变换的 线性关系 。8根据对控制载波的参数不同，调制可以分为调幅，调频，调相三种基本方式。 9在调制技术中通常又将幅度调制称之为 线性调制，而将频率调制和相位调制称之为 非线性调制 。10常规双边带调幅可以采用 包络检波 或者 同步解调 方法解调。11模拟通信的多路复用多采用 频分复用 技术，数字通信的多路复用多采用 时分复用 技术。12多进制数字调制与二进制调制相比，具有频谱利用率高、抗干扰能力差的特点。13数字调制通常称为数字键控，数字键控方式有 ASK，FSK，PSK 三种。14PSK是利用载波的 固定相位 来表示符号，而DPSK则是利用载波的相位跳变 来表示符号。15PCM方式的模拟信号数字化要经过 、 、 三个过程。-抽样，量化，编码16. 在模拟信号转变成数字信号的过程中，抽样过程是为了实现 时间上的离散 的离散、量化过程是为了实现 幅度上的离散 的离散。17抽样是将时间 连续 的信号变换为 时间 离散的信号。18设某样值为-2048，则A律13折线8位码为01111111 ，译码后输出的样值为 -2016 。19PCM30/32基群帧结构中，TS0时隙主要用于传输 帧同步码信号，TS16时隙主要用于传输标志信号 信号。20PCM30/32基群帧结构中一共划分有 32 时隙，其中同步码在TS0 时隙。三、是非判断题1数字信号是指具有时间上和幅度取值上离散的信号。（ ）2事件出现的概率越大表示该事件的信息量越大。（ ）3当离散信源中每个符号等概出现，而且各符号的出现为统计独立时，该信源的平均信息量最大。（ ）4由于调制信道属于模拟信道，而编码信道属于数字信道，所以调制信道引起的失真不会影响编码信道。（ ）5恒参信道对信号传输的影响可以分为乘性干扰和加性干扰两部分。（ ）6随参信道对信号传输的影响可以采用均衡技术来加以改善。（ ）7当信道带宽B时，信道容量C不。（ ）8当传输信道的带宽一定，传输信道的最大信道容量将固定为一常数。（ ）9在信道容量一定的情况下，增加信道带宽可以换取减小对信噪比的要求。（ ）10当信道带宽趋向无穷时，信道容量趋向一常数。（ ）11幅度调制通常称为线性调制是因为调幅器是一个线性电路。（ ）12幅度调制方式的解调可以采用包络检波方式。（ ）13幅度调制通常称为线性调制是因为频带的搬移过程是线性的。（ ）14DSB信号的频带比AM信号的频带要小。（ ）15作为数字基带信号其功率谱中一定含连续谱分量。（ ）16所有单极性二元码的功率谱中都存在位定时分量。（ ）17由于单极性归零码的功率谱中含有线谱分量，因此可以作为传输码型。（ ）18有些数字基带信号的功率谱中不含有线谱分量。（ ）19在数字信号传输过程中，码间干扰的产生是由于传输通道中存在非线性。（ ）20由于理想低通无法实现因而码间干扰总是存在。（ ）21部分响应系统存在人为的码间干扰。（ ）22通过观察眼图可以判断码间干扰的影响大小。（ ）23数字调制中三种调制方式占用频带大小的关系是2FSK2PSK=2ASK。（ ）242DPSK占用的频带与2ASK占用的频带一样宽。（ ）25PSK和DPSK只是载波相位的表示不同，因此应用中选用哪种均可。（ ）262PSK信号的频谱要比2ASK信号的频谱要宽。（ ）27采用相对调相可以解决载波相位模糊带来的问题。（ ）28采用相对调相可以解决在载波恢复中出现的相位模糊带来的问题。（ ）29对数字基带信号进行差分编码可以克服2PSK中载波相位模糊所带来的数字码反转问题。（ ）30在数字调制中，数字调相可以用调幅的方式来实现。（ ）31在数字相位调制的应用中只能采用相对调相。（ ）32模拟信号的数字化传输不会对模拟信号带来任何影响。（ ）33按照抽样定理要求进行抽样后即实现了模拟信号到数字信号的转换。（ ）34带通型抽样定理可以适用于低通型信号的抽样。（ ）35采用非均匀量化是为了解决均匀量化时的小信号量化误差过大。（ ）36按最佳接收准则构成的接收机可以获得加性干扰下的最小差错率（ ）37最佳接收的背景条件是码间干扰。（ ）38按最佳接收准则构成的接收机可以获得码间干扰下的最小差错率。（ ）39线性滤波器又称为匹配滤波器。（ ）40直接法位同步的原理就是用滤波器从接收到的信号中滤出时钟频率。（ ）三、是非判断题1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、9、 10、 11、 12、 13、 14、 15、 16、17、 18、 19、 20、 21、 22、 23、 24、25、 26、 27、 28、 29、 30、 31、 32、33、 34、 35、 36、 37、 38、 39、 40、四、简答题1通信系统的两项重要性能指标“有效性”和“可靠性”分别反映通信系统的什么性能？其相互间存在什么关系？答：有效性用于反映通信系统的传输的容量大小。可靠性用于反映通信系统的传输的质量好坏。通信系统有效性和可靠性是相互矛盾的，即提高有效性则可靠性下降。2数字通信系统与模拟通信系统相比具有哪些特点？答：抗干扰能力强；差错可以控制，从而改善传输可靠性；便于进行各种数字信号处理；保密性强；有利于实现综合业务通信网。3什么是误码率？什么是误信率？他们之间关系如何？答：误码率是码元在传输中被传错的概率；误信率是指错误接收的信息量占传输的总信息量的比例。在二进制时，误码率和误信率在数值上相等；在N进制时，误信率要小于误码率。4通信系统的两项重要性能指标有效性和可靠性分别反映通信系统的什么性能？模拟通信和数字通信对应于这两项的具体指标是什么？有效性用于反映通信系统的传输的容量大小；可靠性用于反映通信系统的传输的质量好坏。模拟通信对应有效性的指标为传输带宽，对应有效性的指标为信噪比；数字通信对应有效性的指标为传输速率，对应有效性的指标为差错率；5什么是码元速率？什么是信息速率？它们的单位分别是什么？他们之间关系如何？ 答：码元速率-每秒钟传输的码元数目，单位波特；信息速率-每秒钟传输的信息量，单位比特/秒（bit/s）；在二进制时，码元速率等于信息速率，只是单位不同；在多进制时，M为进制数。6简述恒参信道和随参信道对数字信号传输的影响及克服方法？答：恒参信道信号传输的影响是引起幅频特性和相频特性的畸变，从而最终导致产生码间干扰。克服方法主要是采用均衡技术。随参信道对信号传输的影响是引起衰落，克服方法主要是分集接收。7根据传输码应具备的特性，简述NRZ、RZ、AMI、HDB3、可否作为传输码？答：NRZ码含有直流且低频丰富，不易时钟提取，无检测差错能力，不适合作为传输码；RZ码含有直流且低频丰富，可以时钟提取，无检测差错能力，也不适合作为传输码；AMI码无直流、低频少，虽无时钟但易提取，有检测差错能力，可以作为传输码；HDB3码无直流、低频少，虽无时钟但易提取，有检测差错能力，弥补了AMI码受长串连0的影响但电路略比AMI码复杂，可以作为传输码；8试比较传输码AMI码和HDB3码之间的特点？AMI码和HDB3码的共同点：不含直流分量、高低频分量较少；易于提取位定时的信息；具有一定的检错能力。适合于用作传输码。AMI码和HDB3码的不同点：AMI码受信源的统计特性影响较大，尤其是出现长串连0时严重影响时钟的提取；HDB3码解决了AMI码中长串连0的问题，最大连0数不超过3个。9试画出PCM传输方式的基本组成框图？简述各部分的作用？各部分的作用：抽样-将连续的模拟信号进行时间上的离散；量化-将时间离散幅度连续的模拟信号进行幅度取值上的离散；编码-将时间离散和幅度离散的多进制数字信号编成二进制码；信道-用于信号传输媒介和设备；干扰-传输信号的信道和设备所带来的噪声；译码-编码的反变换过程；低通-将译码输出的样值信号平滑还原成原始模拟信号。