現(xiàn)代通信原理與技術(shù)第三版課后

第一章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，收信者中包括的具體內(nèi)容就是從復(fù)原的原始電信號轉(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。收信者中包括的具體內(nèi)容就是從復(fù)原的原始電信號轉(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1.2何謂數(shù)字信號，何謂模擬信號，兩者的根本區(qū)別是什么？數(shù)字信號指電信號的參量僅可能取有限個值；模擬信號指電信號的參量可以取連續(xù)值。他們的區(qū)別在于電信號參量的取值是連續(xù)的還是離散可數(shù)的。1.3何謂數(shù)字通信，數(shù)字通信有哪些優(yōu)缺點？傳輸數(shù)字信號的通信系統(tǒng)統(tǒng)稱為數(shù)字通信系統(tǒng)；優(yōu)缺點：1.抗干擾能力強；2.傳輸差錯可以控制；3.便于加密處理，信息傳輸?shù)陌踩院捅Ｃ苄栽絹碓街匾?，?shù)字通信的加密處理比模擬通信容易的多，以話音信號為例，經(jīng)過數(shù)字變換后的信號可用簡單的數(shù)字邏輯運算進行加密，解密處理；4.便于存儲、處理和交換；數(shù)字通信的信號形式和計算機所用的信號一致，都是二進制代碼，因此便于與計算機聯(lián)網(wǎng)，也便于用計算機對數(shù)字信號進行存儲，處理和交換，可使通信網(wǎng)的管理，維護實現(xiàn)自動化，智能化；5.設(shè)備便于集成化、微機化。數(shù)字通信采用時分多路復(fù)用，不需要體積較大的濾波器。設(shè)備中大部分電路是數(shù)字電路，可用大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路實現(xiàn)，因此體積小，功耗低；6.便于構(gòu)成綜合數(shù)字網(wǎng)和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)。采用數(shù)字傳輸方式，可以通過程控數(shù)字交換設(shè)備進行數(shù)字交換，以實現(xiàn)傳輸和交換的綜合。另外，電話業(yè)務(wù)和各種非話務(wù)業(yè)務(wù)都可以實現(xiàn)數(shù)字化，構(gòu)成綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)；缺點：占用信道頻帶較寬。一路模擬電話的頻帶為4KHZ帶寬，一路數(shù)字電話約占64KHZ。1.4數(shù)字通信系統(tǒng)的一般模型中的各組成部分的主要功能是什么？數(shù)字通行系統(tǒng)的模型見圖1-4所示。其中信源編碼與譯碼功能是提高信息傳輸?shù)挠行院瓦M行模數(shù)轉(zhuǎn)換；信道編碼和譯碼功能是增強數(shù)字信號的抗干擾能力；加密與解密的功能是保證傳輸信息的安全；數(shù)字調(diào)制和解調(diào)功能是把數(shù)字基帶信號搬移到高頻處以便在信道中傳輸；同步的功能是在首發(fā)雙方時間上保持一致，保證數(shù)字通信系統(tǒng)的有序，準(zhǔn)確和可靠的工作。1-5按調(diào)制方式，通信系統(tǒng)分類？根據(jù)傳輸中的信道是否經(jīng)過調(diào)制，可將通信系統(tǒng)分為基帶傳輸系統(tǒng)和帶通傳輸系統(tǒng)。1-6按傳輸信號的特征，通信系統(tǒng)如何分類？按信號特征信道中傳輸?shù)男盘柨煞譃槟M信號和數(shù)字信號，相應(yīng)的系統(tǒng)分別為模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)。1-7按傳輸信號的復(fù)用方式，通信系統(tǒng)如何分類？頻分復(fù)用，時分復(fù)用，碼分復(fù)用。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?，通信雙方只有一個進行發(fā)送，另一個只能接受，如廣播，遙測，無線尋呼等。半雙工通信指通信雙方都能進行收發(fā)信息，但是不能同時進行收發(fā)的工作方式，如使用統(tǒng)一載頻的普通對講機。全雙工通信是指通信雙方能同時進行收發(fā)消息的工作方式，如電話等。1-9通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)是什么？分為并行傳輸和串行傳輸。并行傳輸是將代表信息的數(shù)字信號碼元以組成的方式在兩條或兩條以上的并行信道上同時傳輸，其優(yōu)勢是傳輸速度快，無需附加設(shè)備就能實現(xiàn)收發(fā)雙方字符同步，缺點是成本高，常用于短距離傳輸。