第三章 信道与噪声
3.1 什么是调制信道?什么是编码信道?
3.2 什么是恒参信道?什么是随参信道?目前常见的信道中,那些属于恒参信道?那些属于随参信道?
3.3随参信道传输媒质的特点如何?对信号产生那些影响? 3.4 信道容量是如何定义的?
3.5设某恒参信道用图3.7所示的线性二端对网络来等效。试求它的传输函数H(w),并说明信号通过该信道时会产生那些失真。
图3.7
3.6 设某随参信道的最大多径时延差等于3ms,为了避免发生选择性衰落,试估算在该信道上传输的数字信号的码元脉冲宽度。 3.7 信道传输二进制数字信号,码元脉冲速率为2400Baud,信道带宽
B=4000Hz,为了保证错误概率Pe?10?6,要求信道输出信噪比
SN?63。试估算该系统的潜力(即求实际系统传输的信息速率与
该信道容量的比值)。
3.8 已知电话信道的带宽为4kHz。试求:
S (1)接收端信噪比N=30dB时的信道容量;
(2)若要求信道能传输400kbit/s的数据,问接收端要求最小信
噪比为多少分贝?
3.9 设有一图片含有3.6*105个像素,每个像素有8种等概率出现的 灰度等级。试计算在具有3kHz带宽和30.1dB信噪比的电话信道
上,传输一长这种传真图片所需的最小时间。
第四章 模拟信号的数字传输
4.1 什么是低通型信号抽样定理?什么是带通型信号抽样定理? 4.2 非均匀量化的目的是什么?
4.3在?M系统中,不发生过载失真现象的条件是什么? 4.4什么是时分复用?
4.5 已知信号m(t)=10cos20?tcos200?t,采用理想抽样,抽样频率
fs=250Hz。
(1)求抽样信号ms(t)的频谱;
(2)为了满足无失真恢复m(t),试求出对m(t)采用的低通滤
波器的截止频率;
(3)试求无失真恢复m(t)情况下的最低抽样频率fs。 4.6 某话音信号m(t)按PCM方式传输,设m(t)的频率范围为
0~4kHz,取值范围为-3.2~3.2V,对其进行均匀量化,且量化间隔为?=0.00625V。
(1)若对信号m(t)按奈奎斯特速率进行抽样,试求下列情况
下的码元传输速率;
(a)量化器输出信号按二进制编码传输; (b)量化器输出信号按四进制编码传输;
(2)试确定上述两种情况下,传输系统所需的最小带宽; (3)若信号m(t)在取值范围内具有均匀分布,试确定量化器
输出的信噪比。
4.7 12路载波电话信号占有频率范围为60~108kHz,求出其最低抽
样频率fsmin=?并画出理想抽样后的信号频谱。
4.8 已知信号m(t)的最高频率为fm,由矩形脉冲对m(t)进行瞬
时抽样,矩形脉冲的宽度为2?,幅度为1。试确定已抽样信号及其频谱的表示式。
4.9在脉冲编码调制系统中,若采用13折线A律编码,设最小的量
化间隔为一个单位,已知抽样脉冲值为-278单位,试求: (1)此时编码器输出的PCM码组和量化误差(段内码采用自然
二进码)
(2)写出该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码; (3)若段内码采用折叠二进码,问PCM码组应为多少? 4.10 一模拟基带信号被抽样、均匀量化、线性编码为二进制PCM数 字基带信号,若量化电平为4,将此二进制码序列通过?=0.5的 升余弦滚降滤波器传输,此滤波器的截止频率为4800Hz。(注: 升余弦滤波器截止频率为12?T?Hz)
s(1) 求最大可能的PCM信息速率; (2) 求最大允许的模拟信源带宽。
4.11 设某一模拟信号为单音正弦信号,频率f=800 Hz,将信号进行
PCM和?M数字化编码,已知低通滤波器的截止频率fH=4000 Hz,编码后的数字信号带宽fch=10 fH。在接收机信道噪声可忽略的情况下,计算:
(1)PCM系统、?M系统的输出编码信号的数码率; (2)PCM编码的位数;
(3)PCM、?M系统的输出量化信噪比。
4.12 24路PCM数字电话系统,每路信号的最高频率为4k Hz,量化
级数为128,并且每路安排1bit振铃信号,每帧又安排1bit的帧同步信号,按奈奎斯特速率计算,求系统的传码率和最小传输带宽。
4.13 画出?M系统组成方框图(发送与接收),并说明工作原理及可
能出现的过载现象。
4.14 在均匀量化PCM中,抽样速率为8kHz,当输入单频正弦信号
时,若编码后比特率由16kbit/s增加到64kbit/s,则量化信噪比增加了多少分贝?
第五章 数字信号的基带传输
5.1 请画出数字基带传输系统的基本结构。
5.2 数字基带信号的功率谱有什么特点?它的带宽主要取决于什
么?
5.3 请写出奈奎斯特第一准则的时域条件和频域条件
5.4 AMI、HDB3码的特点各是什么?
5.5无码间干扰时,基带传输系统的误码率取决于什么?怎样才能降 低系统的误码率?
5.6 部分响应技术解决的问题是什么?
5.7 码元出现概率独立的二进制基带信号s(t)的功率谱密度为 PS(w)=fsp(1-p)[G1(f)- G2(f)]+
2m?????/fs[pG1(m fs)+
(1-p)G2(mfs)] /2?(f-m fs)
如果该二进制系统是等概的,传码率为100Baud,g1(t)=-g2(t),
g1(t)是高度为1,宽度为5ms的矩形脉冲。 (1) 给出PS(w)表达式
(2) 请问该信号(st)中是否含有100Hz的正弦波,根据是什么? 5.8 设基带传输系统的发送滤波器、信道及接收滤波器组成总特性为
H(w),如图5.18所示,试问以何种速率进行数据传输,在抽样点上能消除码间干扰?
图5.18
5.9 为什么眼图能反映基带信号传输质量?画出眼图模型并指出其中
三个指标