李晓峰 通信原理习题答案-CH8
通信原理习题课CH1-8
复习CH1-51. 如果在已知发送独立的符号中符号“X”出现的概率为0.125,则符号“X”所包含的信息量为C 。
A .1bitB .2bitC .3bitD .4bit2. 下列属于通信系统按调制方式分类的是 B 。
A. 模拟与数字通信B. 基带传输和频带传输C. 电报与数据通信D. 有线与无线通信3. 设某信息源由A,B,C 三个信息符号组成,发送A 的概率为1/2,发送其余符号的概率相同,且设每一符号的出现是相互独立的,则该符号集的平均信息量为 C bit/符号。
A .1.75B .1C .1.5D .24. 从信息传输角度来看,通信系统的主要质量指标可概括为 ___B___。
A .传输速率和差错率B .有效性和可靠性C .有效性和标准性D .可靠性和经济性5. 所谓门限效应,就是当检波器的 降低到一个特定的数值后,检波器输出 端出现的现象。
6. 如果通信仅在点—点之间进行,按照信号传输方向和时间的关系,电话的通信方式属于 ,而对讲机的通信方式属于 。
7. 八进制数字信号信息传输速率为300b/s ,其码元速率为__________,若传送1小时后,接收到 10个错误码元,其误码率为 。
8. 信道容量是指一个信道最大可能传输的 ;若某高斯信道带宽为4kHz ,输出信噪比为127倍,则信道容量为 。
9. 用10KHz 的正弦信号调制200MHz 的载波,若最大频偏为100KHz ,则产生FM 波的带宽为A 。
A .220KHzB .200KHzC .100KHzD .20KHz10. 一个频带限制在0到m f 以内的低通信号m(t),用s f 速率进行理想抽样,m s f f 2≥,若要不失真的恢复m(t),低通滤波器带宽B与m f 和s f 的关系应满足: D 。
A .m f B ≥ B .m m s f B f f ≥≥- C .m s f B f ≥≥ D .m f B 2≥11. 设x(t)为调制信号,调频波的表示式为:))(cos(⎰∞-+t f c d x k tττω,则FM 调制方式的瞬时相位偏差为 D : A .()t x k f B .⎰∞-+t f c d x k t ττω)( C .()t x k t f c +ω D .⎰∞-t f d x k ττ)(12. 以奈奎斯特速率进行抽样得到的以下抽样信号,仅用理想低通滤波器不可能将原始信号恢复出来的是 D 。
第8章 通信原理课后习题解答
资料范本本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载第8章通信原理课后习题解答地点:__________________时间:__________________说明:本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容8-1 已知一组码的8个码组分别为(000000)、(001110)、(010101)、(011011)、(100011)、(101101)、(110110)、(111000),求第一组和第二组、第四组和第五组的码距、各码组的码重和全部码组的最小码距。
【解】(1)第一组和第二组的码距(2)第四组和第五组的码距(3)各组的码重分别为:0、3、3、4、3、4、4、3;(4)全部码组的最小码距8-2 上题的码组若用于检错、纠错、同时检错和纠错,分别能检、纠错几位码?【解】因为最小码距因此:只用于检错时:能检2个错只用于纠错时:能纠1个错同时用于纠错和检错时:无解,说明该码不能同时用于纠错和检错。
8-3、给定两个码组(00000)、(11111)。
试问检错能检几位?纠错能纠几位?既检错又纠错能检、纠几位?【解】因为最小码距因此:只用于检错时:能检3个错只用于纠错时:能纠1个错同时用于纠错和检错时:说明该码用在同时纠错和检错系统中:同时检出2个错码,纠1个错码。
8-4 已知某线性码的监督矩阵为列出所有许用码组。
【解】信息码组为:所以列出许用码如下:0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 8-5 已知(7,3)线性码的生成矩阵为求监督矩阵并列出所有许用码组。
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1.一个二进制数字序列的码元速率为10kbps ,采用MSK 传输,如果载波频率为5MHz ,请给出MSK 系统的参数:(1)传输码元1和0的频率; (2)系统的峰峰值频率偏移; (3)系统传输带宽;(4)给出传输信号表达式。
