通信原理答案4

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北邮版通信原理课后习题的答案第四章-精品

4.1将模拟信号〃?(，)=sin 24fmt 载波c(r)=Acsin 271fd 相乘得到双边带抑制载波调

幅(DSBSC)信号，设：

(1)请画出DSB-SC 的信号波形图；

(2)请写出DSB-SC 信号的傅式频谱式，并画出它的振幅频谱图； (3)画出解调框图，并加以简单说明。解：⑴

(2) s(t)= =sin(2^ Ac sin(27rfct)

=——[cos2](%-fm)t-COS 2兀5+ffn)t] A = »]+3[f-(fc-»]} 4

A ，’ 2.1 "+(先+加)]+例/—(九+加)]} 4

y(0

l/2fc1/fc 3/2fc 2/fc 5/2fc 3/fc 7/2fc 4/fc 9/2fc 5/fc

t(s)

S ⑴

八

3Ac/4- Ac/2.

Ac/4

(3)相干解调

Cos(Wct)

与发端相干偏调

相干解调：将接收信号与载波信号sin(2乙加)相乘，得至U A c

r(t)sin(2^fct)=Acm(t)sin(2^fct)sin(2^fit)=--

cos(44fct)]

通过低通滤波器抑制载频的二倍频分量，得到解调信号为刈⑺=与机⑺ 2.2 已知某调幅波的展开式为：

s(t)=cos(2/rxl()4r)+4COS (2TT xl.lxl040+cos(2万xl.2xl04r) (1)求调幅系数和调制信号频率；

(2)写出该信号的傅式频谱式，画出它的振幅频谱图； (3)画出该信号的解调框图。

解：⑴sQ)=cos(24xl04r)+4cos(2乃xl.lxl04r)+cos(2万xl.2xl04r)

通信原理-答案第4章

Bc
1
m
信号带宽一般取为：
B
1 3
～
1 5
Bc
连续信道的信道容量（香农公式）：
C
B
log2
1
S N
B
log2 1
S n0 B
通信原理-答案第4章
(b / s)
白噪声的功率谱密度：
Pn
(
)
n0 n0
/ 2 0
双边谱单边谱
白噪声的相关函数：
Rn
(
)
1
2
n0 e j d n0 ( )
（二）联系：
消息、信息、信号是与通信(Communication)密切相关的三个概念。信息一词在概念上与消息相似，但其含义却更具普遍性、抽象性。消息可以有各种各样的形式，但消息的内容可统一用信息来表述，传输信息的多少可直观地使用“信息量”进行衡量。信号是消息的载体和通信的客观对象，而信息是信号的内涵。
1-3 什么是传输方式？数据传输方式有哪几种类型？
答：现代数字通信系统中，按照数字信号的各个二进制位 (又称比特)是否同时传输，数据的传输方式可分为并行传输 (Parallel Transmission)和串行传输(Serial Transmission)两种。
通信原理-答案第4章
1-4 什么是复用方式？它有哪几种类型？各有何含义？

通信原理答案4

第四章模拟调制系统

已知调制信号 m(t)=cos(2000πt)+cos(4000πt)，载波为cos104πt ，进⾏单边带调制，试确定该单边带信号的表达试，并画出频谱图。

解：⽅法⼀：若要确定单边带信号，须先求得m(t)的希尔伯特变换 m ’（t ）=cos （2000πt-π/2）+cos （4000πt-π/2） =sin （2000πt ）+sin （4000πt ）故上边带信号为

S USB (t)=1/2m(t) cos w c t -1/2m ’(t)sin w c t =1/2cos(12000πt )+1/2cos(14000πt ) 下边带信号为

S LSB (t)=1/2m(t) cos w c t +1/2m ’(t) sin w c t

=1/2cos(8000πt )+1/2cos(6000πt ) 其频谱如图所⽰。

⽅法⼆：先产⽣DSB 信号：s m (t)=m(t)cos w c t =···，然后经过边带滤波器，产⽣SSB 信号。

1. 将调幅波通过残留边带滤波器产⽣残留边带信号。若次信号的传输函数H(w )如图所⽰。

当调制信号为m(t)=A[sin100πt +sin6000πt ]时，试确定所得残留边带信号的表达式。解：设调幅波sm(t)=[m 0+m(t)]coswct ，m0≥|m(t)|max ，且s m (t)<=>S m (w)

