通信原理第七版教材第六章习题解析

通信原理第七版教材第六章习题解析

通信原理是电子信息工程专业的一门基础课程，涉及到信号与系统、调制与解调、编码与解码等方面的知识。本文将对通信原理第七版教材第六章的习题进行解析，帮助学生巩固和深化对本章内容的理解。

本章主要介绍了数字调制技术，包括基带数字调制、带通数字调制、数字调制系统的性能分析等内容。以下是本章部分习题的解析：

1. 试比较基带数字调制和带通数字调制的优缺点。

答：基带数字调制是将数字信号直接作为基带信号发送，不需要经过载波调制。其优点是实现简单，成本低，不受载波频率的限制；缺点是占用频带较宽，易受噪声和干扰的影响，需要同步时钟。带通数字调制是将数字信号通过载波调制后发送，可以利用频分复用技术提高频谱利用率。其优点是占用频带较窄，抗噪声和干扰能力强，不需要同步时钟；缺点是实现复杂，成本高，受载波频率的限制。

2. 试说明ASK、FSK、PSK三种基本的带通数字调制方法的原理和特点。

答：ASK（幅移键控）是根据数字信号的不同状态改变载波的幅度来实现调制。其特点是实现简单，但抗噪声能力弱，易受幅度衰减和非线性失真的影响。FSK（频移键控）是根据数字信号的不同状态改变载波的频率来实现调制。其特点是抗噪声能力较强，但占用频带较宽，易受多径传播和多普勒效应的影响。PSK（相移键控）是根据数字信号的不同状态改变载波的相位来实现调制。其特点是占用频带较窄，抗噪声能力较强，但实现较复杂，需要精确控制相位。

3. 试分析QPSK（正交相移键控）和QAM（正交幅度调制）两种常用的高阶数字调制方法的原理和优势。

答：QPSK是一种四相位相移键控方法，每个符号携带两比特信息，可以在相同的频带内传输更多的数据。其原理是将二进制数据分成两路平行数据流，并分别进行二相位相移键控后合成一个正交载波信号。其优势是抗噪声能力强，频谱效率高，但相位跳变较大，易产生频谱旁瓣。QAM是一种正交幅度调制方法，每个符号携带多比特信息，可以在相同的信噪比下传输更多的数据。其原理是将二进制数据分成两路平行数据流，并分别进行幅移键控后合成一个正交载波信号。其优势是频谱效率高，相位跳变较小，但抗噪声能力弱，易受幅度衰减和非线性失真的影响。