现代通信原理第二版课后习题解析与思考
现代通信原理是通信工程专业的一门重要基础课程，涉及了通信系统的基本概念、模拟调制、数字调制、信道编码、信息论等内容。本书是沈保锁教授编写的现代通信原理第二版，是一本内容全面、系统性强、理论与实践相结合的教材。本书在每章后都提供了大量的习题，既有选择题、填空题、判断题等基础性问题，又有计算题、分析题、设计题等综合性问题，旨在帮助读者巩固和深化对知识点的理解和掌握。
第一章 绪论
1.1 以无线广播和电视为例，说明图1-1模型中的信息源，受信者及信道包含的具体内容是什么？
解：图1-1是通信系统的一般模型，其中包括信息源、调制器、发送机、信道、接收机、解调器和受信者等部分。以无线广播和电视为例，可以具体说明如下：
1.信息源：无线广播中的信息源是声音信号，如人声、音乐等；电视中的信息源是图像信号和声音信号，如视频画面、人声等。这些信息源都需要经过转换器将非电信号转换为电信号，如麦克风、摄像机等。
2.受信者：无线广播中的受信者是收音机或扬声器，它们可以将电信号还原为声音信号；电视中的受信者是电视机或显示器，它们可以将电信号还原为图像信号和声音信号。
3.信道：无线广播和电视中的信道是空气或其他介质，它们可以传输无线电波。无线电波是经过调制后的载波信号，它们可以携带信息源的信息。无线电波在传输过程中会受到各种干扰或噪声的影响，如天气变化、其他电磁波等。
1.2 何谓数字信号，何谓模拟信号，两者的根本区别是什么？
解：数字信号是指电信号参量只能取有限个离散的值的信号，如二进制信号、多进制信号等。模拟信号是指电信号参量可以取连续的值的信号，如正弦波、方波等。两者的根本区别是电信号参量的取值是离散的还是连续的。
1.3 何谓数字通信，数字通信有哪些优缺点？
解：数字通信是指利用数字信号来传递信息的通信系统，如电话、传真、电视等。数字通信有以下优缺点：
1.优点：抗干扰能力强，可以利用信道编码和差错控制技术来提高通信质量和可靠性；易于与各种数字终端接口，可以实现多种信息的集成传输；易于实现集成电路和微型化，可以降低成本和功耗；易于进行加密处理，可以保证通信的安全性。
2.缺点：占用频带宽度大，需要更高的信道容量和带宽资源；需要同步，需要在发送端和接收端之间建立时钟同步或帧同步；需要进行模数转换，需要在信息源和信息宿之间增加模数转换器和数模转换器。
第二章 通信系统中的噪声
2.1 噪声有哪些来源？噪声对通信系统有哪些影响？
解：噪声有以下几种来源：
1.自然界中的噪声，如大气噪声、太阳噪声、宇宙噪声等，它们是由自然界中的各种物理现象产生的无规则电磁波。
2.人为干扰，如雷电干扰、工业干扰、交流电干扰等，它们是由人类活动产生的无规则电磁波。
3.热噪声，如电阻热噪声、半导体热噪声等，它们是由电子器件中的自由电子受热运动产生的随机电压或电流。
4.散粒噪声，如散粒管噪声、散粒二极管噪声等，它们是由半导体器件中的载流子随机复合或发射产生的随机电压或电流。
5.非线性失真，如交越失真、互调失真等，它们是由非线性器件或非线性环节对输入信号产生非线性变换而引起的失真。
噪声对通信系统有以下几种影响：
1.降低信号质量，使得接收端难以正确地恢复原始信息；
2.限制通信距离，使得发送端需要增加发射功率或接收端需要增加接收灵敏度；
3.限制通信速率，使得发送端需要降低信息传输速率或接收端需要增加冗余编码；
4.限制通信容量，使得发送端需要降低信息密度或接收端需要增加多址技术。
2.2 什么是白噪声？白噪声有什么特点？
解：白噪声是指功率谱密度为常数的噪声，即在任意频段内都具有相同的功率。