数据通信原理重点题型

1、一(1) 设数据信号码元时间长度为833s，如采用8电平传输，试求调制速率和数据传信速率？解：则： (2)某一摸拟信道带宽为3000Hz，信道上只存在加性白噪声，信号噪声功率比为20dB，求信道的信道容量。解：即 则： 三 1.设二进制符号序列为1100101,试以矩形脉冲为例,分别画出单极不归零、单极归零、双极归零、双极不归零、差分等信号的波形。解:各信号的波形如图所示。3. 形成滤波器幅度特性如下图1600 2400 求：(a) 如果符合奈氏第一准则,其符号速率为多少Bd? b)采用四电平传输时,传信速率为多少bit/s?(c)其传信效率为多少bit/(sHz)?频带利用率为多少Bd/Hz

2、?解 形成滤波在是一具有幅频滚降特性的低通网络,如果符合奈氏第一准则,其奈奎斯特频带为 则其符号速率为 (a) 采用四电平传输时，传信率为 (b) 其传信效率为 频带利用率为 例1. 一基带传输系统形成特性如图，将下列表格填入相应数值2400 3000奈氏频带 奈氏间隔 滚降系数 码元速率 信息速率二电平传输 2700 Hz 1/5400 300/2700 5400 Bd 5400 bit/s 四电平传输 2700 Hz 1/5400 300/2700 5400 Bd 10800 bit/s 4. 设有第一类部分响应形成系统，见图（书P63）如输入序列为 010110010,试求, 序列，并说

3、明接收判决序列。解：预编码和相关编码的规则为 而在接收端，只需对作模2处理，就能恢复，因此，可得各序列为：发 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 2 1 1 2 2 1 0收 0 1 0 1 1 0 0 1 06. 考虑一理想基带传输系统，若要求传输误码率不高于，试求二电平传输时和四电平传输时所要求的奈氏频带内的信噪比？并比较这两种传输方式。解：基带传输系统误码率的一般公式为 为电平数；为信噪比当时, 要求,查表可得 则 当时, , 则 查表, , 则 较可使比特率提高一倍，但要求信噪比提高了。7.一个三抽头的

4、时域均衡器，其输入波形如下图所示，其当2时，0，求当输出波形满足无符号间干扰的条件时，各增益加权系数应为多少？ 解： 满足无符号间干扰时，有： 解方程求得：8. 如数据序列为，求该序列通过图3-21（a）所示扰乱器的输出序列。见图（书P77图）解：发端 （自身序列的模二加为零） （1因为只是将延迟个码元，所以可将上式中各项所对应的序列排在下面： 消除了短周期和长连“0”9.一个2ASK（或抑制载频的2ASK）数据传输系统，带宽2400Hz，基带调制信号为双极性不归零数据信号，如考虑该系统可通过基带频谱的第一个零点，求系统的调制速率？ 见书（P54图）解：调制系统带宽2400Hz 故基带带宽为1

5、200Hz 不归零调制信号频谱第一个零点为,即=1200Hz所以，调制速率为1200Bd10. 2ASK波形为分析方便，假设无发送低通。基带数据信号直接与载波相乘。2PSK,2DPSK波形: 2PSK：“0”，“1”02DPSK：“0”0， “1”11. 已知2DPSK的波形如下图所示，设初始相位为0，数据信号为“0”时，载波相位改变0，数据信号为“1”时，载波相位改变。试写出所对应的数据序列（设）。 解：所对应的数据序列为：0 1 0 0 1 0 例：某一2DPSK系统，采用B方式(0 ,1 ),假定初始相位为0,填出下表码元的对应相位初始 0 I 1 1 0 0 1 00 0 0 0 12

6、.一个正交调幅系统采用16QAM调制，带宽为2400Hz，基带形成滚降系数，试求：(1)每路有几个电平？(2)调制速率为多少？(3)总比特率为多少？(4)频带利用率为多少？解：(1) 所以每路电平数为 (2)调制系统带宽 2400Hz 所以基带带宽为1200Hz 即滚降后带宽为 又 所以 则 调制速率 (3)总比特率 =1200 (4) 频带利用率 13.四相调相的相位变化如附图40所示，假设基带数据信号序列为011100100试写4DPSK已调波对应的相位，并画出其矢量图（假设初始相位为0）。 解： 基带数据信号序列0 11 1 0 01 00 1 相位(初始相位为0)3/4 /4 0 3/

7、4 矢量图() 14.已知4DPSK已调波对应的相位如下表所示（假设初始相位为0，相位变化规则按B方式工作），写出所对应的基带数据信号序列。 相位(初始相位为0) /4 3/4 0 基带数据信号序列 解： 相位(初始相位为0) /4 3/4 0 基带数据信号序列1 10 1 1 00 014.某一调相系统占用频带为6003000Hz，基带形成滚降系数，若要求传信率为4800bit/s，求应采用？解：调制系统带宽 2400Hz 所以基带带宽为1200Hz 所以 即 又 要求 则 又 所以 15. 一基带传输系统形成特性如图， ( 2400 3000请将下表空格中填入相应数值奈氏频带 (Hz)奈氏