10在我国的数字复接等级中，二次群的码元速率为8448kb/s，它是由四个码元速率为2048kb/s的基群复合而成。试解释为什么二次群的码元速率不是基群码元速率的四倍（8192kb/s）？复接中采用的是什么方式的码速调整？答：这是由于四个基群的码元速率存在偏差，因此在复接前必须进行码速调整，同时还需要加入同步码，因此要将2048kb/s调整到2112kb/s然后才能进行复接。采用正码速调整11、简述通信系统构成模型并说明各部分主要功能包括有：信源、变换器、信道、噪声源、反变换器和信宿6个部分(1) 信源：是指发出信息的信息源，或者说是信息的发出者。(2) 变换器：变换器的功能是把信源发出的信息变换成适合在信道上传输的信号，如电话通信系统的变换器就是送话器，它的功能就是把语声变换成电信号。(3) 信道：信道是信号传输媒介的总称。(4) 反变换器：反变换器是变换器的逆变换。反变换器的功能就是把从信道上接收的信号变换成信息接收者可以接收的信息。(5) 信宿：是指信息传送的终点，也就是信息接收者。(6) 噪声源：在模型中，噪声源是以集中形式表示的，实际上这种干扰噪声可能在信源信息初始产生的周围环境中就混入了，也可能从构成变换器的电子设备中引入。另外，传输信道中各种电磁感应以及接收端的各种设备中都可能引入干扰噪声。在模型中，我们把发送、传输和接收端各部分的噪声集中地由一个噪声源来表示。12.什么是抽样?抽样定理是如何描述的?抽样在时间上对信号进行离散化处理，即将时间上连续的信号处理成时间上离散的信号，这一过程称之为抽样。具体地说，就是某一时间连续信号，仅取、 等各离散点数值，就变成了时间离散信号。这个取时间连续信号离散点数值的过程就叫做抽样。对抽样定理的描述是：设时间连续信号，其最高截止频率为。如果用时间间隔为 的开关信号对进行抽样，则就可被样值信号来唯一地表示。或者说，要从样值序列无失真地恢复原时间连续信号，其抽样频率应选为。13.如设话音信号带宽为3003400Hz，按抽样定理抽样频率应选为多少？若抽样颁率选为8000Hz，其保护带宽为多少? 话音信号带宽为3003400Hz，按抽样定理抽样频率应选为6800 Hz，若抽样颁率选为8000Hz，其保护带宽为1200 Hz。 14.什么叫均匀量化?均匀量化存在的主要问题是什么?量化是把信号在幅度域上连续取值变换为幅度域上离散取值的过程。具体的定义是，将幅度域连续取值的信号在幅度域上划分为若干个分层，在每一个分层范围内的信号值用四舍五入”的办法取某一个固定的值来表示。各量化分级间隔相等的量化方式即为均匀量化。15.什么叫非均匀量化?是如何实现的?各量化分级间隔不相等的量化方式即为非均匀量化。在PCM系统中非均匀量化的特点是：信号幅度小时。量化间隔小，其量化误差也小；信号幅度大时，量化间隔大，其量化误差也大。采用非均匀量化可以改善小信号的量化信噪比，可以做到在不增大量化级数的条件，使信号在较宽的动态范围内的 达到指标的要求。实现非均匀量化的方法是采用压缩扩张技术。16. A=87.6的13折线各段斜率是如何得来的?为什么称为13折线?A=87.6的13折线各段斜率是段号12345678斜率161684211/21/4具体实现的方法是：对X轴在0-1 (归一化) 范围内以1/2递减规律分成8个不均匀段，其分段点是 1/2，1/4，1/8 ，1/16，1/32，1/64，和 1/128 。对y轴在(归一化) 范围内以均匀分段方式分成8个均匀段，其分段点是 1/8，2/8，3/8，4/8，5/8，6/8，7/8，和 1 。将X轴和y轴对应的分段线在xy平面上的相交点相连接的折线就是有8个线段的折线。