串行傳輸是將代表信息的數(shù)字碼元以串行方式一個碼元接一個碼元地在信道上傳輸，其優(yōu)點是成本低，缺點是傳輸速度慢，需要外加措施解決收發(fā)雙方碼組或字符同步，常用于遠距離傳輸。1-10通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)是有哪些？通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)涉及有效性、可靠性、適應(yīng)性、經(jīng)濟性、標(biāo)準(zhǔn)性、可維護性等。其中有效性和可靠性是主要性能指標(biāo)，在模擬通信系統(tǒng)有效性可用有效傳輸頻帶來度量，同樣的消息用不同的調(diào)制方式，則需要不同的頻帶寬度，數(shù)字通信系統(tǒng)的有效性可用傳輸速率和頻帶利用率來衡量。具體誤差率指標(biāo)有誤碼率Pe、誤信率Pb。1-11衡量數(shù)字通信系統(tǒng)有效性和可靠性的性能指標(biāo)有哪些？有效性用傳輸速率和頻帶利用率來衡量，可靠性用差錯率來衡量，差錯率有誤碼率，誤信率。1-12何謂是碼元速率和信息速率？他們之間的關(guān)系如何？碼元速率定義為每秒鐘傳送碼元的數(shù)目，單位為波特；信息速率定義為每秒鐘傳送的信息量，單位是bit/s。1-13何謂誤碼率和誤信率？它們之間關(guān)系如何？誤碼率是碼元在傳輸系統(tǒng)中被傳錯的概率。指錯誤的碼元數(shù)在傳輸碼元數(shù)中所占的比例，Pe=錯誤碼元數(shù)/傳輸總碼元數(shù)。誤信率是碼元在傳輸系統(tǒng)中被丟失的概率。指錯誤接收地比特數(shù)在傳輸總比特數(shù)中占得比例Pb=錯誤比特數(shù)/傳輸總比特數(shù)。它們是描述差錯率的兩種不同表述。在二進制中，二者數(shù)值相等。1-14消息中包含的信息量與以下哪些因素有關(guān)？A消息出現(xiàn)概B消息的種類C消息的重要程度。第2章隨機過程什么是寬平穩(wěn)隨機過程？什么是嚴平穩(wěn)隨機過程？它們之間有什么關(guān)系？答：寬平穩(wěn)隨機過程：若一個隨機過程的數(shù)學(xué)期望與時間無關(guān)，而其相關(guān)函數(shù)僅與時間間隔相關(guān)稱之為寬平穩(wěn)隨機過程。嚴平穩(wěn)隨機過程：若一個隨即過程任何的n維分布函數(shù)或概率密度函數(shù)與時間起點無關(guān)，則之為嚴平穩(wěn)隨機過程。一個嚴平穩(wěn)隨機過程，只要他的均值有界則必然是寬平穩(wěn)的；反之不然。平穩(wěn)隨機過程的自相關(guān)函數(shù)具有什么特點？答：平穩(wěn)隨機過程的自然相關(guān)函數(shù)與時間起點無關(guān)，只與時間間隔有關(guān)，而且是偶函數(shù)。什么是高斯噪聲？什么是白噪聲？它們各有什么特點？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：它的n維分布僅由各隨機變量的數(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)，則也是嚴平穩(wěn)的。若隨機變量之間互不相關(guān)，則也是統(tǒng)計獨立的。白噪聲：功率譜密度在整個頻域內(nèi)均勻分布的噪聲，屬于一種理想寬帶過程。白噪聲的特點：白噪聲只在tao=0時才是相關(guān)的，而在其他任意時刻上的隨機變量都不相關(guān)。什么是窄帶隨機過程？它的頻譜和時間波形有什么特點？答：如果隨機過程的頻譜密度分布在一個遠離零頻的很窄的頻率范圍內(nèi)，則稱其為窄帶隨即過程。其頻譜分布特點是帶寬遠小于中心頻率，時間波形上的特點是呈現(xiàn)出包絡(luò)和相位隨機緩慢變化的正弦波。什么是窄高斯噪聲？他在波形上有什么特點？它的包絡(luò)和相位各服從什么概率分布？答：窄帶高斯噪聲：若一個高斯噪聲滿足窄帶條件，即其帶寬遠遠小于中心頻率，而且中心平率偏離零頻很遠，則稱之為窄帶高斯噪聲。其波形上的特點是包絡(luò)和相位都像一個緩慢變化的正弦波。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。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)。不相關(guān)、統(tǒng)計獨立、正交的含義各是什么？他們之間的關(guān)系如何？答：如果兩個隨機變量的協(xié)方差函數(shù)為零，則稱他們不相關(guān)；如果兩個隨機變量的聯(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)計獨立。如果兩個隨機變量的互相關(guān)函數(shù)為零，則稱他們正交。