現(xiàn)代通信技術(shù)概論 作者 崔健雙 習(xí)題參考答案

1、第1章習(xí)題參考答案章習(xí)題參考答案1什么是通信信號(hào)？什么是通信信號(hào)？通信系統(tǒng)傳送的是消息，而消息只有附著在某種形式的物理量上才能夠得以傳送，這類物理量通常表現(xiàn)為具有一定電壓或電流值的電信號(hào)或者一定光強(qiáng)的光信號(hào)，它們作為消息的載體統(tǒng)稱為通信信號(hào)2什么是數(shù)字信號(hào)？什么是模擬信號(hào)？為什么說什么是數(shù)字信號(hào)？什么是模擬信號(hào)？為什么說PAM信號(hào)不是數(shù)字信號(hào)？信號(hào)不是數(shù)字信號(hào)？信號(hào)幅度在某一范圍內(nèi)可以連續(xù)取值的信號(hào)，稱為模擬信號(hào)；而信號(hào)幅度僅能夠取有限

2、個(gè)離散值的信號(hào)稱為數(shù)字信號(hào)。PAM信號(hào)是將模擬信號(hào)取樣后產(chǎn)生的信號(hào)，它雖然在時(shí)間上是離散的，但幅值上仍然是連續(xù)的，因此仍然是模擬信號(hào)。3什么是信號(hào)的時(shí)域特性？什么是信號(hào)的頻域特性？什么是信號(hào)的時(shí)域特性？什么是信號(hào)的頻域特性？信號(hào)的時(shí)域特性表達(dá)的是信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的規(guī)律，簡稱為幅時(shí)特性。信號(hào)的頻域特性表達(dá)的是信號(hào)幅度隨頻率變化的規(guī)律，它以傅立葉級(jí)數(shù)展開分解為理論基礎(chǔ)。4什么是信號(hào)帶寬？信號(hào)帶寬與什么因素有關(guān)？什么是信號(hào)帶寬？信號(hào)帶寬與什

3、么因素有關(guān)？通過信號(hào)的頻譜圖可以觀察到一個(gè)信號(hào)所包含的頻率分量。我們把一個(gè)信號(hào)所包含的最高頻率與最低頻率之差，稱為該信號(hào)的帶寬。5周期矩形脈沖信號(hào)的頻譜有什么特點(diǎn)？矩形脈沖信號(hào)的脈寬周期矩形脈沖信號(hào)的頻譜有什么特點(diǎn)？矩形脈沖信號(hào)的脈寬τ與有效帶寬有何關(guān)系？與有效帶寬有何關(guān)系？(1)該信號(hào)頻譜是離散的，頻譜中有直流分量AτT、基頻Ω和n次諧波分量，譜線間隔為Ω=2πT；(2)直流分量、基波及各次諧波分量的大小正比于A和τ，反比于周期T，其

4、變化受包絡(luò)線sinxx的限制，有較長的拖尾（參見式11）；(3)當(dāng)ω=2mπτ(m=12…)時(shí)，譜線的包絡(luò)線過零點(diǎn)，因此ω=2mπτ稱為零分量頻率點(diǎn)；(4)隨著諧波次數(shù)的增高，幅度越來越小。可以近似認(rèn)為信號(hào)的絕大部分能量都集中在第一個(gè)過零點(diǎn)ω=2πτ左側(cè)的頻率范圍內(nèi)。該點(diǎn)恰好是基頻Ω的4次諧波點(diǎn)。通常把0~4Ω這段頻率范圍稱為有效頻譜寬度或信號(hào)的有效帶寬。可見，τ越小，有效帶寬越大，二者成反比。6通信系統(tǒng)中的信噪比是如何定義的？通信系統(tǒng)

5、中的信噪比是如何定義的？信噪比定義為：(dB)，其中Ps是該點(diǎn)的信號(hào)功率，是PN該點(diǎn)的噪聲功率。=10g（）7畫出并解釋通信系統(tǒng)的一般模型畫出并解釋通信系統(tǒng)的一般模型通信系統(tǒng)一般模型信道接收設(shè)備發(fā)送設(shè)備接收設(shè)備發(fā)送設(shè)備信源信宿信源信宿噪聲在通信系統(tǒng)中，發(fā)送消息的一端稱為信源，接收消息的一端稱為信宿。連通信源和信宿之間的路徑稱為信道。信源發(fā)出的消息首先要經(jīng)發(fā)送設(shè)備進(jìn)行變換，成為適合于信道傳輸?shù)男盘?hào)形式，再經(jīng)信道一定距離傳輸后由接收設(shè)備做出

