通信原理课后习题
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2.3 窄带高斯噪声的三种表示方式是什么?
2.4 窄带高斯白噪声中的“窄带”、“高斯”、“白”的含义各是什么?
2.5 高斯过程通过线性系统时,输出过程的一维概率密度函数如何?输出过程和输入过程的数学期望及功率谱密度之间有什么关系
?
2.6 设变量 的分布为正态分布,E( )=2,D( )=1,求 〈2的概率为多少?
1.9已知二进制信号的传输速率为4800bit/s,若码元速率不变,试问变换成四进制和八进制数字信号时的传输速率各为多少?
1.10在强干扰环境下,某电台在5min内共接收到正确信息量为355Mbit,假定系统信息速率为1200kbit/s。
(1)试问系统误码率P 是多少?
(2)若具体指出系统所传数字信号为四进制信号,P 值是否改变?为什么?
图2.9
2.13 给定传输网络如图2.10所示,图中运算放大器是理想运放,已知输入白噪声n(t)的功率谱密度为 ,R =R =R =1k ,R =
2k ,C=1 F,E=2V,求V 和V 的功率谱密度P (w),
P (w)。
图2.10
2.14 X(t)和Y(t)是均值为0且互不相关的的随机过程,X(t)的自相关函数为R ( )=2 e ,Y(t)的功率谱密度为
1.12二进制数字信号一以速率200bit/s传输,对此通信系统连续进行2h的误码测试,结果发现15bit差错。问该系统的误码率为多少?如果要求误码率在1*10 以下,原则上应采取一些什么措施?
第二章 随机信号分析
2.1 判断一个随机过程是广义平稳的条件?
2.2 平稳随机过程的自相关函数具有什么特点?
上,传输一长这种传真图片所需的最小时间。
第四章 模拟信号的数字传输
4.1 什么是低通型信号抽样定理?什么是带通型信号抽样定理?
4.2 非均匀量化的目的是什么?
4.3在 M系统中,不发生过载失真现象的条件是什么?
4.4什么是时分复用?
4.5 已知信号m(t)=10cos20 tcos200 t,采用理想抽样,抽样频率f =250Hz。
(1)写出窄带噪声n(t)的两种时域表示式;
(2)求此窄带噪声的自相关函数,画出波形,标明必要的参数;
(3)求过程的均方值及方差;
(4)求同相分量和正交分量的方差 , 。
图2.7
2.11 如图2.8所示,X(t)为平稳过程。证明X(t)和Y(t)正交且不相关。
图2.8
2.12 已知正态分布的白噪声均值为0,双边功率谱密度为P (w)= ,试求通过图2.9所示滤波器后的功率谱密度P (w)、自相关函数R ( )、噪声功率N及一维概率密度函数f(x)。
3.4 信道容量是如何定义的?
3.5设某恒参信道用图3.7所示的线性二端对网络来等效。试求它的传输函数H(w),并说明信号通过该信道时会产生那些失真。
图3.7
3.6 设某随参信道的最大多径时延差等于3ms,为了避免发生选择性衰落,试估算在该信道上传输的数字信号的码元脉冲宽度。
3.7 信道传输二进制数字信号,码元脉冲速率为2400Baud,ຫໍສະໝຸດ Baidu道带宽B=4000Hz,为了保证错误概率P 10 ,要求信道输出信噪比 63。试估算该系统的潜力(即求实际系统传输的信息速率与该信道容量的比值)。
(3)若假定数字信号为四进制信号,系统码元传输速率为1200kBaud,则P 是多少/
1.11设一信息源的输出为由256个不同符号组成,其中32个出现的概率为1/64,其余224个出现的概率为1/448。信息源每秒发出2400个符号,且每个符号彼此独立。试计算该信息源发送信息的平均速率及最大可能的信息速率。
2.8 设随机过程 (t)=acos(w t+ ),式中a和w 为常数, 是在(0,2 )上均匀分布的随机变量,试证明 (t)是各态历经性的平稳随机过程。
2.9 已知噪声n(t)的自相关函数为R ( )= e ,a为常数。
(1)求P (w)及噪声功率N ;
(2)绘出R ( )及P (w)的图形。
2.10 已知某窄带噪声系统的输出噪声n(t)的功率谱密度如图2.7所示。
3.8 已知电话信道的带宽为4kHz。试求:
(1)接收端信噪比 =30dB时的信道容量;
(2)若要求信道能传输400kbit/s的数据,问接收端要求最小信噪比为多少分贝?