各对应段的y/X 就是斜率。17.什么叫非线性编码?什么叫线性编码?具有均匀量化特性的编码叫做线性编码，具有非均匀量化特性的编码就叫做非线性编码。18.试对一样值信号Is-111按A=87.6，13折线规律编出8位码字，其编码误差为多少? 编码码字为00111011，编码误差为319.什么叫帧结构?什么叫复帧?时分多路复用的方式是用时隙来分割的，每一个时隙对应一路信号，在一帧中各个时隙的分配方式就称为帧结构。 PCM3032路系统中为要实现30个话路的信令的传输，又需要将16个帧组成一个复帧。这时组成复帧的帧又称为子帧，所以，复帧就是包含若干个子帧的帧。20.今有PCM3032路系统，如按A=87.6，13折线编7位码，求路时隙占用多少时间为多少?每位码占多少时间?数码率为多少?路时隙时间为位时隙时间为数码率为21.什么叫复接?世界上有哪两种准同步(PDH)数字系列?在数字通信系统中，为了扩大传输容量和提高传输效率也常常需要把若干个低速数字信号流合并成一个高速数字信号流，以便在高速信道中传输,把低速数字信号流合并成一个高速数字信号流的过程就是数字复接。CCIT了已推荐了两类数字速率系列和数字复接等级。北美和日本等国采用24路系统，即1544Mbits作为第一级速率(即一次群或基群)的数字速率系列；欧洲和苏联等国则是采用30路系统，即2048Mbits作为第一级速率的数字速率系列。我国已决定统一采用以2048Mbits为一次群的数字速率系列。22 简述数字程控交换机的概念程控交换机是存储程序控制交换机的简称，记作SPC。它是利用电子计算机进行控制的，它把电话交换机各种控制功能按步骤编成程序存入存储器，利用存储器内所存的程序来控制整个交换机工作。23. 简述分组交换的概念。分组交换是吸取报文交换的优点，而仍然采用“存储一转发”的方式，但不像报文交换那样以报文为单位交换，而是把报文截成若干比较短的、规格化了的“分组”(或称包)进行交换和传输。由于分组长度较短，具有统一的格式，便于在交换机中存储和处理，“分组”进入交换机后只在主存储器中停留很短的时间，进行排队和处理，一旦确定了新的路由，就很快输出到下一个交换机或用户终端。24.帧中继的概念是什么？帧中继(Frame RelayFR)技术是分组交换的升级技术、它是在OSI第二层上用简化的方法传送和交换数据单元的一种技术。帧中继交换机仅完成物理层和数据链路层核心层的功能，将流量控制、纠错控制等留给终端去完成，大大简化了节点机之间的协议，缩短了传输时延，提高了传输效率。25、差错控制的基本方式有哪些？(1)检错重发(2)前向纠错(3)混合纠错检错(4)信息反馈 26.简述差错控制的基本思路差错控制的基本思路是：在发送端被传送的信息码序列的基础上，按照一定的规则加入若干“监督码元”后进行传输，这些加入的码元与原来的信息码序列之间存在着某种确定的约束关系。在接收数据时，检验信息码元与监督码元之间的既定的约束关系，如该关系遭到破坏，则在接收端可以发现传输中的错误，乃至纠正错误。可以看出，用纠(检)错来控制差错的方法来提高数据通信系统的可靠性是以牺牲有效性为代价换取的。27、简述软交换的主要特点业务控制与呼叫控制分开；呼叫控制与承载连接分开；提供开放的接口，便于第三方提供业务；具有用户话音、数据、移动业务和多媒体业务的综合呼叫控制系统，用户可以通过各种接入设备连接到IP/ATM网28 说明软交换中媒体网关、信令网关的主要功能媒体网关是将一种网络中的媒体转换成另一种网络所要求的媒体格式的设备。媒体网关能够在电路交换网的承载通道和分组网的媒体流之间进行转换。中继媒体网关: 在不同网络之间提供媒体流映射或代码转换功能。 综合接入媒体网关:综合接入媒体网关负责各种用户或接入网的综合接入,如直接将PSTN/ISDN用户、Ethernet用户、ADSL用户或V5用户接入。