解:对于MSK 传输,10100.524ss f f f f R h R --==→=(1)传输码元1的频率363110105105002.51044s c R f f Hz ⨯=+=⨯+=⨯传输码元0的频率363010105104997.51044s c R f f Hz ⨯=-=⨯-=⨯(2)系统的峰峰值频率偏移3101010522s R f f kHz ⨯-===(3)MSK 信号的复包络()()()22222216cos 22214c b b g bb A T T f P f F f T T f ππ⎛⎫ ⎪== ⎪⎡⎤ ⎪-⎣⎦⎝⎭,()cos 20221,2214b b bT f T f k k k f T πππ=→=++=为整数谱零点带宽:03344b b R B T ==MSK 信号的谱()()()()22222cos 2414b c c b MSK b c T f f A T P f T f f ππ⎛⎫- ⎪= ⎪⎡⎤ ⎪--⎣⎦⎝⎭ 谱零点带宽:031.52c bbB R T == (4)给出传输信号表达式()cos 2k c k s a s t t t T πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,(1)s s kT t k T <≤+14. 如果MSK 系统传输的二进制序列为11001000010 ,请给出:(1)相应的正交支路和同相支路的基带波形; (2)相应的正交支路和同相支路的调制波形和叠加后的MSK 信号波形;(3)相应得相位路径网格图。
解:(1)(2)略(3)相应得相位路径网格图15. 试根据MSK 信号的功率谱密度公式(8.1.37)式证明,MSK 传输信号的第一过零点带宽为输入基带信号速率的1.5倍。
通信原理 李晓峰 课后习题答案
习题一1. (略)2. 两个二元消息符号X 与2X 的取值及概率分别为:解:利用式21()log Mi i i H X P P ==-∑易见,)(881.07.0log 7.03.0log 3.0)(221bit X H ≈--=)(971.12.0log 2.023.0log 3.02)(222bit X H ≈⨯-⨯-=3. (略)4. 假定电话按键由10个数字、“*”与“#”组成,按压每个数字键的概率均为0.099,按压“*”或“#”的概率各为0.005,拨号速率为2次/s 。
试求(1)每次按键产生的熵与连续拨号的熵率?(2)如果每次按键采用4位二进制表示,拨号产生的二进制数据率(二元符号率)? 解:(1)利用式21()log Mi i i H X P P ==-∑,22100.099log 0.09920.005log 0.0053.356bits/keyH =-⨯-⨯≈连续按键产生的熵率3.356/ 6.7120.5/H bits key R T s key===/bits s(2)拨号产生的二进制数率,4/2/8/bit key key s bits s ⨯=5. (略)6. 假定容量为4.7GB 的DVD 盘可存储133分钟的数字音视频资料,试计算该数字音视频信号的数据率(二元符号率)是多少? 解:数据率为304.728/ 5.059Mbps 13360Bytes bits Byte R s⨯⨯==⨯注意,1GB=3092107374182410Bytes Bytes =≈,有时也可用910。
7. (略) 8. (略) 9. (略)10. 假定电传打字机的信道带宽为300Hz ,信噪比为30dB (即,30/10/101000S N ==),试求该信道的容量。
解:利用式bps NSB C )1(log 2+= 有2C 300log (11000) 2.99()kbps =⨯+=11. 假定某用户采用拨号上网,已测得电话线可用频带300-3400Hz ,信噪比为25dB (即,2.5/10S N =),试计算该信道的容量;在选用调制解调器时,可选速率为56、28.8或9.6kbps 的调制解调器中哪个较合适?解:带宽B=3400Hz-300Hz=3100Hz ,利用式bps NSB C )1(log 2+=,有 2C 3100log (1316.23)25.73()kbps =⨯+=故应采用28.8kbps 的调制解调器较合适(实际调制解调器会结合实际线路情况,自动降低速率,以充分利用信道资源)。
通信原理课后答案
第一章习题习题1。
1 在英文字母中E 出现的概率最大,等于0。
105,试求其信息量. 解:E 的信息量:()()b 25.3105.0log E log E 1log 222E =-=-==P P I习题1.2 某信息源由A,B ,C ,D 四个符号组成,设每个符号独立出现,其出现的概率分别为1/4,1/4,3/16,5/16.试求该信息源中每个符号的信息量。
解:b A P A P I A 241log )(log )(1log 222=-=-==b I B 415.2163log 2=-= b I C 415.2163log 2=-= b I D 678.1165log 2=-=习题1。