6、反變換恢復(fù)出原始的消息，最后無線通信以大氣空間作為傳輸媒介，無線頻率范圍可從3KHz~300GHz，各頻段具有不同的傳播特性、途徑和規(guī)律，因而有不同用途，已獲得廣泛應(yīng)用。無線通信媒介的特點(diǎn)是由于地理環(huán)境和可能遇到障礙物等因素，會(huì)產(chǎn)生不同程度的反射、折射、繞射和散射現(xiàn)象。除了有傳輸損耗之外還存在著多徑效應(yīng)和衰落現(xiàn)象。14香農(nóng)公式的用途是什么？香農(nóng)公式的用途是什么？香農(nóng)公式（比特秒）表明當(dāng)信號(hào)與信道加性高斯白噪聲的平均)1(log2NSBC

7、??功率給定時(shí)，在具有一定頻帶寬度的信道上，理論上單位時(shí)間內(nèi)可能傳輸?shù)男畔⒘康臉O限值。其主要用途是指出了在信道容量C、信道帶寬B和信噪比SN之間可以通過相互提升或降低取得平衡。例如，在擴(kuò)頻通信中通過增大信道帶寬來降低對(duì)信噪比的要求。15多路復(fù)用的目的是什么？常用的多路復(fù)用技術(shù)有哪些？多路復(fù)用的目的是什么？常用的多路復(fù)用技術(shù)有哪些？多路復(fù)用是利用同一傳輸媒介同時(shí)傳送多路信號(hào)且相互之間不會(huì)產(chǎn)生干擾和混淆的一種最常用的通信技術(shù)。在發(fā)送端將若干

8、個(gè)獨(dú)立無關(guān)的信號(hào)合并為一個(gè)復(fù)合信號(hào)，然后送入同一個(gè)信道內(nèi)傳輸，接收端再將復(fù)合信號(hào)分解開來，恢復(fù)原來的信號(hào)。多路復(fù)用可以大大提高線路利用率，節(jié)省線路開支。常用的多路復(fù)用技術(shù)包括頻分、時(shí)分和碼分。16調(diào)制的目的是什么？簡述調(diào)制和解調(diào)的概念。調(diào)制的目的是什么？簡述調(diào)制和解調(diào)的概念。把消息“作用”（例如，讓信號(hào)的幅度隨著消息信號(hào)的強(qiáng)弱而變化）到載波信號(hào)的某個(gè)參數(shù)上，使得該參數(shù)隨著消息的變化而變化，于是，載波信號(hào)就會(huì)“攜帶”上需要傳送的消息。這就

9、是調(diào)制的概念。而接收端“感知到”調(diào)制的“作用”，從而檢測并恢復(fù)出該消息就稱為解調(diào)。調(diào)制有如下兩個(gè)主要目的:（1）把基帶信號(hào)調(diào)制成適合在信道中傳輸?shù)男盘?hào)（2）實(shí)現(xiàn)信道的多路復(fù)用。17什么是調(diào)幅調(diào)頻和調(diào)相？什么是調(diào)幅調(diào)頻和調(diào)相？調(diào)幅又稱為振幅調(diào)制，是指載波信號(hào)的幅度隨調(diào)制信號(hào)變化而變化。調(diào)頻和調(diào)相統(tǒng)稱為角度調(diào)制，分為頻率調(diào)制和相位調(diào)制，簡稱調(diào)頻和調(diào)相。角度調(diào)制過程中載波信號(hào)的振幅不變，而其總瞬時(shí)相角隨調(diào)制信號(hào)按一定關(guān)系變化。載波頻率ω(t)

10、隨調(diào)制信號(hào)的瞬時(shí)幅值變化而變化的調(diào)制稱為調(diào)頻。載波瞬時(shí)相位θ(t)隨調(diào)制信號(hào)瞬時(shí)幅值呈線性關(guān)系變化的調(diào)制稱為調(diào)相。18什么是載波鍵控？有哪些載波鍵控？什么是載波鍵控？有哪些載波鍵控？用數(shù)字信號(hào)對(duì)載波信號(hào)進(jìn)行調(diào)制稱為數(shù)字調(diào)制。其中，用數(shù)字信號(hào)調(diào)制正弦載波信號(hào)又稱為載波鍵控，包括幅移鍵控、頻移鍵控和相移鍵控。19簡述簡述2FSK相干解調(diào)原理。相干解調(diào)原理。以上圖所示2FSK解調(diào)為例。某次接收到的頻移鍵控信號(hào)可能是cosω1t或者是cosω2