通信原理第七版樊昌信曹丽娜课后习题解析（第七章）
本文旨在帮助读者理解和掌握通信原理第七版樊昌信曹丽娜第七章的内容和习题。本章主要介绍了数字基带传输系统的基本概念、性能分析、编码技术和调制技术。以下是本章的课后习题及其解答：
问：数字基带传输系统的基本组成部分有哪些？各部分的作用是什么？
答：数字基带传输系统的基本组成部分有：
1.源编码器：将模拟或数字信源输出的信息序列转换为二进制比特序列，以便于传输和存储。
2.信道编码器：在比特序列中添加一些冗余信息，以提高系统的抗干扰能力和纠错能力。
3.基带调制器：将比特序列转换为适合于传输介质的电压波形，如脉冲幅度调制（PAM）或脉冲位置调制（PPM）等。
4.传输介质：提供数字信号从发送端到接收端的物理路径，如双绞线、同轴电缆、光纤等。
5.基带解调器：将接收到的电压波形恢复为比特序列，如采样判决或相关检测等。
6.信道译码器：根据冗余信息检测和纠正比特序列中可能存在的错误，如奇偶校验、循环冗余校验（CRC）或卷积码等。
7.源译码器：将比特序列还原为原始信息序列，如模拟或数字信号等。
问：什么是码元？什么是码元速率？什么是比特速率？它们之间有什么关系？
答：码元是指数字基带传输系统中用来表示一个或多个比特的最小波形单元，如一个矩形脉冲、一个相位变化等。码元速率是指单位时间内发送或接收的码元个数，单位是波特（Baud）。比特速率是指单位时间内发送或接收的比特个数，单位是比特/秒（bps）。它们之间的关系是：
\\text{比特速率} = \\text{码元速率} \\times \\text{每个码元所含的比特数}
例如，如果每个码元表示2个比特，即采用2进制PAM调制，则每个码元有4种可能的电平值。如果码元速率为1000波特，则比特速率为2000bps。
问：什么是码间串扰？什么是眼图？眼图的形状对系统性能有什么影响？
答：码间串扰是指由于传输介质的频率响应、噪声、失配等因素导致的码元波形的失真和重叠，从而影响接收端的判决准确性。眼图是指将接收到的码元波形按照码元周期进行叠加后得到的图形，它可以反映出系统的信噪比、码间串扰、时钟偏差等特性。眼图的形状对系统性能有很大影响，一般来说，眼图越开阔，系统性能越好，反之则越差。眼图开阔的程度可以用眼高和眼宽来衡量，眼高是指眼图中最大电平和最小电平之差，眼宽是指眼图中最大开口处的宽度。
问：什么是线路编码？常用的线路编码有哪些？各有什么特点和优缺点？
答：线路编码是指将二进制比特序列转换为适合于传输介质的电压波形的一种基带调制技术，它可以改善信号的频谱特性、抗干扰能力、时钟恢复等。常用的线路编码有：
1.不归零（NRZ）编码：将0比特表示为低电平，1比特表示为高电平，或反之。它的优点是简单易实现，缺点是存在直流分量、同步问题和长串0或1时的信号衰减。
2.归零（RZ）编码：将0比特表示为低电平，1比特表示为半个码元周期的高电平和半个码元周期的低电平。