南邮数字通信原理期末复习题.docx

南京邮电大学高等函授数字通信原理综合练习习题与解答南京邮电大学继续教育学院2021年2月注：此版本的综合练习册对应教材是数字通信原理，毛京丽主编，人民邮电出版社，2011年12月第1版，ISBN:9787115266187一、填空题1.模拟信号的特点是数字信号的特点是.2.PAN信号的连续离散，它属于信号。3.信源编码的功能是信源解码的功能是4.衡量数字通信可靠性的指标是和5.抽样是把离散化，量化周6离散化.6.均匀量化时量化区内的最大量化误差为过载区内的最大量化误差为-7.已知段落码可确定样值所在量化段的和。8,1=8的逐次渐近型编码器（即A律13折线编码器），判定值共有种,出的判定值为a3的判定值为,雨的判定值有9PCM30/32系统的帧周期为1=8时帧长度为1秒传输帧"10.PCM30/32系统帧结构中TS（J时隙的作用是TS16时隙的作用是话路时隙为11.抽样门的作用是和分路门的作用是。12.前方保护的作用是前方保护时间T前=前方保护的前提状态是13.后方保护的作用是后方保护时间T后=后方保的前提状态是.14.基带数字信号是其频带为15.矩形脉冲（T码）经线路传输后波形失真、有拖尾，会产生严重时造成16.常用的均衡波形有和；眼图用来衡量17.再生中继器由和三部分组成。18.形成二次群的方法有和一般采用。19.数字复接要解决和两个问题，不同步的后果20.异步复接二次群的帧周期为帧长度为其中信息码为插入码为一帧中码速调整用的插入码最多为.二、单项选择题（在备选答案中只有一个是正确的，将其选出并把它的标号写在题后括号内）1.真正能客观地反映数字通信系统传输效率的指标是（）A.信息传输速率B.符号传输速率C.频带利用率D.A、B、C均可2.抽样信号的频谱中所含频率成份为（）A.原始频带B.原始频带和nfs的上、下边带C.nfs的上、下边带D.原始频带和fS、2fs的上、下边带3.CCITT规定话音信号的抽样频率选为（）A.6.8KHzB.6.8KHzC.8KHzD.>8KHz4.PCM30/32系统合路的PAM信号的样值间隔（大部分）为（）A.3.91SB.125SC.2×3.91SD.0.488S5.PCM30/32系统传输复帧同步码的位置为（）A.第1帧TSi6前4位码B.第1帧TSI6C.Fo帧TSi6前4位码D.F0帧TSi66.样值为301,它属于A律13折线的（1=8）（）A.第4量化段B.第5量化段C.第6量化段D.第7量化段7.PCM30/32系统方框图中标志信号发输出的有（）A.信令码B.复帧同步码C.信令码和复帧同步码D.话音码字8.标志信号的抽样周期为（）A.T（125S）B.2TC.15TD.16T9第19路信令码的传输位置为（）A.第4帧TSi6后4位码B.F4帧TSi6C.F4帧TSi6前4位码D.F,帧TSi6后4位码10.PCM30/32路一个同步帧的时间为（）A.125SB.250SC.375SD.500S11误码增殖产生的原因是（）A码型变换B.码型反变换C.码间干扰D定时抖动12.再生中继器中均衡放大的作用是（）A.将失真的波形均放成适合抽样判决的波形B.放大C.消除码间干扰D.消除噪声干扰13.再生中继器中调谐电路的作用是（）A.放大B.取出时钟成份C.取出时钟及其谐波D.滤波14数字通信系统（传送话音信号）误码率应低于（）A.10-5B.10一6C.10'7D.IOe15.就小信号的量化信噪比而言，A13折线非均匀量化编8位码相当于均匀量化编（）A.9位码B.IO位码C.11位码D.12位码16.异步复接中的同步指的是（）A.铮氐次群数码率相同B.收、发各路信号对准C.收、发定时同步D.二次群的帧同步17.码速调整后各一次群（支路）100.38S内的比特数为（）A.205B.205或206C.212D.25618.异步复接二次群的过程中各一次群码速调整用的插入码有（）A.4bB.28bC.0lbD.Ib19.异步复接二次群的帧同步码有（）A.7bB.8bC.IObD.12b20.STM-4的一帧的字节数（）A.9X270B.9x270x4C . 9 × 261 x 4D . 9 x 270 x 16三、判断题(判断下列各题是否正确，正确者在题后括号内打"V",否则打w×")1传送话音信息时，数字通信系统中一般不需信道编、解码器。()2.基带传输数字通信系统中有调制、解调器.()3信息传输速率与符号传输速率的关系是Rb=NBIgMe()4.为了留有一定的富余度，低通型信号的抽样频率应为fs>2frn.()5.N不变时，非均匀量化与均匀量化相比，大、小信号的量化误差均减小.)6折叠二进码的抗误码性绝对比一般二进码强。()7.某位码的判定值与先行码的状态(是"0"还是"1")有关。()8.A律13折线编码器(即逐次渐近型编码器)编出的码字是非线性码。()9A律13折线解码器的输出绝对等于PAM样值.()10.A律13折线解码器中串/并变换记忆电路的Mi=ai(,11.±127的样值，各自对应的码字完全相同.()12.AMI码符合对基带传输码型的要求，是最理想的基带传输码型。()13.升余弦波无码间干扰，最适合做均衡波形.()14.再生中继系统无误码率的累积。()15.再生中继器可恢复原数字信号序列，绝对不会有误码.()16.误码信噪比与Pe成反比。L,17.PDH采用异步复接。()18SDH采用同步复用。()19.STM-4的帧周期为4l25S°()20.STM-4的速率是STM-I速率的4倍°()四、简答题1.数字通信的特点有哪些?2产生折叠噪声的原因是什么?3.对于话音通信产生折叠噪声的后果是什么？4PCM通信系统中发端低通的作用是什么？5为了提高小信号的量化信噪比，仍然采用均匀量化行不行？6.PCM通信系统中收端彳氐通的作用是什么？7.PCM通信系统中加保持的目的是什么？8.逐次渐近型编码器中7/11变换的作用是什么？9帧同步的目的是什么?PCM30/32系统的帧同步码型为何？10.位同步的目的是什么?如何实现？II.复帧同步的目的是什么?PCM30/32系统的复帧同步码型为何？'12.帧同步系统的工作状态有哪些？13.ADPCM的优点是什么7.14.对基带传输码型的要求有哪些？15.试比较AMI码和HDB3码的主要优缺点。16.对均衡波形有哪些要求？17.再生中继器中定时钟提取部分的作用是什么？18.为什么PCM二次群的数码率不等于4×2048kb/S?19.异步复接二次群帧结构中插入标志码的作用是什么？20.SDH的最主要特点是什么？五、画图题1假设某模拟信号的频谱如图一所示,试画出fS=2fm时抽样信号的频谱。图一2.某模拟信号的频谱如图二所示,设fs=24KHz,试画出其抽样信号的频谱。3.试画出1=7时的(S/D)均匀曲线(忽略过载区)。4试画出1=8时，A律压缩特性的(S/D)非均匀曲线(A=87.6).5画出A律13折线，并写出各段斜率及信噪比改善量。6.画出模拟压扩法方框图。7.画出再生中继器方框图.8.画出STM-I帧结构图。六、计算题1PCM30/32系统，假设1=7,计算其数码率fB为多少?若2秒内误3个码元，求误码率Pe等于多少？2.某模拟信号的频率范围为60108KHz,计算其抽样频率应为多少？3.某码字为01010110,求其所对应的编、解码电平.4.计算STM-4的速率。七、编码题1.A律13折线编码器，/=8,一个样值为G=98A,试将其编成相应的码字，并求其编码误差与解码误差。2.某A律13折线编码器，/=8,过载电压U=4096znV,一个样值为us=796mV,试将其编成相应的码字，并求其编码电平与解码电平。八、码型变换题1.某二进码序列如下所示，试将其转换成HDB3码。二进码序列：IOi100oo100100oooiIo100ooooooiHDB3玛码V-2某二进码序列如下所示,试将其转换成AMl码。二进码序列：10100110001I100001AMI码：九、说明题I假设某模拟信号频率范围为11.16KHz,计算fs并画出抽样信号的频谱。2.DPCM为什么能压缩编码速率？3.假设PCM30/32帧同步系统处于捕捉状态，试分析经后方保护时可能遇到的几种情况.4.异步复接中码速调整与同步复接中码速变换有什么不同？5.