3.9 设有一图片含有3.6*10 个像素,每个像素有8种等概率出现的
灰度等级。试计算在具有3kHz带宽和30.1dB信噪比的电话信道
《通信原理》
第一章绪论
1.1什么是通信?通信系统是如何分类的?
1.2模拟信号和数字信号的区别是什么?
1.3何谓数字通信?数字通信的优缺点是什么?
1.4请画出数字通信系统的基本原理方框图,并说明各个环节的作用?
1.5对于二进制信息源,在等概发送时,每一符号所包含的信息量是否等于其平均信息量?
1.6衡量数字通信系统的主要性能指标是什么?
2.7 某随机过程X(t)=Acos( t+ ),其中A, , 是相互独立的随机变量,其中A的均值为2,方差为4, 在区间(0,2 )上均匀分布, 在(-5,5)上均匀分布。试求
(1)数学期望E[X(t)];
(2)方差D[X(t)];
(3)自相关函数R(t,t+ );
(4)说明随机过程X(t)是否平稳。
P (w)=
通过如图2.11所示的线性时不变系统 =3,求输出Z(t)的功率谱密度函数P (w)。图2.11
第三章 信道与噪声
3.1 什么是调制信道?什么是编码信道?
3.2 什么是恒参信道?什么是随参信道?目前常见的信道中,那些属于恒参信道?那些属于随参信道?
3.3随参信道传输媒质的特点如何?对信号产生那些影响?
(1)求抽样信号m (t)的频谱;
(2)为了满足无失真恢复m(t),试求出对m(t)采用的低通滤波器的截止频率;
(3)试求无失真恢复m(t)情况下的最低抽样频率f 。
1.7设英文字母中A,B,C,D出现的概率各为0.001,0.023,0.003,0.115,试分别求出它们的信息量。
1.8已知某四进制信源{0,1,2,3},当每个符号独立出现时,对应的概率为P ,P ,P ,P ,且P +P +P +P =1。
(1)试计算该信源的平均信息量。
(2)指出每个符号的概率为多少时,平均信息量最大,其值为多少?
2.4 窄带高斯白噪声中的“窄带”、“高斯”、“白”的含义各是什么?
2.5 高斯过程通过线性系统时,输出过程的一维概率密度函数如何?输出过程和输入过程的数学期望及功率谱密度之间有什么关系
?
2.6 设变量 的分布为正态分布,E( )=2,D( )=1,求 〈2的概率为多少?
1.9已知二进制信号的传输速率为4800bit/s,若码元速率不变,试问变换成四进制和八进制数字信号时的传输速率各为多少?
1.10在强干扰环境下,某电台在5min内共接收到正确信息量为355Mbit,假定系统信息速率为1200kbit/s。
(1)试问系统误码率P 是多少?
(2)若具体指出系统所传数字信号为四进制信号,P 值是否改变?为什么?
图2.9
2.13 给定传输网络如图2.10所示,图中运算放大器是理想运放,已知输入白噪声n(t)的功率谱密度为 ,R =R =R =1k ,R =
2k ,C=1 F,E=2V,求V 和V 的功率谱密度P (w),
P (w)。
图2.10
2.14 X(t)和Y(t)是均值为0且互不相关的的随机过程,X(t)的自相关函数为R ( )=2 e ,Y(t)的功率谱密度为
1.12二进制数字信号一以速率200bit/s传输,对此通信系统连续进行2h的误码测试,结果发现15bit差错。问该系统的误码率为多少?如果要求误码率在1*10 以下,原则上应采取一些什么措施?
第二章 随机信号分析
2.1 判断一个随机过程是广义平稳的条件?
2.2 平稳随机过程的自相关函数具有什么特点?
上,传输一长这种传真图片所需的最小时间。
第四章 模拟信号的数字传输
4.1 什么是低通型信号抽样定理?什么是带通型信号抽样定理?
4.2 非均匀量化的目的是什么?
4.3在 M系统中,不发生过载失真现象的条件是什么?
4.4什么是时分复用?