兩個均值為零的隨機變量如果統(tǒng)計獨立，則一定是正交及不相關(guān)；兩個均值為零的隨機變量正交與不相關(guān)等價。第3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地波傳播距離能達到多遠他適用在什么頻段？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2MHZ4.3天波傳播距離能達到多遠他適用在什么頻段？天波傳播能達到一萬千米以上，應(yīng)用于高頻，2MHZ-30MHZ4.4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，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、對流散射和流星余跡散射。電離層散射發(fā)生在3OMHZ~60MHZ對流層散射發(fā)生在100MHZ~4000MHZ；；流星余跡散射發(fā)生在30MHZ~100MHZ4.6何為多徑效應(yīng)？多徑傳播對信號的影響稱為多徑效應(yīng)4.7什么事快衰落設(shè)么是慢衰落？由多徑效應(yīng)引起的衰落稱為快衰落；由信號路徑上由于季節(jié)，日夜，天氣等變化引起的信號衰落稱為慢衰落4.8何謂恒參信道何謂隨參信道他們分別對信號傳輸有哪些主要影響？信道特性基本上不隨時間變化或者變化很慢稱為恒參信道；信道特性隨機變化的信道稱為隨機信道；恒參信道對信號傳輸?shù)挠绊懣梢酝耆S參信道對信號傳輸?shù)挠绊懼荒茉诮y(tǒng)計平均的意義下消除4.9何謂加性干擾何謂乘性干擾？不論信號有無都存在的噪聲稱為加性干擾；隨信號大小變化的干擾稱為乘性干擾4.10有線電信道有哪些種？傳輸電信號的有線信道有明線、對稱電纜和同軸電纜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動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?.18試寫出連續(xù)信道容量的表達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，信號的平均功率S和噪聲的平均功率N有關(guān)。第4章模擬調(diào)制系統(tǒng)1、 何為調(diào)制？調(diào)制在通信系統(tǒng)中的作用是什么？所謂調(diào)制就是把信號轉(zhuǎn)換成適合在信道中傳輸?shù)男问降囊环N過程。作用：1將基帶信號變換成適合在信道中傳輸?shù)募赫{(diào)信號2實現(xiàn)信道的多路復(fù)用3改善系統(tǒng)抗噪聲性能。2、 什么是線性調(diào)制？常見的線性調(diào)制有哪些？正弦載波的幅度隨調(diào)制信號做線性變化的過程。從頻譜上說，己調(diào)信號的頻譜結(jié)構(gòu)與基帶信號的頻譜結(jié)構(gòu)相同，只是頻率位置發(fā)生變化。常見的線性調(diào)制有調(diào)幅，雙邊帶，單邊帶和殘留邊帶調(diào)制。3、AM信號的波形和頻譜有哪些特點？AM波的包絡(luò)與調(diào)制信號的形狀完全一樣；AM信號的頻譜有載頻分量、上邊帶下邊帶三部分組成。上邊帶的頻譜結(jié)構(gòu)和原調(diào)制信號的頻率結(jié)構(gòu)相同，下邊帶是上邊帶的鏡像。4與未調(diào)載波的功率相比，AM信號在調(diào)制過程中功率增加了多少？增加了調(diào)制信號的功率5、 為什么要抑制載波？相對AM信號來說，抑制載波的雙邊帶信號可以增加多少功效？抑制載波可以提高調(diào)制效率；對于抑制載波的雙邊帶，可以使其調(diào)制效率由三分一提高到16、 SSB的產(chǎn)生方法有哪些？各有何技術(shù)難點？SSB信號的產(chǎn)生方式可以分為濾波法和相移法。濾波法的技術(shù)難點是邊帶濾波器的制作。相移法的難點是寬帶移相網(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處必須具有互補對稱性，相干解調(diào)時才能無失真的從殘留邊帶中恢復(fù)所需要的調(diào)制信號。8如何比較兩個模擬通信系統(tǒng)的抗噪聲性能是否相同？為什么？比較兩個模擬通信系統(tǒng)的抗噪聲性能要綜合考慮帶寬和信號和噪聲功率比。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？兩者關(guān)系如何？所謂頻率調(diào)制FM是指瞬時頻率偏移隨調(diào)制信號成比例變化；所謂相位調(diào)制pm是指瞬時相位偏移隨調(diào)制信號線性變化。FM和PM之間可以相互轉(zhuǎn)換，將調(diào)制信號先微分，后進行調(diào)頻則得到相位波；將調(diào)制信號先積分而后進行調(diào)相則得到調(diào)頻波。