通信原理各章习题集的答案 联系客服

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A.电缆 B.光缆 C.卫星 D.微波

313.已知电话信道的带宽为3.4kHz,接收端信噪比S=30dB时,信道容量为3.4*10log21001。

N14.高斯信道当传输信号与噪声功率比下降时,为保持信道容量不变,可采 用增加信道带宽的办法,这是基于香农理论。 二 本章课后习题

4-1 设一恒参信道的幅频特信和相频特性分别为 ?H????K0? ????????td其中,K和td都是常数试确定信号s(t)通过该信道后的输出信号的时候表示式,并讨论之。 解: 该恒参信道的传输函数为 0H????H???ej?????K0e?j?td 冲激响应为 h?t??K0??t?td? ?0d输出信号为 讨论:该恒参信道满足无失真条件,所以信号在传输过程中无畸变。

y?t??s?t??h?t??Ks?t?t4-2 设某恒参信号可用图所示的线性二段对网络来等效。试求他的传输函数H???,并说明

信号通过该信道时会产生哪些失真?

解 : 该信道的传输函数为

H????R1j?c?R?j?RC1?j?RC 幅频特性为 相频特性为

?RC1??RC222H?????2

??????arctg?RC 由于该信道的幅频特性H???不为常数,且相频特性????与?为非线性关系,所以信号经信道传输会产生幅频畸变和相频畸变。 课后作业:已知每张静止图片含有6*10个像素,每个像素具有16个亮度电平,且所有这

些亮度电平等概率出现,若要求每秒钟传输24幅静止图片。计算所要求的信道的最小带宽?(设信道输出S/N=30 dB)(答案是5.78MHZ)

书上的习题: 设信源由两种符号组成“0”和“1”组成,符号传输速率为1000符号/s,且

这两种符号的出现概率相等。信道为对称信道,其传输的符号错误概率为1/128, ? (1)试画出信道的模型 ? (2)并求此信道的容量(答案是955Kb/s)

第五章 模拟调制系统

一 选择填空题

1. 在残留边带调制中,为了不失真地恢复信号,其传输函数H(ω)应该满足在载频处具有互补对称性。(填写公式或者文字表示)

2.在VSB调制系统中,为了不失真地恢复信号,其低通滤波器的传输函数H(ω)应满足

在载频的处具有互补对称性。 答案:在载频的处具有互补对称性

3.AM信号在非相干解调时,会产生 门限 效应,为什么为产生该效应?

5

在小信噪比时,解调输出信号无法与噪声分开,有用信号淹没在噪声之中,这时候输出信噪比不是按比例地随着输入信噪比下降,而是急剧恶化,这种现象称为门限效应。 4.当调频指数满足远小于1 时,称为窄带调频。 5、在信噪比低到一定程度时,调频解调器会产生 门限效应,输出信噪比急剧下降。

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6、在相干解调时,DSB系统的制度增益G=2 ,SSB系统G=1 ,AM系统在单音频调制时

Gmax? 2/3 7.在相干接调时,DSB系统的制度增益G=_2__,AM在单音频调制G=_2/3___。 8、调频可分为_宽带调频 和窄带调频_。它们的信号带宽为 BNBFM=2fm 和_ BWBFB= 2Δf _。 9、FM信号利用_带宽_增加来换取信噪比_的提高,FM采用非相干解调时会有_门限效应效应。 10、FM、DSB、VSB、SSB带宽顺序为 SSB > VSB > DSB > FM 。

11.对于SSB、VSB、PCM、DPSK、MASK信号来说,可靠性用信噪比衡量的有_ SSB、VSB ,

用误码率来衡量的有_ PCM、DPSK、MASK_。 12、已知基带调制信号的频带为36KHz,则各类线性调制信号的带宽为BAM= 72Hz ,BDSB=

72 Hz , BSSB = 36Hz 。 13.某调频波s(t)=20cos?2?10?t?8cos4000?t?,则调频波信号功率为 200W,调制指

数为 8 。

14.在50?的负载电阻上,有一角调制信号,其表示xc(t)?10cos[108?t?3sin2??103t] (V)

8平均功率为1W(2)最大频偏3KHz传输带宽8KHz能否判定是调频波还是调相波不能 15.已知调制信号最高频率fm=25kHz,最大频偏△f=5kHz,则调频信号带宽为 60kHz(25kHz、