根据残留边带滤波器在f c 处具有互补对称特性，从H(w)图上可知载频f c =10kHz ，因此得载

通信原理ch04习题答案

第四章模拟角调制

4.1 设一宽频率调制系统，载波振幅为100，频率为，调制信号的频

率限制于5kHz ，V 100MHz ()m t 22

()5000V m t =，500Hz/V f k π＝，最大偏频75kHz f Δ=，并设信道

中噪声功率谱密度是均匀的，为（单边带），试求：

()10W/Hz n P f −=（1）接收机输入端理想带通滤波器的传输特性()H ω；（2）解调器输入端的信噪功率比；（3）解调器输出端的信噪功率比；

（4）若以振幅调制方法传输，并以包络检波器检波，试比较在输出信噪比和所需带宽方面与频率调制系统有何不同？ ()m t 解：

（1）根据题意可知系统的调制指数为

max max

155FM f D f Δ=

== 由卡森公式得调制信号的带宽为

max 2(1)2(151)15160kHz FM FM B D f =+=×+×=

载波为100，所以信号所处的频率范围为MHz 0.16

100MHz MHz 2

±。由此可得接收机的输入端理想带通滤波器的传输特性应为

,99.92MHz 100.08MHz

()0,

K f H ω⎧<<=⎨

⎩其他其中为常数。

K （注意：在调频系统中，最大频率偏移和带宽是两个不同的概念）

（2）设解调器输入端的信号为

()cos[()d ]FM c s t A t k m ωττ+∞

−∞

∫

则该点的信号功率和噪声功率分别为：

100500022

i A S ===

33()1016010160i n FM N P f B −==××=故

通信原理(陈启兴版) 第4章作业和思考题参考答案

Ni
5
(4) 因为 GSSB = 1，输出信噪比为为
So Si 2000 No Ni
4-9 设一线性调制系统的解调器的输出信噪比为 20 dB，输出噪声功率为 10-9 W，从发射机到解
调器输入端之间的传输损耗为 100 dB。试求： (1) 如果调制方式是双边带，则发射机的输出功率是多少？
H
(
f
)

K

0
f [100 kHz, 105 kHz] Others
其中心频率为 102.5 kHz，通带宽度为 5 KHz。 (2) 解调器输入端的噪声功率为：
Ni Pn ( f ) fH 103 5103 5 (W) 。
输入信噪比为为
Si 10103 2000
4-1 设双边带信号 sDSB(t) = x(t)cos(ωct)， ωc 为载波角频率。为了恢复出 x(t)，用信号 cos(ωct + θ) 去乘 sDSB(t)。为了使恢复出的信号是其理想值的 90%，相位 θ 的最大允许值为多少？。
解乘法器的输出为
x(t) cos(ct)
cos(ct
(5) 不能。 4-8 一个上边带信号通过单边功率谱密度 Pn( f ) =10-3 W/Hz 的信道，调制信号的最高频率为 5 KHz，载频为 100 KHz，接收机接收到已调波的平均功率为 10 KW。设接收机的解调器之前有一个理想带通滤波器。试问： (1) 该理想带通滤波器的中心频率和通带宽度为多大？ (2) 解调器输入端的信噪比是多少？ (3) 解调器输出端的信噪比是多少？解 (1) 该理想带通滤波器的传输函数为：

通信原理(陈启兴版)第4章课后习题答案

第四章模拟调制

4.1学习指导

4.1.1要点

模拟调制的要点主要包括幅度调制、频率调制和相位调制的工作原理。

1.幅度调制

幅度调制是用调制信号去控制载波信号的幅度，使之随调制信号作线性变化的过程。在时域上，已调信号的振幅随基带信号的规律成正比变化；在频谱结构上，它的频谱是基带信

号频谱在频域内的简单平移。由于这种平移是线性的，因此，振幅调制通常又被称为线性调制。但是，这里的“线性”并不是已调信号与调制信号之间符合线性变换关系。事实上，任

何调制过程都是一种非线性的变换过程。

幅度调制包括标准调幅（简称调幅）、双边带调幅、单边带调幅和残留边带调幅。

如果调制信号m(t)的直流分量为0，则将其与一个直流量A0相叠加后，再与载波信号相乘，就得到了调幅信号，其时域表达式为

stAmttAtmtt

AM()0()cosc0cosc()cosc(4-1)