4.5 已知信号m(t)=10cos20 tcos200 t,采用理想抽样,抽样频率f =250Hz。
(1)写出窄带噪声n(t)的两种时域表示式;
(2)求此窄带噪声的自相关函数,画出波形,标明必要的参数;
(3)求过程的均方值及方差;
(4)求同相分量和正交分量的方差 , 。
图2.7
2.11 如图2.8所示,X(t)为平稳过程。证明X(t)和Y(t)正交且不相关。
图2.8
2.12 已知正态分布的白噪声均值为0,双边功率谱密度为P (w)= ,试求通过图2.9所示滤波器后的功率谱密度P (w)、自相关函数R ( )、噪声功率N及一维概率密度函数f(x)。
3.4 信道容量是如何定义的?
3.5设某恒参信道用图3.7所示的线性二端对网络来等效。试求它的传输函数H(w),并说明信号通过该信道时会产生那些失真。
图3.7
3.6 设某随参信道的最大多径时延差等于3ms,为了避免发生选择性衰落,试估算在该信道上传输的数字信号的码元脉冲宽度。
3.7 信道传输二进制数字信号,码元脉冲速率为2400Baud,ຫໍສະໝຸດ Baidu道带宽B=4000Hz,为了保证错误概率P 10 ,要求信道输出信噪比 63。试估算该系统的潜力(即求实际系统传输的信息速率与该信道容量的比值)。
(3)若假定数字信号为四进制信号,系统码元传输速率为1200kBaud,则P 是多少/
1.11设一信息源的输出为由256个不同符号组成,其中32个出现的概率为1/64,其余224个出现的概率为1/448。信息源每秒发出2400个符号,且每个符号彼此独立。试计算该信息源发送信息的平均速率及最大可能的信息速率。
2.8 设随机过程 (t)=acos(w t+ ),式中a和w 为常数, 是在(0,2 )上均匀分布的随机变量,试证明 (t)是各态历经性的平稳随机过程。
2.9 已知噪声n(t)的自相关函数为R ( )= e ,a为常数。
(1)求P (w)及噪声功率N ;
(2)绘出R ( )及P (w)的图形。
2.10 已知某窄带噪声系统的输出噪声n(t)的功率谱密度如图2.7所示。
3.8 已知电话信道的带宽为4kHz。试求:
(1)接收端信噪比 =30dB时的信道容量;
(2)若要求信道能传输400kbit/s的数据,问接收端要求最小信噪比为多少分贝?
3.9 设有一图片含有3.6*10 个像素,每个像素有8种等概率出现的
灰度等级。试计算在具有3kHz带宽和30.1dB信噪比的电话信道
《通信原理》
第一章绪论
1.1什么是通信?通信系统是如何分类的?
1.2模拟信号和数字信号的区别是什么?
1.3何谓数字通信?数字通信的优缺点是什么?
1.4请画出数字通信系统的基本原理方框图,并说明各个环节的作用?
1.5对于二进制信息源,在等概发送时,每一符号所包含的信息量是否等于其平均信息量?
1.6衡量数字通信系统的主要性能指标是什么?
2.7 某随机过程X(t)=Acos( t+ ),其中A, , 是相互独立的随机变量,其中A的均值为2,方差为4, 在区间(0,2 )上均匀分布, 在(-5,5)上均匀分布。试求
(1)数学期望E[X(t)];
(2)方差D[X(t)];
(3)自相关函数R(t,t+ );
(4)说明随机过程X(t)是否平稳。
P (w)=
通过如图2.11所示的线性时不变系统 =3,求输出Z(t)的功率谱密度函数P (w)。图2.11
第三章 信道与噪声
3.1 什么是调制信道?什么是编码信道?
3.2 什么是恒参信道?什么是随参信道?目前常见的信道中,那些属于恒参信道?那些属于随参信道?
3.3随参信道传输媒质的特点如何?对信号产生那些影响?
(1)求抽样信号m (t)的频谱;
(2)为了满足无失真恢复m(t),试求出对m(t)采用的低通滤波器的截止频率;
(3)试求无失真恢复m(t)情况下的最低抽样频率f 。
1.7设英文字母中A,B,C,D出现的概率各为0.001,0.023,0.003,0.115,试分别求出它们的信息量。
1.8已知某四进制信源{0,1,2,3},当每个符号独立出现时,对应的概率为P ,P ,P ,P ,且P +P +P +P =1。
(1)试计算该信源的平均信息量。
(2)指出每个符号的概率为多少时,平均信息量最大,其值为多少?