通信原理是通信工程专业的基础课程,也是电子信息类专业的核心课程之一。樊昌信教授编写的《通信原理》教材是国内外广泛使用的经典教材,已经出版了第七版。本文将对该教材的课后习题进行解析与思考,帮助学习者深入理解通信原理的基本概念、原理和方法。
第一章介绍了通信系统的基本组成、分类和性能指标,以及通信系统分析和设计的基本方法。课后习题主要涉及以下几个方面:
1.通信系统的组成和分类
2.信息、信息源和信息传输
3.信号、信道和噪声
4.通信系统性能指标
5.通信系统分析和设计方法
以下是部分习题的解析与思考:
1. 试说明数字通信系统与模拟通信系统之间有何区别和联系?
解:数字通信系统是指在信息源、信息传输和信息接收过程中都采用数字形式表示和处理信息的通信系统,如电话、电视、数据传输等。模拟通信系统是指在信息源、信息传输和信息接收过程中至少有一个环节采用模拟形式表示和处理信息的通信系统,如无线电广播、模拟电视等。
区别:数字通信系统与模拟通信系统之间的主要区别在于信息表示和处理方式不同,从而导致了以下几个方面的差异:
1.数字通信系统可以利用编码、压缩、加密等技术提高信息传输效率、安全性和可靠性,而模拟通信系统难以实现这些功能。
2.数字通信系统可以利用数字滤波器、数字调制解调器等技术实现对信息的灵活控制和处理,而模拟通信系统需要依赖复杂的电路设备。
3.数字通信系统可以利用误差检测纠正等技术抵抗噪声干扰,而模拟通信系统受噪声影响较大。
4.数字通信系统可以利用多路复用等技术实现对多种类型信息的同时传输,而模拟通信系统需要分配不同的频带或时隙。
联系:数字通信系统与模拟通信系统之间也有一些联系,主要体现在以下几个方面:
1.数字通信系统与模拟通信系统都是为了实现信息从发送端到接收端的有效传输而建立的。
2.数字通信系统与模拟通信系统都需要遵循一些基本的物理规律和数学原理,如奈奎斯特采样定理、香农定理等。
3.数字通信系统与模拟通信系统都可以采用相同或类似的调制方式,如幅度调制、频率调制、相位调制等。
4.数字通信系统与模拟通信系统都可以利用相同或类似的信道,如有线信道、无线信道、光纤信道等。
2. 试说明信息与信号之间有何区别和联系?
解:信息是指对人或机器有用的数据或知识,如语言、文字、图像、声音等。信号是指能够传递信息的物理量,如电压、电流、光强、声压等。
区别:信息与信号之间的主要区别在于抽象程度不同,从而导致了以下几个方面的差异: