曾宪武《物联网通信技术》课后答案

Posted 2021-10-25 会开机的小白

版本：西安电子科技大学出版社 曾宪武–编著

《物联网通信技术》课后答案（一）

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1-1 分别画出模拟通信系统和数字通信系统的模型图

模拟通信系统模型：

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数字通信系统模型：

1-2 简述通信系统分类

（1）按消息的物理特性分类：电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统和多媒体通信系统
（2）按调制方法分类：基带传输通信系统和频带（调制）传输通信系统
（3）按信号特征分类：模拟通信系统和数字通信系统
（4）按传输介质分类：有线和无线
（5）按信号复用方法分类：频分复用、时分复用和码分复用

1-3 某信号源的符号集由A、B、C、D和E组成。设每一个符号是独立出现的，其出现的概率分别是1/4、1/8、1/8、3/16和5/16.试求该信号的平均信息量

平均信息量：H(x)=1/4log2+21/8log8+3/16log(16/3)+5/16log(16/5)*（bit）

1-4 通信系统的主要性能指标有哪些？

（1）传输速率
（2）差错率
（3）信噪比
其中信噪比是指信号与噪声平均功率之比用S/N表示，单位是dB，信噪比越高，通信系统抗干扰能力越强。为了方便，用分贝（dB）来表示，即
S/N = 10lg(Ps/Pn)=10lg(S/N)

1-5 误码率是什么？误信率是什么？他们之间的关系？

误码率：是指通信过程中系统传输出的错误码元数码与所传输的总的码元数目之比，即
P（e）=传出错误码元 / 传输码元总数
误信率：又叫误比特率，是指传出错误信息的比特总数与传输总的信息比特数之比，即
P（b）=传出错误信息的比特总数 / 传输总的信息比特数

关系：误码率是错误码元个数的比例，误比特率也可说误信率，是错误比特的比率。一个码元的信息量不一定是一比特，所以两者并不一定相等–两者间关系

1-6 码元传输速率是什么？信号传输速率是什么？它们之间的关系？

码元传输速率R（B）：又称为码元速率或传码率其定义为每秒钟传送码元的数目,单位为"波特",常用符号"Baud"表示
R（B）=1/T（T为码元宽度）
信息传输速率R（b）：又叫传信率，是单位时间（秒）内传输的信息量，单位是比特 / 秒（b/s）
两者统称为传输速率，在二进制码元的传输中，每个码元代表一个比特的信息量，此时码元传输速率和信息传输速率在数值上是相等的，但是单位不同。在多进制脉冲传输中则不同。在M进制中，每个码元脉冲代表了1bM个比特信息量，此时传码率和传信率之间关系为R（b）=R（B）1bM

1-7 对于二电平数字信号，每秒传输600个码元。试问R（B）等于多少？若数字信号的“0”和“1”是独立等概率出现的，则R（b）是多少？

答：
由R（B）=1/T 知：R（B）=600波特
0和1等概率出现，则M=2，有：
R（b）=R（B） = 600（b/s）

1-8 如果二进制独立等概率信号的码元宽度为0.5ms试求R（B）和R（b）；若四进制信号的码元宽度为0.5ms，试求R（B）和独立等概率的R（b)

解：
码元宽度T＝0.5ms，则传码率:
R(B)＝1／T＝1／(0.5×10-3) ＝2000（B）
二进制独立等概信号平均信息量为1（比特/符号），其传信率为：
R(b)＝1 (比特/符号）／(0.5×10-3)（秒/符号）＝2000（b/s）
四进制时，码元宽度不变，T＝0.5ms，传码率:
RB＝1／T＝2000（B）四进制信号平均信息量为2（比特/符号）
其传信率为：
Rb＝2（比特/符号）／（0.5×10-3）（秒/符号）＝4000（b/s）