《數(shù)字通信原理》綜合練習(xí)題2015秋答案

PAGEPAGE14北京郵電大學(xué)高等函授教育、遠(yuǎn)程教育《數(shù)字通信原理》綜合練習(xí)題答案一、填空題、幅度（信號強(qiáng)度）的取值連續(xù)變化 幅度的取值離散變化、頻分制 時(shí)分制、幅度 時(shí)間 模擬、有效性 可靠性、抽樣 量化 編碼、譯碼 低通、對信號波形進(jìn)行的編碼（或根據(jù)語聲信號波形的特點(diǎn)，將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號）、提取語聲信號的一些特征參量對其進(jìn)行編碼、時(shí)間上 抽樣定理10、幅度上11、均勻量化 非均勻量化12、=△/2 >△/213、提高 下降14、模擬壓擴(kuò)法 直接非均勻編解碼法15、87.616、具有均勻量化特性的編碼17、起始電平 量化間隔18、127 128△32△ 512△16△ 256△ 19、相鄰樣值的差值（實(shí)際上DPCM是對樣值與過去的樣值為基礎(chǔ)得到的估值之間的差值進(jìn)行量化、編碼的）20、自適應(yīng)預(yù)測 自適應(yīng)量化21、125μs 比特 800022、傳幀同步碼和失步告警碼傳各路信令碼、復(fù)幀同步碼及復(fù)幀對告碼TS1～TS15、TS17～TS3123、抽樣合路分路24、256kHz8個(gè)控制編、解碼用25、防止假失步（m-1）Ts同步狀態(tài)26、防止偽同步（n-1）Ts捕捉狀態(tài)27、PCM復(fù)用數(shù)字復(fù)接數(shù)字復(fù)接28、同步復(fù)接復(fù)接時(shí)造成重疊和錯(cuò)位29、按位復(fù)接 按字復(fù)接 按位復(fù)接30、同步復(fù)接 異步復(fù)接31、100．38μs 848bit32、820bit 28bit 4bit33、插入碼元 去掉插入的碼元（削插）34、光纖 同步信息傳輸35、電接口 光接口36、運(yùn)行 管理 維護(hù)37、段開銷 凈負(fù)荷 管理單元指針38、終端復(fù)用器 分插復(fù)用器 再生中繼同步數(shù)字交叉連接設(shè)備39、線形 星形 樹環(huán)形 網(wǎng)孔形40、未經(jīng)調(diào)制變換的數(shù)字信號從零開始的某一段頻帶41、未經(jīng)調(diào)制變換的基帶數(shù)字信號直接在電纜信道上傳輸42、NRZ碼43、1044、3個(gè)45、碼間干擾 誤碼46、再生中繼器47、升余弦波 有理函數(shù)均衡波形48、均衡波形的好壞49、均衡放大 定時(shí)鐘提取50、光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng) 數(shù)字微波傳輸系數(shù)字衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)二、單項(xiàng)選擇題

抽樣判決與碼形成1、C2A3B4C5A6B7D8C9Cl0、A11C12、D13、D14、B15、A16C17、C18、C19、B20、B21B22、A23、B24、A25、B26B27、A28、B29、D三、判斷題1、× 2、√ 3、√ 4、×6、√ 7、√ 8、× 9、√11、× 12、× 13、× 14、×

510、×15、√、×、×、×

17、×22、√27、×

18、×23、×28、×

19、√24、×

20、√25、×四、簡答題、答：數(shù)字通信的特點(diǎn)有：①抗干擾性強(qiáng)，無噪聲積累。②便于加密處理。③利于采用時(shí)分復(fù)用實(shí)現(xiàn)多路通信。④設(shè)備便于集成化、小型化。⑤占用頻帶寬。fs

f M聲。濾波器準(zhǔn)確地恢復(fù)原模擬話音信號。、答：發(fā)端低通的作用是予濾波，即防止高于3．4KHz的信號通過，避免PAM信號產(chǎn)生折疊噪聲。、答：收端低通的作用是恢復(fù)（或重建）原模擬信號。、答：不行。為了提高小信號的量化信噪比，如果仍然采用均勻量化，需增加N，即編碼碼位數(shù)l大時(shí)，量化間隔大，其量化誤差也大。、答：本地解碼器的組成有：（1）串／并變換記憶電路（2）7／11變換（3）11位線性解碼網(wǎng)絡(luò)、答：7／11變換的作用是將7位非線性碼（M ～M ）轉(zhuǎn)換11位線性碼（B ∽2 8 1B ）。1110、答：編碼電平等11個(gè)恒流源（B ∽B1 11

的權(quán)值）中的若干個(gè)恒流源相加,為了保證收端解碼后的量化誤差不超過i ，在收端應(yīng)加入i 的補(bǔ)差項(xiàng),即解碼電平等2 2于編碼電平加

。而第1、2兩段的 i 不在11個(gè)恒流源范圍內(nèi)，要增加一個(gè)恒2 2B 流源 () ，所以應(yīng)進(jìn)7/12變換。12211、答：因?yàn)榫幋a需要一定的時(shí)間，而樣值很窄，為了保證編碼的精度，要將樣值展寬，所以要加保持電路。12ADPCM32kbits碼率的條件下達(dá)到PCM64kbit/s數(shù)碼率的話音質(zhì)量要求。13別進(jìn)行編碼，這類編碼方式稱為頻域編碼。14PCM30／32001101115、答：位同步的目的是保證收端正確接收（或識別）每一位碼元。收端時(shí)鐘采取定時(shí)鐘提取的方式獲得，可使收端時(shí)鐘與發(fā)端時(shí)鐘頻率相同，即可做到位同步。16、答：復(fù)幀同步的目的是保證收、發(fā)兩端相應(yīng)各信令路對準(zhǔn)。PCM30／32系統(tǒng)的復(fù)幀同步碼型為0000。17、答：幀同步系統(tǒng)的工作狀態(tài)有：同步狀態(tài)、前方保護(hù)、后方保護(hù)及捕捉狀態(tài)。18、答：因?yàn)樗膫€(gè)一次群復(fù)接成二次群時(shí)，在125s內(nèi)有32個(gè)插入碼，所以二次群的數(shù)碼率不等于4×2048kbit/s。19、答：異步復(fù)接是各低次群各自使用自己的時(shí)鐘，由于各低次群的時(shí)鐘頻率不一定相等，使得各低次群的數(shù)碼率不完全相同（這是不同步的），因而先要進(jìn)行碼速調(diào)整，使各低次群獲得同步，再復(fù)接。20、答：因?yàn)榘l(fā)端每一支路進(jìn)行碼速調(diào)整時(shí)，可能有Vi插入（原支路速率較低時(shí)），也可能無Vi插入（原支路速率較高時(shí)），收端扣除插入碼時(shí)，用插入標(biāo)志碼判斷有無Vi插入。21、答：SDH最主要的特點(diǎn)是：①同步復(fù)用。②標(biāo)準(zhǔn)的光接口。③強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理能力。22、答：自愈網(wǎng)就是無需人為干擾，網(wǎng)絡(luò)就能在極短時(shí)間內(nèi)從失效故障中自動恢復(fù)所攜帶的業(yè)務(wù)，使用戶感覺不到網(wǎng)絡(luò)已出了故障。23SDH（1）二纖單向通道倒換環(huán)（2）二纖雙向通道倒換環(huán)（3）二纖單向復(fù)用段倒換環(huán)（4）四纖雙向復(fù)用段倒換環(huán)（5）二纖雙向復(fù)用段倒換環(huán)24、答：對基帶傳輸碼型的要求有：①傳輸碼型的功率譜中應(yīng)不含有直流分量，同時(shí)低頻分量要盡量少。②傳輸碼型的功率譜中高頻分量應(yīng)盡量少。③便于定時(shí)鐘的提取。④應(yīng)具有一定的檢測誤碼能力。⑤對信源統(tǒng)計(jì)依賴性最小。⑥碼型變換設(shè)備簡單、易于實(shí)現(xiàn)。25、答：定時(shí)鐘提取AMI不利HDB3碼有利檢測誤碼能力有有誤碼增殖無有電路實(shí)現(xiàn)容易較復(fù)雜26、答：對均衡波形的要求有：①波形幅度大且波峰附近變化要平坦。②相鄰碼間干擾盡量小。27、答：再生中繼器中定時(shí)鐘提取部分的作用是從接收信碼中提取時(shí)鐘成份，并產(chǎn)生抽樣判決脈沖。28、答：PCM信號脈沖流經(jīng)過信道傳輸，各中繼站和終端站接收的脈沖信號在時(shí)間上不再是等間隔的，而是隨時(shí)間變動的，這種現(xiàn)象稱為相位抖動。29、答：數(shù)字信號的頻帶傳輸是對基帶數(shù)字信號進(jìn)行調(diào)制，將其頻帶搬移到光波頻段或微波頻段上，利用光纖、微波、衛(wèi)星等信道傳輸數(shù)字信號。五、畫圖題、答：、答：(S/N)q均勻