如果调制信号m(t)的频谱为M(ω)，则调幅信号的频谱为

S()πA()()M()M()(4-2)

AM0cccc

调幅信号的频谱包括载波份量和上下两个边带。上边带的频谱结构与原调制信号的频谱结构相同，下边带是上边带的镜像。由波形可以看出，当满足条件

|m(t)|A0(4-3)

时，其包络与调制信号波形相同，因此可以用包络检波法很容易恢复出原始调制信号。否则，出现“过调幅”现象。这时用包络检波将发生失真，可以采用其他的解调方法，如同步检波。

调幅信号的一个重要参数是调幅度m，其定义为

m A m(t)Am(t)

0max0min

Am(t)Am(t)

0max0min

(4-4)

通信原理答案第四章

第四章

4-1 设一条无线链路采用视距传播方式通信，其收发天线的架设高度都等于40m ，若不考虑大气折射的影响，试求其最远通信距离。

解：45D km =≈

4-2 设一条天波无线电信道，用高度等于400km 的F 2层反射电磁波，地球的等效半径等于（6370⨯4/3）km ，收发天线均架设在地面，试求其通信距离大约能达到多少千米？解：（图略）。

设地球的等效半径为r ，F 2层的高度为h ，最大通信距离（直线距离）的一半为d ：

r =

式中，400h km =，463743

r km =⨯

， 2d 即为所求。

4-3 设有一平流台距离地面29km ，试按上题给定的条件计算其覆盖地面的半径等于多少千米。

解：将上式中的400h km =改为29h km =即可。

4-4 设一个接收机输入电路的等效电阻等于600Ω，输入电路的带宽等于6MHz ，环境温度为27︒C ，试求该电路产生的热噪声电压有效值。

解：7.72V V μ===

4-5 某个信息源有A 、B 、C 和D 等四个符号组成。设每个符号独立出现，其出现的概率分别为14、14、316、516，经过信道传输后，每个符号正确接受的概率为1021/1024，错为其他符号的条件概率(/)i j P x y 均为1/1024，画出此信道的模型，并求出该信道的容量C 等于多少b/符号。

解：此信源的平均信息量（熵）为

422221

113355()()log ()2log log log 44161616161.977(/)

i i i H x P x P x b ==-=-⨯--=∑符号 (/)10211024

通信原理四套自测题带答案

自测题-

一、填空题(每空2分，共计20分)

1、设某离散信源有三个消息符号，它们出现的概率分别为若信息源以1000B 的速率发送符号，信息传输速率为。

2、已调波 s(t) =(cost +cos2t)cos5t •sin10t 传输带宽为。

3、已知彩色电视图像由5x105个像素组成。设每个像素有 64种彩色度，每种彩色度有 16个亮度等级。如果所有彩色度和亮度等级的组合机会均等，并统计独立，则每秒传送 100个图画所需的信道容量。

9、随参信道对传输信号的影响包括

10、设二进制码元速率为 R

B 2

进制码元速率为 R BN ，且有N=2k

( k 为自然数)，则R B 2和R

BN 的关系为。

二、简答及简要分析题(每题 6分，共计30分)

1、二进制数字代码为 111000000000000101，写出对应的 HDB3码。

2、简要分析当传码率为 4X10 B 时，图示a 和b 两系统能否实现无码间干扰传输。

3、什么是复用技术？主要类型有哪些？复用与多址技术二者有何异同？

4、在模拟信号数字传输中，为什么要对模拟信号进行抽样、量化和编码?