30kHz、50kHz、60kHz、10kHz)。

16.模拟信号解调方式中非相干解调输入信噪比下降到门限电平以下时会产生输出信噪比急剧恶化。相位模糊现象、过载现象、输出信噪比急剧恶化)。

17.一载波为20KHz的FM信号,最大频偏为100KHz,当调制信号频率为1KHz时,调制指数

为 100 ,信号带宽为 202KHz ,当调制信号频率为50KHz时,调制指数为 2 ,信号带宽为 300KHz -。 二 本章课后习题

5-1设某信道具有均匀的双边噪声功率谱密度

Pn?f??0.5?10?3WHz,在该信道中传输抑

制载波的单边带(上边带)信号,并设调制信号m(t)的频带限制在5kHz,而载波是

100kHz,已调信号功率是10kW。若接收机的输入信号在加至调解器之前,先经过一

理想通带带通滤波器滤波,试问:

(1)该理想带通滤波器应具有怎样的传输特性H(2)调解器输入端的信噪功率比为多少? (3)解调器输出端的信噪功率比为多少?

????

解:(1)由题意可知,单边带信号的载频为100kHz,带宽B=5kHz。为使信号顺利通过,理想带通滤波器的传输特性应为

(2)调解器输入端的噪声与已调信号的带宽相同 Ni?2Pn(f)?B?2?0.5?10?3?5?103?5W

同时已知输入信号功率SiN?5Si?10kw3, 10?10?2000i故有 (3)由于单边带调制系统的调制制度增益G=1,因此解调器输出端信噪比 SiNi?SiNi?2000

?95-2某线性调制系统的输出信噪比为20DB,输出噪声功率为10W,由发射机输出端到解调器输入端之间的总的传输损耗为100dB,试求 (1)DSB/SC时的发射机输出功率;

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(2)SSB/SC时的发射机输出功率。

解:(1)在DSB/SC方式中,调制制度增益G=2,因此解调器输入信噪比 SiNi?12?SoNo?1220?1010?50

Ni?4No?4?10?9同时,在相干解调时,

W

?7因此,解调器输入端的信号功率

(2)在SSB/SC方式中,调制制度增益G=1,

SiSi?50Ni?2?10W

Ni?SoNo?100

Ni?4No?4?10?9W

?7 因此,解调器输入端的信号功 :发射机输出功率:

So?1010Si?100Ni?4?103W

Si?4?10W

第六章 数字基带信号的传输

一 填空选择题

1、造成数字基带传输系统误码的原因是 码间串扰和噪声。 2、数字信号基带传输时产生误码的原因为码间串扰和噪声。

3、用示波器观察眼图的方法步骤是(1)用一个示波器跨接在抽样判决器的输入端(2)然后调整示波器水平扫描周期,使其与接收码元的周期同步

4.在数字通信中,眼图是用试验方法观察码间串扰和噪声对系统性能的影响,观测眼图的

示波器接在抽样判决器之前。

5、二进制代码 1011 0000 0000 0000 101的HDB3码是+1 0 -1 +1 000+V –B00-V +B00+V -1 0 +1 。

6、无码间串扰条件是 或

7.已知二进制代码为11000010100000000101,

其相应的AMI码为_+1-10000+10-100000000+10-1_。 8、已知二进制代码为1100001011000000000101,

其相应的AMI码为 +1-10000+10-1+1000000000-10+1 , 相应的HDB3 码 +1-1000-V+10-1+1000+V+B00-V0+10-1

9.在数字通信系统中,眼图是用实验的方法观察码间串扰和 噪声对系统性能的影响。 10.已知HDB3码流为+1-1000-V+10-1+1000+V-B00-V+10-1+1-1 则原信息码元 11000010110000 000010111 。

11、已知HDB3码为-1000-V+1000+V-l+l-B00-V+l,原信息代码为 10000100001100001 。 12.已知二进制代码的一段为10000 0000 0000 0,其相应的HDB3码为 +1000+V -B00-V +B00+V 0。

13.已知数字信息流为10100000000001010000,则对应的AMI码为 AMI码:+10-1 0000 0000 00+10-1 0000HDB3码为 +10-1 000-V +B00+V 00-10+1 -B00-V。 14.不利于定时钟提取的基带传输的码型是 A 。 A.AMI码 B.CMI码 C.HDB3码 D.AMI码和CMI码 15.AMI码中传号码的极性是交替反转 16.电路实现较复杂的传输码型是(A)