8、间隔(秒)滚降系数码元速率 (Bd)信息速率(bit/s)二电平 270054005400四电平270054001080016.某一4DPSK系统，其基带形成特性如图所示， H(f) 1200 f (Hz) 当载波频率时,试求:所占用频带B=？信息传输速率R=？频带利用率=？ (bit/s/Hz)解： B=600-3000Hz =12002=2400bit/s =1bit/s/Hz17.某一基带传输系统特性如图 H(f)2400 3000 f(Hz) 试求：奈氏频带？系统滚降系数=？ 码元速率？采用四电平传输时传输速率R=？频带利用率=？ (bit/s/Hz)解： 18. 某数据通信系统，当数

9、据传信速率为9600bit/s时,求采用四进制传输时其符号速率为多少？解： 4800 Bd19. 某一基带传输系统特性如图 H(f) 2400 3000 f (Hz) 2试求：奈氏频带？系统滚降系数=？码元速率？ 采用四电平传输时传输速率R=？频带利用率=？ (bit/s/Hz) 解： 即 20.一形成滤波器幅度特性如下图所示。 如果符合奈氏第一准则，其符号速率为多少？为多少？ 采用八电平传输时，传信速率为多少？频带利用率为多少？ 解：如果符合奈氏第一准则，应以( ,0.5)呈奇对称滚降，由图示可得： 符号速率 滚降系数 传信速率 频带利用率 21.按奈氏第一准则设计一个基带传输系统。该系统采

10、用4电平传输，滚降系数，传信速率为。试定性画出系统的传递函数幅度特性，并标出位置。解： 22.一正交调幅系统，采用MQAM，所占频带为6003000，其基带形成滤波器滚降系数为1/3，假设总的数据传信速率为14400，求： 调制速率。 频带利用率。 M及每路电平数。解： 调制速率 每路电平数为23. (例3-2-8 (P130) 卫星传输气象云图数据，速率为1.75Mbit/s，采用2PSK调制方式。假设，若总的传输损失为144dB。试求时，最小的卫星发射功率。按式 又 (为一个码元周期内的能量,单位为，为接收信号功率, 单位为， 为码元周期,单位为)则 按要求 查表可得 即 则 又 则 即

11、则 =37.5 W 四 1已知8个码组为000000,001110,010101,011011,100011,101101,110110,111000，求该码组的最小码距。解：按线性分组码的性质，码的最小距离等于非零码的最小重量, 则最小码距为3 2.上题给出的码组若用于检错，能检出几位错码？若用于纠错能纠正几位错码？若用于混合纠检错，问纠错、检错性能如何？ 解：按上题 ,则 ,用于检错，能检出2位错码 用于纠错, 能纠正1位错码 不能用于混合纠检错3.巳知两码组为0000,1111，若用于检错，能检出几位错码？若用于纠错能纠正几位错码？若用于混合纠检错，问纠错、检错性能如何？ 解： , 则

12、,用于检错，能检出3位错码 用于纠错, 能纠正1位错码 用于混合纠检错, 能纠正1位错码, 能检出2位错码4.一码长的汉明码，监督位应为多少？编码效率为多少？ 解：据公式 则 , 即 , 监督位应为4 编码效率为 5.设信息码元如下表所示，填写出水平偶监督码的监督码元，并写出发送的数据序列。 信息码元 监督码元 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 发送的数据序列:6.设信息码元如下表所示，填写出水平垂直偶监督码的监督码元，并写出发送的数据序列。 信息码元 监督码元 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1

13、 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 监督码元 0 1 1 1 0 1 7.假设接收端收到的（7，4）汉明码为 1 0 1 0 1 1 0，此（7，4）汉明码是否有错？错在哪里？解、 此（7，4）汉明码有错，错码位置为 8.设某（7，4）循环码的生成多项式为求其生成矩阵G，当息位为1001时，其后的监督位为何？解：生成矩阵为： 经变换后，典型的生成矩阵为： 当信息位为1001时，码组为1001G 1001011 监督位为011 9.求上题的编码效率。 解：编码效率为10.某数据通信系统采用停发等候重发的差错控制方式，请在下图的“？”处填入ACK、NAK或码组号。 解： 11

14、.某数据通信系统采用选择重发的差错控制方式，发送端要向接收端发送7个码组（序号06），其中1号码组出错，请在下图中的空格里填入正确的码组号。 解： 12.某数据通信系统采用返回重发的差错控制方式，发送端要向接收端发送8个码组（序号07），其中1号码组出错，请在下图中的空格里填入正确的码组号。 解： 13.如信息位为7位，要构成能纠正1位错码的汉明码，至少要加几位监督码？其编码效率为多少？解： 根据估算得出编码效率为 或者说 14.已知信息码为1101，求所对应的（7，4）汉明码。解：由监督方程求监督码 此（7，4）汉明码为110101015.接收端收到某（7，4）汉明码为1001010，此（7

15、，4）汉明码是否有错？错码位置为何？解：计算较正子 校正子为110，此（7，4）汉明码有错，错码位置为。16.假设收到的(7.4)汉明码为1001001，此(7.4)汉明码是否有错？错在何处？有错 错 正确码组应是 101100117.假设收到的(7.4)汉明码为0110011，此(7.4)汉明码是否有错？正确码组应如何？无错 18.已知（7，3）循环码的一个许用码组，试将所有其余的许用码组填入下表。 信息位 监督位 信息位 监督位 0 0 1 0 1 1 1解： 信息位监督位 信息位 监督位 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0