3 某信息源由A ,B ,C ,D 四个符号组成,这些符号分别用二进制码组00,01,10,11表示。
若每个二进制码元用宽度为5ms 的脉冲传输,试分别求出在下列条件下的平均信息速率.(1) 这四个符号等概率出现; (2)这四个符号出现概率如习题1.2所示。
解:(1)一个字母对应两个二进制脉冲,属于四进制符号,故一个字母的持续时间为2×5ms 。
传送字母的符号速率为Bd 100105213B =⨯⨯=-R等概时的平均信息速率为s b 2004log log 2B 2B b ===R M R R(2)平均信息量为比特977.1516log 165316log 1634log 414log 412222=+++=H则平均信息速率为 s b 7.197977.1100B b =⨯==H R R习题1。
4 试问上题中的码元速率是多少? 解:311200 Bd 5*10B B R T -===习题1.5 设一个信息源由64个不同的符号组成,其中16个符号的出现概率均为1/32,其余48个符号出现的概率为1/96,若此信息源每秒发出1000个独立的符号,试求该信息源的平均信息速率。
解:该信息源的熵为96log 961*4832log 321*16)(log )()(log )()(22264121+=-=-=∑∑==i i i i Mi i x P x P x P x P X H=5。
李晓峰__通信原理习题答案全集 (1)
解:以四进制传输时系统的符号速率为:
以十六进制传输时系统的符号速率为:
信号的带宽与波特及脉冲宽度有关,以四进制单极性RZ脉冲传输时,信号带宽为:
以十六进制单极性RZ脉冲传输时,信号带宽为:
(1)平均误比特率计算公式;
(2)接收系统的最佳判决门限;
(3)最小误比特率。
解:发送信号
(1)平均误比特率计算公式由教材式(4.3.17)给出如下:
设LPF的带宽为B
(2)最佳判决门限由教材式(4.3.18)给出
(3)最小误比特率为
其中:
11.在功率谱密度为 的AWGN信道中进行二元基带传输,假定码元等概且发射信号分别为:
(1)如果采用DSB,请推导出输出信噪比 和输入信噪比 的关系;若要求输出信噪比不低于30dB,发送功率至少应该是多少;
(2)如果采用SSB,重做(1)题。
解:⑴
① 解调输入信号可写为
输入信噪比为
解调乘法器输出为
解调输出为 ,输出信噪比为
因此
② 输入信噪比
输出信噪比
故 W。
⑵
① 解调输入信号可写为
输入信噪比为
(2)采用8PAM基带信号时
升余弦滚降因子分别为0.25、0.3、0.5、0.75和1时,传输带宽分别为11.67KHz、12.13 KHz、14 KHz、16.33KHz、18.67 KHz。
17.在某理想带限信道 Hz上传送PAM信号。
(1)要求按9600bps的速率传输,试选择PAM的电平数 ;
功率:
(2)若基带脉冲波形 为
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通信原理李晓峰版习题解答篇一:通信原理李晓峰课后习题答案习题一1(略)2两个二元消息符号与2的取值及概率分别为:求它们的熵。
解:利用式()???2?1易见,(1)??03203?072207?08812()()(2)??2?0303?2?0202?19713(略)4假定电话按键由10个数字、“*”与“#”组成,按压每个数字键的概率均为0099,按压“*”或“#”的概率各为0005,拨号速率为2次。
试求(1)每次按键产生的熵与连续拨号的熵率?(2)如果每次按键采用4位二进制表示,拨号产生的二进制数据率(二元符号率)?解:(1)利用式()???2?1,??10?009920199?2?000520005?3356连续按键产生的熵率??335605?6712(2)拨号产生的二进制数率,4?2?85(略)6假定容量为47的盘可存储133分钟的数字音视频资料,试计算该数字音视频信号的数据率(二元符号率)是多少?解:数据率为?47?2?8133?603030?50599注意,1=2?1073741824?10,有时也可用109。
7(略)8(略)9(略)10假定电传打字机的信道带宽为300,信噪比为30(即,?1000),试求该信道的容量。
)解:利用式?2(1?有?103010?300?2(1?1000)?299()2511假定某用户采用拨号上网,已测得电话线可用频带300-3400,信噪比为25(即,),试计算该信道的容量;在选用调制解调器时,可选速率为56、288或96的调制解调器中哪个较合适?解:带宽=3400-300=3100,利用式?2(1??10),有?3100?2(1?31623)?2573()故应采用288的调制解调器较合适(实际调制解调器会结合实际线路情况,自动降低速率,以充分利用信道资源)。