5、 A 律30/32路PCM 基群系统基群速率为多少？为什么？

三、综合题(50分)

16、( 15分)已调信号时域表示如下，其中

A m

sin

国m t 是调制信号。

S m (t) =(A 0 +A m Sin «m t)COS O c t,A 0 >A m

(1)如果发送该信号，计算

(t)的发送功率、载波功率和边频(边带)功率；

(2)设信道中白噪声的单边功率谱密度为

通信原理第4章课后习题答案

第四章模拟调制

学习指导

4.1.1 要点

模拟调制的要点主要包括幅度调制、频率调制和相位调制的工作原理。

1. 幅度调制

幅度调制是用调制信号去控制载波信号的幅度，使之随调制信号作线性变化的过程。在时域上，已调信号的振幅随基带信号的规律成正比变化；在频谱结构上，它的频谱是基带信号频谱在频域内的简单平移。由于这种平移是线性的，因此，振幅调制通常又被称为线性调制。但是，这里的“线性”并不是已调信号与调制信号之间符合线性变换关系。事实上，任何调制过程都是一种非线性的变换过程。

幅度调制包括标准调幅（简称调幅）、双边带调幅、单边带调幅和残留边带调幅。如果调制信号m (t )的直流分量为0，则将其与一个直流量A 0相叠加后，再与载波信号相乘，就得到了调幅信号，其时域表达式为

[]()()()AM 0c 0c c ()()cos cos ()cos (4 - 1)s t A m t t A t m t t ωωω=+=+ 如果调制信号m (t )的频谱为M (ω)，则调幅信号的频谱为

[][]AM 0c c c c 1()π()()()() (4 - 2)2

S A M M ωδωωδωωωωωω=++-+++- 调幅信号的频谱包括载波份量和上下两个边带。上边带的频谱结构与原调制信号的频谱结构相同，下边带是上边带的镜像。由波形可以看出，当满足条件

|m (t )| A 0 (4-3)

时，其包络与调制信号波形相同，因此可以用包络检波法很容易恢复出原始调制信号。否则，出现“过调幅”现象。这时用包络检波将发生失真，可以采用其他的解调方法，如同步检波。调幅信号的一个重要参数是调幅度m ，其定义为

《通信原理》章节测试题与答案

第一章节测验

1.【单选题】

在电通信系统中,( )的传递是通过( )来实现的。A

A、消息电信号

B、消息信息

C、电信号信息

D、信息消息

2.【单选题】

某离散信息源中一个符号出现的概率是0.25,则这个符号的信息量是( )B

A、1

B、2

C、3

D、4

3.【单选题】

下面哪种说法是错误的。( )

A、B、C、D、

4.【单选题】

下面那个式子是正确的。( )

A、B、C、D、

5.【单选题】

已知某数字传输系统传输四进制数字信号的传码率为1200波特,该系统的传信率为多少?若保持系统传信率不变,传输二进制数字信号的传码率为多少?C

A、1200 bit/s;1200波特

B、1200 bit/s;2400波特

C、2400 bit/s;2400波特

D、2400 bit/s;1200波特

6.【单选题】

已知某二进制系统的码元速率为2000波特,则该系统的传信率

为多少?若保持传码率保持不变,系统传输八进制信号,此时系统的传信率为多少?A

A、2000 bit/s;6000 bit/s

B、2000 bit/s;3000 bit/s

C、2000 bit/s;4000 bit/s

D、2000 bit/s;8000 bit/s

7.【判断题】

模拟通信系统是利用数字信号来传递消息的通信系统。( )X

8.【判断题】

模拟通信系统比数字通信系统的抗干扰能力强。( )X

9.【判断题】

模/数转换属于信道编码。( )X

10.【判断题】

模拟通信系统中没有同步环节。( )X

11.【判断题】

12.【判断题】

模拟通信系统的可靠性是用系统的输出信噪比来度量的。( )√第二章节测验

通信原理[张会生]课后习题答案解析

通信原理[张会⽣]课后习题答案解析

思考题

1-1 什么是通信？常见的通信⽅式有哪些？

1-2 通信系统是如何分类的？

1-3 何谓数字通信？数字通信的优缺点是什么？

1-4 试画出模拟通信系统的模型，并简要说明各部分的作⽤。

1-5 试画出数字通信系统的⼀般模型，并简要说明各部分的作⽤。

1-6 衡量通信系统的主要性能指标是什么？对于数字通信具体⽤什么来表述？

1-7 何谓码元速率?何谓信息速率?它们之间的关系如何?