20lg 3N20lgxe20lg 32720lgxe4720lgxe4lN256A87.6(S/N)q均勻

20lg 3N20lgx5320lgxQ20lgdydx20lg

20

87.6

24dB(20lgx39dB) 1 1lnA 1 1 20lg 20lgx20lg 20lgx1520lgx 1lnA 1ln87.6(39dB20lgx0dB)、答：參見教材P302-15、答：參見教材P372-23段落號段落號12345678斜率161684211/21/4信噪比改善量（dB）2424181260-6-12P1064-9P1265-4P1315-9(b)10P1465-24（N=1）11、答：參見教材P227圖6-58(b)12、答：均放均放抽樣判決碼形成微分全波整流調(diào)諧相位調(diào)整限幅整形六、編碼與計(jì)算題fB

f ln80008322048kbit/ssPe

發(fā)生誤碼個(gè)數(shù)n 3 傳輸總碼數(shù)N 22048103、答：f 2kHz,f 6kHz,B624kHz0 Mf B, ∴此信號為低通型信號0f 2fs

2612kHz4、答：f 60kHz,f 108kHz,B1086048kHz0 Mf B, ∴此信號為帶通型信號0fn(0)fB I

(60) 1 48 f2(ff

fM)2(60108)112kHzs5、答：iS

2n1 2111780 a 01I iS S

178I I 128 a 1S R2 2I I 512 a 0S R3 3I I 256 a 0S R4 4段落碼為100，樣值在第5量化段，I 128, 8B5 5I I 8 12888192R5 B5 5I I a 0S R5 5I I 4 12848160R6 B5 5I I a 1S R6 6I I 4 2 1284828176R7 B5 5 5I I a 1S R7 7I I 4 2 12848288184R8 B5 5 5 5I I a 0S R8 8碼字為010001106、答：U20482048mV 2048mV2048u S u0 a 1uS 1U u S SU U 128 a 0S R2 2U U 32 a 1S R3 3U U 64 a 0S R4 4段落碼為010，樣值在第3量化段，U 32 ， 2B3 3U U 8 328248R5 B3 3U U a 1S R5 5U U 8 4 32824256R6 B3 3 3U U a 0S R6 6U U 8 2 32822252R7 B3 3 3U U a 1S R7 7U U 8 2 328222254R8 B3 3 3 3U U a 0S R8 8碼字為101010106iS編碼電平為：ICIB6a54a62a71a8)62560412110)16352解碼電平為：

16I I 6352 360D C 2 2、答：編碼誤差為：e I I 352S C解碼誤差為：e I I 360S DSTM-4927048622.080Mbit/s12510STM-1SOH8984.608Mbit/s12511、答：STM-16的幀周期為125s其中AU-PTR的比特?cái)?shù)為9816所以STM-16中AU-PTR的容量為98169.216Mbit/s12512cUue

2048204.8

10(S/Ne

dB

20lg110lg1c Pe

1.610lg1Pe

(S/N)e dB

20lg11.6c31.620P105e

11.650dB10七、碼型變換題1、答：11位線性幅度碼為：001100100002、答：7位線性非幅度碼為：10001103、答：12位線性幅度碼為：000111011000、答：二進(jìn)碼序列：110100001011AMI碼： +1-10+10000-10+1-1、答：二進(jìn)碼序列：11000000000101100000001HDB3V+-1+1B-00V-B+00V+0-10+1-1000V-000+1、答：HDB3碼： +1000+10-1+1-100-1+100+10-1二進(jìn)碼序列：