自测自评试题参考答案优化版

一、填空

1.发送设备；接收设备。2.有线；无线；无线；有线。3.有效传输带宽；输出信号功率/输出噪声功率；30。4.1/4；1MBaud。5.每个符号的平均信息量；bit/符号；1.75bit/符号，1750bit/s。6.A/D转换；数码率。7.300bit/s；100Baud。8.各符号等概。

二、选择题

1.C；2.C；3.B；4.B；5.A；6.B；7.B；8.D；9.C；10.D

三、简答题

1.信道中传输模拟信号的通信称为模拟通信；信道中传输数字信号的通信称为数字通信。数字通信的优点是：①抗噪声能力强，远距离传输时无噪声积累。②采用信道编码技术降低误码率，即差错可控。③易于加密处理，提高信息传输的安全性。④便于综合传输、便于接口、便于集成等。缺点是：①占据较宽的信道带宽。②系统复杂（或对同步要求高）。

2.系统框图如图1-3所示。

1）信源/信宿的作用是完成消息与原始电信号之间的转换。

2）信源编码器的作用是完成模数转换或数据压缩，信源译码器则完成相反的功能。通过信源编/译码可提高信息传输的有效性。

3）加密/解密器的作用是对信息进行加密和解密，提高信息传输的安全性。

4）信道编/译码器的作用是对信息进行差错控制，提高信息传输的可靠性。

5）调制器的作用是完成基带信号的频谱搬移，使其适合于信道传输；解调器则完成频谱的反搬移，恢复原基带信号。

6）信道是信号传输的通道。

3.1）信源符号的信息量定义为I=-log₂p，单位为bit。

2）离散无记忆信源的熵定义为，单位是bit/符号，其物量意义是平均每个符号所携带的信息量。

4.1）码元速率：单位时间（通常为1s）内的码元（符号）数目，单位为码元/s或波特（Baud）。

2）信息速率：单位时间内的信息量，单位为比特/秒（bit/s）。

3）二者间关系：各符号等概时（通常满足），R_b=R_slog₂M。

四、综合题

1.（1）M=8，R_s=1200Baud，则由信息速率与码元速率的关系式得

R_b=R_slog₂M=1200×log₂8bit/s=3600bit/s

（2）已知R_b=3600bit/s，且M=2，利用R_b=R_slog₂M得

2.（1）信源只输出两种符号，两种符号的概率之和为1，得P（0）=7/10，P（1）=3/10，故两个符号所包含的信息量分别为(www.xing528.com)

信源符号的平均信息量为

（2）码元宽度T_s=1ms=1×10^-3s，码元速率为

信息速率等于码元速率和码元（符号）平均信息量的乘积，即

R_b=R_s·H（S）=（1000×0.882）bit/s=882bit/s

（3）码元宽度不变，即码元速率不度，要使信源输出最大信息速率，则信源熵必须达到最大。当二进制信源的两个符号等概时，信源熵达最大值1bit/符号。所以，此信源能输出的最大信息速率为

R_b=R_s·H（S）=（1000×1）bit/s=1000bit/s

评注：码元速率只与码元宽度有关。而信息速率则既与码元速率有关，又与每个码元携带的信息量有关。

3.根据1min传输的信息量求得信息速率

（1）二进制时，M=2，根据码元速率与信息速率的关系得码元速率为

（2）八进制时，M=8，每分钟传输的信息量不变，即仍有R_b=1200bit/s，此时码元速率为

评注：信息速率不变时，八进制系统的码元速率比二进制系统的码元速率低，因此传输时会占用更少的带宽，故有效性高。

另外需要说明的是，此题在解题过程中使用了各符号独立等概的条件，但题目并没有说明，以后碰到这类情况，就按此方法处理。

4.（1）码元速率

信息速率 R_b=R_slog₂M=（1200×2）bit/s=2400bit/s

（2）1h传送的码元数为

N=R_st=（1200×3600）个=432×10⁴个

误码率为

若每个错误码元中仅发生1bit的错误，则误信率为