习题

1-1 设英⽂字母E出现的概率=0.105，X出现的概率为＝0.002，试求E和X的信息量各为多少？

1-2 某信源的符号集由A、B、C、D、E、F组成，设每个符号独⽴出现，其概率分别为1/4、1/4、1/16、1/8、1/16、1/4，试求该信息源输出符号的平均信息量。

1-3 设⼀数字传输系统传送⼆进制信号，码元速率RB2=2400B，试求该系统的信息速率Rb2=？若该系统改为传送16进制信号，码元速率不变，则此时的系统信息速率为多少？

1-4 已知某数字传输系统传送⼋进制信号，信息速率为3600b/s，试问码元速率应为多少？

1-5 已知⼆进制信号的传输速率为4800b/s，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（码元速率不变）？1-6 已知某系统的码元速率为3600kB，接收端在l⼩时内共收到1296个错误码元，试求系统的误码率=？

1-7 已知某四进制数字信号传输系统的信息速率为2400b/s，接收端在0.5⼩时内共收到216个错误码元，试计算该系统=？

l-8 在强⼲扰环境下，某电台在5分钟内共接收到正确信息量为355Mb，假定系统信息速率为1200kb/s。

通信原理答案(第四版)

通信原理课后习题参考答案

第4版国防工业大学出版社樊昌信编著

嘉应学院电子信息工程系

2006年10月

第一章绪论 (2)

第二章确定信号和随机信号分析 (6)

第三章信道 (17)

第四章模拟信号调制 (24)

第五章数字基带传输系统 (34)

第六章数字调制系统 (50)

第七章模拟信号的数字传输 (61)

第八章数字信号的最佳接收 (70)

第一章绪论

第二章确定信号和随机信号分析

第三章信道

第四章模拟信号调制

第五章数字基带传输系统

第六章数字调制系统

通信原理部分答案完整版

通信原理部分答案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

第一章绪论

何谓数字通信，数字通信有哪些优缺点

传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统；优缺点：

1.抗干扰能力强；

2.传输差错可以控制；

3.便于加密处理，信息传输的安全性和保密性越来越重要，数字通信的加密处理比模拟通信容易的多，以话音信号为例，经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密，解密处理；

4.便于存储、处理和交换；数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致，都是二进制代码，因此便于与计算机联网，也便于用计算机对数字信号进行存储，处理和交换，可使通信网的管理，维护实现自动化，智能化；

5.设备便于集成化、微机化。数字通信采用时分多路复用，不需要体积较大的滤波器。设备中大部分电路是数字电路，可用大规模和超大规模集成电路实现，因此体积小，功耗低；

6.便于构成综合数字网和综合业务数字网。采用数字传输方式，可以通过程控数字交换设备进行数字交换，以实现传输和交换的综合。另外，电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化，构成综合业务数字网；缺点：占用信道频带较宽。一路模拟电话的频带为4KHZ带宽，一路数字电话约占64KHZ。

数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么

数字通行系统的模型见图1-4所示。其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换；信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力；加密与解密的功能是保证传输信息的安全；数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输；同步的功能是在首发双方时间上保持一致，保证数字通信系统的有序，准确和可靠的工作。

通信原理课后习题答案

通信原理是一门涉及电信技术和通信系统的基础课程。通过学习通信原理，我们可以了解信号传输、调制解调、信道编码、多路复用等基本原理，从而为现代通信技术的应用打下坚实的基础。课后习题是巩固知识、检验理解的重要方式。下面是一些通信原理课后习题的答案，希望能对同学们的学习有所帮助。

1. 什么是调制解调器？它的作用是什么？

调制解调器是一种用于将数字信号转换为模拟信号（调制）以及将模拟信号转换为数字信号（解调）的设备。它的作用是在数字通信中实现信号的传输和接收。调制解调器将二进制数据转换为模拟信号，通过传输介质（如电缆、光纤等）传输到目标地点，然后再将模拟信号转换为二进制数据，使得信息能够在不同地点之间传递。