11什么是門限效應(yīng)？AM信號采用包絡(luò)檢波解調(diào)是為什么會產(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，解調(diào)器的輸出端沒有信號項，會把有用的信號擾亂成隨機噪聲。12為什么相干解調(diào)不存在門限效應(yīng)？噪聲與信號可以分開進行解調(diào)，而解調(diào)器輸出端總是單獨存在有用信號項14為什么調(diào)頻系統(tǒng)可進行帶寬與信噪比的互換，而調(diào)幅不能？因為調(diào)幅系統(tǒng)的帶寬是固定的FM系統(tǒng)的調(diào)制制度增益和信號帶寬的關(guān)系如何？這一關(guān)系說明什么問題？調(diào)制增益與信號帶寬的關(guān)系為，這說明信號帶寬越大，調(diào)制增益越高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FM系統(tǒng)中采用加重技術(shù)的原理和目的是什么？為了進一步改善解調(diào)器的輸出信噪比，針對鑒頻器輸出噪聲譜呈拋物線形狀的特點，在調(diào)頻系統(tǒng)中采用加重技術(shù)，包括預(yù)加重和去加重措施。預(yù)加重和去加重的設(shè)計思想是保持輸出信號不變，有效降低輸出噪聲，已達到輸出信噪比的目的，其原理實在解調(diào)錢加上預(yù)加重網(wǎng)絡(luò)，提升調(diào)制信號的高頻分量，在解調(diào)以后加上去加重網(wǎng)絡(luò)，使信號保持不變同時降低高頻噪聲，從而改善輸出信噪比18什么是頻分復(fù)用？頻分復(fù)用中，一個信道的可用頻帶被分為若干個互不重疊的頻段，每路信號占用其中的一個頻段，在接收端，通過濾波器選出其中所要接收的信號，在進行解調(diào)。第5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盘柌ㄐ?。信道的作用是傳輸基帶信號。信道的作用是傳輸基帶信號。接收濾波器的作用是接收信號，盡可能濾除信道噪聲和其他干擾，對信道特性進行均衡，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)定時刻對接收濾波器的輸出波形進行判決，以恢復(fù)或再生基帶信號。定時和同步系統(tǒng)的作用是為抽樣判決器提供準(zhǔn)確的抽樣時鐘。2數(shù)字基帶信號有哪些常見的形式？各有什么特點？它們的時域表達式如何？數(shù)字基帶信號的常見形式有：單極性波形，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應(yīng)二進制碼“1”和“0”，其波形特點是電脈沖之間無間隔，極性單一，易用于TTL,CMOS電路，缺點是有直流分量，只使用于近距離傳輸。雙極性波形用正負電平的脈沖表示二進制1和0，其波形特點是正負電平幅度相等，極性相反，故1和0等概率出現(xiàn)時無直流分量，有利于在信道中傳輸，并且在接收端恢復(fù)信號的判決電平為零，不受信道特性變化影響，抗干擾能力強。單極性歸零波形電脈沖寬度小于碼元寬度，信號電壓在一個碼元終止時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信息。雙極性歸零波形兼有雙極性和歸零波形的特點。相鄰脈沖之間存在零電位間隔，接收端易識別碼元起止時刻，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。多電平波形的一個脈沖對應(yīng)多個二進制碼，在波特率相同的情況下，可以提高信息傳輸速率。3.數(shù)字基帶信號的功率譜有什么特點？它的帶寬只要取決于什么？數(shù)字基帶信號的功率譜密度可能包括兩個部分，連續(xù)譜部分Pu（w）及離散譜部分Pv（w）。對于連續(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；而對于離散譜P=1/[1-g1（t）/g2（t）]=k,且0WkW1時，無離散譜。它的寬帶取決于一個碼元的持續(xù)時間Ts和基帶信號的碼元波形的傅里葉變換形式。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？AMI的編碼規(guī)則：將消息代碼0（空號）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?6?7。因此AMI碼為三電平序列，三元碼，偽三進制，1B/1T碼。AMI的優(yōu)點：（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）編譯碼電路簡單而且便于觀察誤碼情況。