A.HDB3码 B.AMI码 C.CMI码 D.RZ码 17.2ASK的解调方法有包络检波_和相干解调

18.具有检测误码能力的基带传输码型是( B )

A.单极性归零码 B.HDB3码 C.双极性归零码 D.差分码 19.最适合基带传输的码型是( C )

A.AMI码 B.CMI码 C.HDB3码 D.AMI码和CMI码

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二 计算题

1、 已知二进制代码101000001000011(共8分) (1)先写出HDB3码的编码规则(5分)(2)求出HDB3码;(3分)

解:(1) HDB3码:三阶高密度双极性码。5步骤: (1)将二进制信息变为AMI码; (1分) (2)将连“0”按4个一组进行划分; (1分) (3)将4个连“0”用“000V”或者“B00V”取代,“V”的极性与前一个非零符号的极性相同;(1分) (4)同时保证相邻的“V”也满足极性交替反转特性。 (1分) (5)重新调整取代节之后的“1”符号的变化极性。 (1分) 第二题:HDB3码:+1 0 -1 000-V 0 +1 000 +V -1 +1 2、(本题5分)某HDB3码如下(不包括参考点),将其还原成二进码序列。 HDB3码: +1000+1-100-10+10-1+1000+10-1 二进码序列: 1000 0 000001010000001 第七章 数字频带传输系统 一、填空选择题

1.2ASK、2FSK、和2DPSK的带宽分别为2Rb -、-2Rb - 和-2Rb。若采用相干解调方式,误码率

从小到大排列为-2DPSK -、-2FSK - 和 -2ASK -。

2.数字调制的三种基本方法为_数字调幅 、数字调相和数字调频。

3. 对于SSB、VSB、PCM、DPSK、MASK信号来说,可靠性用信噪比衡量的有SSB、VSB、PCM ,

用误码率来衡量的有_ DPSK、MASK。

4.对于2PSK、2FSK、2ASK信号而言,其频带利用率最低为 2FSK ,有效性最差 2FSK 。

采用相干解调,误码率从大到小排列为 2ASK>2FSK>2PSK 。 5.在AM、FM、PSK、MSK、DPSK、SSB等信号中能直接在数字基带系统中传输的有_ AM、FM、SSB,能直接在数字频带系统中传输的有_ PSK、MSK、DPSK _。

6.通信系统的主要质量指标通常用_有效性_和_可靠性衡量, FSK系统指标具体用_传输速率(传码率、传信率)和_差错率(误码率、误信率)衡量,FM/PM系统具体指标用_有效传输频带 和_信噪比衡量。

7、从信息传输角度来看,通信系统的主要质量指标是_有效性_和_可靠性。它们在数字通信

系统中具体为_传输速率(传码率、传信率)_和_差错率(误码率、误信率)。 8、二进制数字调制分为数字调幅、 数字调相和数字调频。 9、2FSK信号的解调方法有相干解调、包络检波(非相干解调)、鉴频法和过零点检测法。 10.为解决在BPSK相干解调恢复载波相位模糊问题,可采取差分相位键控(BDPSK/2DPSK)措施。

11.2ASK、2FSK、2DPSK信号带宽的关系B2ASK= B2DPSK

率关系为Pe2ASK > Pe2FSK > Pe2DPSK 12.某2FSK系统的传码率为300波特,“1”和“0”码对应的频率分别为f1=1200HZ,f2=2400HZ,

在频率转换点上相位不连续,该2FSK信号的频带宽度应为 1800Hz 。若采用2PSK系统传码率为300波特,2PSK信号的频带宽度为 600Hz 。

13.相位不连续的2FSK信号,发“1”码和发“0”码时其信号频率分别为1KHz和4KHz码元

速率为600波特,系统频带宽度B最小应为 4200Hz 。 14.矩形包络2FSK信号,f1、f2分别为800Hz和1800Hz,若传码率为400波特,则信号带

宽为 1800Hz 。

15.二进制数字频率调制中,设两个频率分别为1000Hz和4000Hz,fB=600B,信道双边功率

谱密度为n02,在计算误码率公式中r=

a2?22,其中?n2n= (2000n0、

8000n0、6000n0、4200n0、1200n0)。若采用2DPSK方式传输二进制数字基带信号,误码率公式中?2n= (2000n0、1600n0、8000n0、4200n0、1200n0)。

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