2. 什么是信道编码？为什么需要信道编码？

信道编码是一种将原始数据进行编码处理的技术，目的是为了提高数据传输的可靠性和效率。在信道传输过程中，由于噪声和干扰等原因，信号可能会发生失真或丢失。信道编码通过在发送端添加冗余信息，使得接收端可以检测和纠正错误，从而提高传输的可靠性。

3. 什么是多路复用？多路复用有哪些常见的技术？

多路复用是一种将多个信号通过同一个信道进行传输的技术。它可以提高信道的利用率，减少资源的占用。常见的多路复用技术包括时分多路复用（TDM）、频分多路复用（FDM）、码分多路复用（CDM）等。时分多路复用将时间划分为若干个时隙，每个时隙用于传输一个信号；频分多路复用将信道划分为不同

的频段，每个频段用于传输一个信号；码分多路复用则通过不同的扩频码将多个信号进行编码，再通过同一个信道进行传输。

通信原理教程+樊昌信+习题答案第四章

S( f )
16
12
8
4
4
8
12
16
19.4 16.3 -15.7 -12.6 -11.4 -8.3 -7.7 -4.6 -3.4 -0.3 0 0.3 3.4 4.6 7.7 8.3 11.4 12.6 15.7 16.3 19.4 f ( kHz)
图 4-2 习题 4.4 图
习题 4.5 设有一个均匀量化器，它具有 256 个量化电平，试问其输出信号量噪比等于多少分贝？
fs =2B(1 k ) =2 3100 （ 1+ 3 ） = 6800 Hz
n
31
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习题 4.3 若信号 s(t ) sin(314 t) 314t 。试问：（ 1）最小抽样频率为多少才能保证其无失真地恢复？（ 2）在用最小抽样频率对其抽样时，为保存 3min 的抽样，需要保
存多少个抽样值？解： s(t ) sin(314t ) 314t ，其对应的傅里叶变换为
13
变换而所以即
() 2
F n
t( n s )
n
Fn
1 Ts 2 (t )
T Ts 2 s
jn s t dt
1 TS
( )2 Ts n
( ns )
1 (f )
Ts n
( n sf )

通信原理课后习题参考答案

++++++++++++++++++++++++++

第一章习题答案1-1解：

1-2解：

1-3解：

1-4 解：

1-5 解：

1-6 解：

1-7 解：

1-8 解：

第二章习题答案2-1 解：

群延迟特性曲线略

2-2 解：

2-3 解：

2-4 解：二径传播时选择性衰落特性图略。

2-5 解：

2-6 解：

2-7 解：

2-8 解：

第三章习题答案3-4 解：

3-5 解：

3-6 解：

3-7 解：

3-8 解：

3-9 解：

3-10 解：

3-11 解：

第四章习题答案4-2 解：

4-3 解：

4-4 解：

4-6 解：

4-8 解：

4-9 解：

4-10 解：

4-11 解：

4-12 解：

4-13 解：

4-15 解：

4-16 解：

4-17 解：

第五章习题答案5-1 解：，，，

（1）波形

（2）

5-2 解：，，

（1）

（2）相干接收时

5-3 解：，，

（1）相干解调时

（2）非相干解调时

5-4 解：，，，

（1）最佳门限：

而：

所以：

（2）包检：

5-5 解：

系统，

，

5-6 解：

（1）信号与信号的区别与联系：

一路可视为两路

（2）解调系统与解调系统的区别与联系：

一路信号的解调，可利用分路为两路信号，而后可采用解调信号的相干或包检法解调，再进行比较判决。

前提：信号可分路为两路信号谱不重叠。

5-7 解：系统，，，

（1）

（2）

5-8 解：系统，，，，（1）（2）

所以，相干解调时：

非相干解调时：

5-9 解：

5-10 解：

（1）信号时

1 0 0 1 0

（2）

1 0 1 0 0

，

5-12 解：

时：

相干解调码变换：

差分相干解调：

，，（1）：

a：相干解调时