AMI的缺點是：連續(xù)0碼多時，RZ碼連0也多，不利于提取高質(zhì)量的位同步信號。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，沒有四個或者四個以上的連零串時，這時的AMI碼就是HDB3碼；當(dāng)出現(xiàn)四個或者四個以上的連零串時，將四個連零小段的第四個0變換于遷移非0符號同極性的符號，稱為V符號（破壞碼）。當(dāng)相鄰V符號之間有偶數(shù)個非零符號時，再將該小段的第一個0變成+B或者-B（平衡碼），B符號的極性與前一非零符號的極性相反，并讓后面的非0符號從V符號開始再交替變化。HDB3碼的優(yōu)點：保持了AMI的優(yōu)點，還增加了使連零串減少到至多三個，對于定時信號的恢復(fù)是十分有利的。簡述雙相碼和差分雙相碼的優(yōu)缺點。雙相碼的編碼原則是對每一個二進制碼分別用兩個具有不同相位的二進制新碼去表示源碼。0—01（零相位的一個周期的方波）1一10（pi相位的一個周期方波）。其優(yōu)點是只用兩個電平，能提取足夠的定時分量，又無直流漂移，編碼過程簡單。其缺點是占用帶寬加倍，使頻帶利用率降低。差分雙相碼中，每個碼元中間電平跳變用于同步，而每個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)點是解決了雙相極性翻轉(zhuǎn)而引起的譯碼錯誤，其缺點也是占用帶寬加倍。什么是碼間干擾？它是如何產(chǎn)生的？對通信質(zhì)量有什么影響？碼間干擾的產(chǎn)生是因為在第k個抽樣時刻理想狀態(tài)時抽樣時刻所得的是僅有第k個波形在此時刻被取值，但在實際系統(tǒng)中，會有除了第k個波形以外的波形可能再抽樣時刻被取值。碼間干擾會導(dǎo)致判決電路對信號進行誤判，使信號失真，產(chǎn)生誤碼，從而通信質(zhì)量下降。何謂奈奎斯特速率和奈奎斯特帶寬？此時的頻帶利用率有多大？理想低通傳輸特性的帶寬稱為奈奎斯特帶寬，將該系統(tǒng)無碼間干擾的最高傳輸速率稱為奈奎斯特速率。此時頻帶利用率為2B/HZ。在二進制數(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種錯誤形式：發(fā)送1碼，誤判為0碼，這種錯誤是在噪聲的影響下使得xVd時發(fā)生。無碼間串?dāng)_時，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，基帶傳輸系統(tǒng)的誤碼率與抽樣判決時的信噪比有關(guān)。要降低系統(tǒng)的誤碼率需要提高抽樣判決時的信噪比，可以降低信道噪聲或者提高信號平均功率。什么是眼圖？它有什么作用？由眼圖模型可以說明基帶傳輸系統(tǒng)的哪些性能？具有升余弦脈沖波形的HDB3碼的眼圖應(yīng)是什么樣的圖形？眼圖是實驗手段估計基帶傳輸系統(tǒng)性能的一種方法。它是指接收濾波器輸出信號波形在示波器上疊加所形成的圖像。1.最佳抽樣時刻是“眼睛”張最大的時刻；2.對定時誤差的靈敏度可由眼睛的斜率決定，斜率越陡，對定時誤差就越靈敏；3.圖中陰影區(qū)域的垂直高度表示信號畸變范圍；4.圖中央的橫軸位置對應(yīng)判決門限電平；5.在抽樣時刻上，上下陰影區(qū)的間隔距離之半為噪聲容限，即若噪聲瞬時值超過這個容限，即可能發(fā)生錯誤判決。具有升余弦脈沖波形的HDB3碼的眼圖中間會有一條代表0的水平線。什么是部分響應(yīng)波形？什么是部分響應(yīng)系統(tǒng)？人為的有規(guī)律的在抽樣時刻引入碼間串?dāng)_，并在接收判決前加以消除，從而可以達到改頻譜特性，壓縮傳輸頻帶，使頻帶利用率提高到理論最大值，并加速傳輸波形尾巴地衰落和降低對定時精度要求的目的。通常把這種波形稱為部分響應(yīng)波形。利用部分響應(yīng)波形傳輸?shù)幕鶐到y(tǒng)稱為部分響應(yīng)系統(tǒng)。部分響應(yīng)技術(shù)解決了什么為題？第W類部分響應(yīng)的特點是什么？部分響應(yīng)技術(shù)提高了頻帶利用率，降低了對定時精度的要求。第W類部分響應(yīng)的特點是無直流分量，其低頻分量小，便于邊帶濾波實現(xiàn)單邊帶調(diào)制。什么是頻域均衡？什么是時域均衡？橫向濾波器為什么能實現(xiàn)時域均衡？頻域均衡：利用可調(diào)濾波器的頻率特性補償基帶系統(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?。起頻率特性補償作用的可調(diào)濾波器叫頻域均衡器。時域均衡器：在接受濾波器后插入一個稱為橫向濾波器的可調(diào)濾波器，這個橫向濾波器可以將輸入端在抽樣時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。