画出我国的SDH复用映射结构。6定位的概念是什么?邮电高等函授数字通信原理综合练习题参考解答一、填空题1幅度取值连续幅度取值离散2.幅度时间模拟3.A/D变换D/A变换4误码率信号抖动5.模拟信号在时间上PAM信号在幅度上6.EmaX=A2；e11ax>A27.起始电平；量化间隔8.127、128、32512166425610249.125S256比特(b)800010.传送帧同步码和失步告警码传送各路信令码及复帧同步码TSiTSisTSi7TS3111.抽样合路分路12.防止假失步(m-l)Ts同步状态13.防止伪同步(n-l)Ts捕捉状态14.未经调制变换的数字信号从零开始的某一段频带.15.码间干扰误码16升余弦波有理函数均衡波形均衡波形的好坏17.均衡放大定时钟提取抽样判决与码形成18.PCM复用数字复接数字复接19.同步复接复接时造成重叠和错位20.100.38S848b820b28b4b二、单项选择题1.C2.B3.C4.AS.C6.C7.C8.D9.D10.B11.B12oA13.B14.B15.D16.A17.C18.C19.C20.B三、判断题1.2.×3.X4.5.×6.×7.8.9.×10.11.X12.×13.×14.×15.X16.17.18.19.×20.四、简答题1.解：抗干扰性强，无噪声积累.便于加密处理；采用时分复用实现多路通信；设备便于集成化、微型化。占用信道频带较宽.2.解：如果抽样频率选得不合适，以低通型信号为例，若fN<2fm,则会产生折噪声。3.解：有折叠噪声就意味着一次下边带与原始频带重叠,造成的后果是收端无法用彳氐通滤波器准确地恢复原模拟话音信号.4解：发端低通的作用是予滤波，即防止高于3.4KHz的信号通过，避免PAM信号产生折叠噪声。5解：不行。为了提高小信号的量化信噪比，如果仍然采用均匀量化，需增加N,即编码码位数I增多，这会带来两个问题，一是使编码复杂，二是使信道利用率下降6解：收糊氐通的作用是恢复（或重复）原模拟信号。7解：因为编码需要一定的时间，而样值很窄，为了保证编码的精度，要将样值展宽，所以要加保持电路.8.解：7/11变换的作用是将7位非线性码（M2Mg）转换成11位线性码（B1一B1D.9解：帧同步的目的是保证收、发两端相应各话路对准。PCM30/32系统的帧同步码型为OOllOlle10.解：位同步的目的是保证收端正确接收（或识别）每一位码元。收端时钟采取定时钟提取的方式获得，可使收端时钟与发端时钟频率相同，即可做到位同步。11.解：复帧同步的目的是保证收、发两端相应各信令路对准。PCM30/32系统的复帧同步码型为0000。12.解：帧同步系统的工作状态有：同步状态、前方保护、后方保护及捕捉状态。'13.解：ADPCM的优点是它能在32kbS数码率的条件下达到64Kb/SPCM系统数码率的话音质量要求。14.解：传输码型的功率谱中应不含有直流分量，同时彳撷分量要尽量少。传输码型的功率谱中高频分量应尽量少。便于定时钟的提取.应具有一定的检测误码能力。对信源统计依赖性最小.'码型变换设备简单，易于实现.15.解:16解：波形幅度大且波峰附近变化要平坦.相邻码间干扰尽量小。17.解：再生中继器中定时钟提到部分的作用是从接收信码中提取时钟成份，并产生抽样脉冲。18解：因为四个一次群复接成二次群时，在125S内有32个插入码，所以二次群的数码率不等于42048Kb/s。19.解：因为发端每一支路进地码速调整时，可能有M插入（原支路速率较低时），也可能无M插入（原支路速率较高时），收端扣除插入码时，用插入标志码判断有无Vi插入（I20.解：SDH最主要的特点是：同步复用。标准的光接口。强大的网络管理能力。五、画图题3.HS)f204N*201w30Zt21*W<b47*20uM单M电4.第：|8,N256.AS7,6(SD)44.S)bJN*X<.«3+20Q喊5.hANU3折纹晃tt材侬函2.268,解六、计算题I.解：GLnT=SOOOx32m71792K1*2.m6OK½,QuO8KB>C>(,IO8-6O.4SKJ1'.c>b.Itflr号为哥通Ji信号三().