信令网关的作用就是完成两个网络之间信息(媒体信息和用于控制的信令信息)的相互转换,以便一个网络中的信息能够在另一个网络中传输。29、 说明下一代网络的定义与概念 下一代网络，缩写为NGN）是一个定义极其松散的术语，泛指一个大量采用新技术，以IP技术为核心，同时可以支持语音、数据和多媒体业务的融合网络。下一代网络将是以软交换为核心,光联网为基础的融合网络。五、作图题1设有一数字序列为1011000101，请画出相应的单极性非归零码（NRZ）、归零码（RZ）、差分码和双极性归零码的波形。2设有一数字序列为1011000101，请画出相应的NRZ码、RZ码、双极性归零码、AMI码和四电平码的波形。 NRZ码 RZ码 双极性归零码 AMI码 四电平码3设有一数字码序列为10010000010110000000001，试编为相关码、AMI码和HDB3码？并画分别出编码后的波形？（第一个非零码编为-1）、已知数字码为 1 0 0 1 0 0 0 0 0 10 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 AMI码为 -1 0 0 +1 0 0 00 0 -1 0 +1 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 +1 HDB3码为 -1 0 0 +1 -1 0 0 -1 0 +1 0 -1 +1 0 0 0 +1 -1 0 0 -1 0 +1AMI码波形HDB3码波形或4设有一数字基带传输系统，传输码采用AMI码。试问：（1）位同步的实现方法有哪些；（2）画出非线性变换+滤波法提取位同步信号的组成框图；（3）设数字序列为101100111，根据以上框图画出各点的波形图。 答（1）位同步的实现方法有：插入导频法，直接法；（2）非线性变换+滤波法提取位同步的组成框图；（3）设数字序列为101100111，以上框图各点的波形图。六、计算题1某信息源由A、B、C、D四个符号所组成，各符号出现的概率分别为3/16 、 1/16 、1/4、 1/2，且每个符号均以二进制脉冲编码，即：A00、B01、C10、D11。若已知每个脉冲的宽度为0.5ms。，试求：（1）信息源符号的平均信息量；（2）该信源的符号速率和信息速率。（3）若信息源符号等概率时则信息速率为多少；（1）平均信息量：（2）符号速率为：每个符号用两个脉冲表示，即符号宽度为1ms，因此，信息速率：（3）等概率时平均信息量为：等概率时信息速率：4已知某四进制离散信源（0、1、2、3），其符号出现的概率分别为，发送符号（码元）宽度为0.2ms。试求：（1）该信源的平均信息量；（2）码元速率和信息速率；（3）该信源可能出现的最大熵及此时的码元速率和信息速率。（1）平均信息量：（2）码元速率和信息速率：（3）最大熵及此时的码元速率和信息速率为：5某信息源的符号集由A、B、C、D和E组成，舍每一符号独立出现，其出现概率分别为1/4，1/8，1/8，3/16，5/16。试求：（1）该信息源符号的平均信息量； （2）要想获得最大熵该信源应满足什么条件及最大熵为多少。（1）平均信息量：（2）获得最大熵条件为各符号独立等概；此时最大熵为：6编A律13折线8位码,设最小量化间隔单位为1，已知抽样脉冲值为+635和-2100。试求：（1）此时编码器输出的码组，并计算量化误差；（2）写出于此相对应的11位线性码； 答：（1）+321编码器输出的码组为11110011；量化误差为27；-2100编码器输出的码组为01111111；量化误差为84；（2）11010100相对应的11位线性码为00101000000；01111111相对应的11位线性码为11111111111；