由于橫向濾波器的均衡原理是在時域響應(yīng)波形上的，所以稱這種均衡為時域均衡。橫向濾波器可以將輸入端在抽樣時刻上有碼間干擾的響應(yīng)波形變換成在抽樣時刻上無碼間干擾的響應(yīng)波形，所以橫向濾波器可以實現(xiàn)時域均衡。第七章數(shù)字帶通傳輸系統(tǒng)14.什么是數(shù)字調(diào)制？它和模擬調(diào)制有哪些異同點？數(shù)字調(diào)制是用載波信號的某些離散狀態(tài)來表征傳送的信息，在接收端對載波信號的離散調(diào)制參量進行檢測。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)制是對載波信號的參量進行離散調(diào)制，在接收端也只需對載波信號的離散調(diào)制參量估值。15.數(shù)字調(diào)制的基本方式有哪些？其時間波形上各有什么特點？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)制的一個特例，把數(shù)字基帶信號當(dāng)成模擬信號的特殊情況處理。二是利用數(shù)字信號的離散取值的特點通過開關(guān)鍵控載波，從而實現(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。其時間波形上來說，有可能是不連續(xù)的。什么事振幅鍵控？OOK信號的產(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（同步檢測法）。2ASK信號傳輸帶寬與波特率或基帶信號的帶寬有什么關(guān)系？2ASK信號的帶寬是基帶信號帶寬的兩倍。什么事頻移鍵控？2FSK信號產(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一個載波進行調(diào)頻產(chǎn)生；（2）利用受矩形脈沖序列控制的開關(guān)電路對兩個不同的頻率進行選通，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，同時還有鑒頻法，過零檢測法和差分檢波法。2FSK信號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)頻電路實現(xiàn)的2FSK信號，其相位變化是連續(xù)的；采用數(shù)字鍵控法產(chǎn)生的2FSK信號其相位變化不一定連續(xù)。相位不連續(xù)2FSK信號的傳輸帶寬與波特率或基帶信號的帶寬有什么關(guān)系？相位不連續(xù)2FSK信號的帶寬大于基帶信號帶寬的2倍。什么事絕對移相？什么事相對移相？他們有何區(qū)別？絕對移相是用載波的相位直接表示碼元；相對移相是用相鄰碼元的相對載波相位值表示數(shù)字信息。相對移相信號可以看做是把數(shù)字信息序列絕對碼變換成相對碼，然后根據(jù)相對碼進行絕對移相而成。2PSK信號和2DPSK信號可以用哪些方法產(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信號和2DPSK信號可以用模擬調(diào)制法和鍵控調(diào)制法產(chǎn)生，2PSK信號可以用極性比較法，鑒相法解調(diào)，2DPSK信號通常用極性比較-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)，因為它們是用相位而不是振幅來攜帶傳送信息的。2PSK信號及2DPSK信號的功率譜密度有何特點？試將它們與OOK信號的功率譜密度加以比較。2PSK信號的功率譜密度同樣由離散譜和連續(xù)譜組成，但當(dāng)雙極性基帶信號以相等的概率出現(xiàn)時，不存在離散譜部分。同時，連續(xù)譜部分與2ASK信號基本相同，因此，2PSK信號的帶寬也與2ASK信號相同。此外，2DPSK信號的帶寬也與2ASK信號的相同。二進制數(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)。2PSK與2ASK和2FSK相比有哪些優(yōu)勢？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。2DPSK與2PSK相比有哪些優(yōu)勢？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。何謂多進制數(shù)字調(diào)制？與二進制數(shù)字調(diào)制相比，多進制數(shù)字調(diào)制有哪些優(yōu)缺點？采用多種基帶波形的數(shù)字調(diào)制稱為多進制數(shù)字調(diào)制，優(yōu)缺點為：1，在相同傳碼率時，多進制比二進制傳輸?shù)男畔⒘看颍?,在相同傳信率時，多進制比二進制所需要的碼率低，帶寬窄；3,在相同噪聲情況下，多進制的抗噪聲性能不如二進制好。第6