-).-哗H2m3.:段蒋码力IOI,H0L（tf力电*）在第6量化段.抬时电平为2M&化胤（dl6z¼.xi1TE)a25*(Oxf+lx+lx+O*W24."：sT的微Il期为125户.一1内的比特数为：9*270*4*8.777606SiMT的速率为:七、编码题1、(S=98>O4=IiSl=9弘<&=128段落码为011,样值在第4量化段，/4=64,4=4心=G+84=64+8×4=96R6=/u+8A«+4AS=64+8X4+4X4=112*，5V/月6%=OIri=4÷8.+24=64+8×4÷2×4=IO4*s</凡7/=°x=4÷8.÷4=64÷8×4+4=lOO'，*%<R8二&$=O码字为10111000编码电平：lc=fi4+(S'X。5+2*Xafi+2lX7+2”Xali)X4=64+(8×l+4x0+2×0+l×0)x4=96编码误差：=-=y6-98=2解码电平：Id=1c+1=96+-=9822解码误差：%=d-4=|9必-兆Al=Cl2、U = 2048 = 409& Vi = 4096V=2mV2048KS796" W-=3982mV场=398 > O,'.a = 1tA = k = 398 Us >U =128Vty, <Ur, =512 Us > Ur4 =256， = O.瓜斗=1段落码为101,样值在第6量化段，t7e6 =256, 6 = 16URS =U«6 ÷86 =256÷8×16 = 384丁 u$ > Us牝=1UM =ffl6+86÷46 = 256 + 8 × 16 ÷ 4 × 16 = 448 *; Us u .仆=0UR7=U砒+80+20=256+8l6+2×16=416TUS<4?/.7=OUzre=6+86+6=256+8×16+16=400*'USV口那'项=°码字为11011000编码电平为：U1=U86+(8X生+4X。6+2×7+l×a8)×6=256+(8×1+4×O+2×O+1×O)×16=384解码电平为：(d=tc+62=384+162=392八、码型变换题1.解二进码序列：Ioi100oo100100oooiio100ooooooiHDB3码v-+10-l+1000V+-100+IB-OOV-0+1-10+1000V+B-00V-+12.解：二进码序列：Io100i100oii100ooiAMI码：+10-100+1-10000+1-1+10000-1九、说明题1.解fo=HKHzfm=16KHzB=fmf0=5KHzfo>B，此信号为带通信号n=(foB)S=(H5)=2f0=2(f0+fm)/(2n÷l)=2(ll+6)/(2×2+l)=10.8KHz2.解：DPCM就是考虑利用语声信号的相关性，找出可反映信号变化特征的一个差值量进行编码的。根据相关性原理，这一差值的幅度范围一定小于原信号的幅度范围。因此，在保证相同量化误差的条件下，量化电平数就可以减少，也就是压缩了编码速率.3解：在后方保护状态中，从找到第一个帧同步码组起，每隔一帧（125P）检查一次。结果有两种可能：一种连续n次正好都对上，即检出监视码后继而检出帧同步码.在这种情况下，就认定这个码组上为真正的帧同步码组，而进入同步状态。另一种可能是在上述过程中只要有一次没有对上（即没有检出监视码或者检出监视码而没有检出帧同步码），就认定在第一次检出的并不是真正的帧同步码组，系统又立即回到捕捉状态。4.解：码速变换是在平均间隔的固定位置先留出空位，待复接合成时再插入脉冲（附加码）；而码速调整插入脉冲要视具体情况，不同支路，不同瞬时数码率，不同的帧，可能插入，也可能不插入脉冲（不插入脉冲时，此位置为原信息码），且插入的脉冲不携带信息。5.解：我国基本复用映射结构图见教材P154图5-31。6.解：定位是一种将帧偏移信息收进支路单元或管理单元的过程，即以附加于VC上的TUPTR或AUPTR指示和确定，低阶VC帧的起始点在TU净负荷中的位置，或高阶VC帧的起点在AU净负荷中的位置。在发生相对帧相位偏差，使VC帧起点浮动时，指针值亦随之调整，从而始终保证指针值准确指示VC帧的起点的位置.