习题三1(略)2一个信号具有如下形式:????20?23000??106000??2?其中?10;5(1)试确定每个频率分量的功率;(2)确定调制指数;(3)确定边带功率、全部功率,以及边带功率与全部功率之比。
通信原理习题答案
通信原理习题答案通信原理习题答案通信原理是现代通信领域中的一门重要学科,它研究的是信息的传输和处理,是现代社会信息交流的基础。
掌握通信原理的基本概念和技术是从事通信工程的学生和从业人员的基本要求。
在学习过程中,习题是检验自己理解程度和巩固知识的重要手段。
下面是一些常见通信原理习题的答案,希望对大家的学习有所帮助。
1. 什么是调制和解调?请简要解释。
调制是指将要传输的信息信号转换成适合传输的载波信号的过程。
调制的目的是为了将信息信号能够在传输媒介中传输,同时也为了提高传输的可靠性和效率。
解调则是将调制后的信号还原为原始的信息信号的过程。
2. 请解释调幅(AM)和调频(FM)的工作原理。
调幅是一种将信息信号的幅度变化嵌入到载波信号中的调制方式。
在调幅过程中,信息信号的幅度变化会导致载波信号的幅度随之变化,从而实现信息的传输。
调频是一种将信息信号的频率变化嵌入到载波信号中的调制方式。
在调频过程中,信息信号的频率变化会导致载波信号的频率随之变化,从而实现信息的传输。
3. 什么是信道编码和解码?信道编码是指在信道传输过程中,对信息进行编码,以提高传输的可靠性和抗干扰能力。
编码的过程是将原始的信息信号转换为编码信号,通过增加冗余信息来实现错误检测和纠正的功能。
信道解码则是对编码信号进行解码,将接收到的编码信号还原为原始的信息信号。
解码的过程是根据编码规则和冗余信息进行判断和纠正错误,以恢复原始信息。
4. 请解释多路复用的原理和应用。
多路复用是指在同一个传输媒介上同时传输多个信号的技术。
它的原理是将多个低速信号合并成一个高速信号进行传输,然后在接收端将高速信号分解为多个低速信号。
多路复用广泛应用于通信领域,例如电话通信中的时分多路复用(TDM)和频分多路复用(FDM),以及无线通信中的码分多路复用(CDMA)等。
5. 请解释频谱扩展和频谱压缩的原理和应用。
频谱扩展是指将原始信号的频谱扩展到更宽的频带上进行传输的技术。
通信原理-李晓峰-课后习题答案
习题一1. (略)2. 两个二元消息符号X 与X 的取值及概率分别为:解:利用式21()log Mi i i H X P P ==-∑易见,)(881.07.0log 7.03.0log 3.0)(221bit X H ≈--=)(971.12.0log 2.023.0log 3.02)(222bit X H ≈⨯-⨯-=3. (略)4. 假定电话按键由10个数字、“*”与“#”组成,按压每个数字键的概率均为0.099,按压“*”或“#”的概率各为0.005,拨号速率为2次/s 。
试求(1)每次按键产生的熵与连续拨号的熵率?(2)如果每次按键采用4位二进制表示,拨号产生的二进制数据率(二元符号率)? 解:(1)利用式21()log Mi i i H X P P ==-∑,22100.099log 0.09920.005log 0.0053.356bits/keyH =-⨯-⨯≈连续按键产生的熵率3.356/ 6.7120.5/H bits key R T s key===/bits s(2)拨号产生的二进制数率,4/2/8/bit key key s bits s ⨯=5. (略)6. 假定容量为4.7GB 的DVD 盘可存储133分钟的数字音视频资料,试计算该数字音视频信号的数据率(二元符号率)是多少? 解:数据率为304.728/ 5.059Mbps 13360Bytes bits Byte R s⨯⨯==⨯注意,1GB=3092107374182410Bytes Bytes =≈,有时也可用910。
7. (略) 8. (略) 9. (略)10. 假定电传打字机的信道带宽为300Hz ,信噪比为30dB (即,30/10/101000S N ==),试求该信道的容量。
解:利用式bps NSB C )1(log 2+=有2C 300log (11000) 2.99()kbps =⨯+=11. 假定某用户采用拨号上网,已测得电话线可用频带300-3400Hz ,信噪比为25dB (即,2.5/10S N =),试计算该信道的容量;在选用调制解调器时,可选速率为56、28.8或9.6kbps 的调制解调器中哪个较合适?解:带宽B=3400Hz-300Hz=3100Hz ,利用式bps NSB C )1(log 2+=,有2C 3100log (1316.23)25.73()kbps =⨯+=故应采用28.8kbps 的调制解调器较合适(实际调制解调器会结合实际线路情况,自动降低速率,以充分利用信道资源)。
通信原理习题课CH1-8
复习CH1-51. 如果在已知发送独立的符号中符号“X ”出现的概率为0.125,则符号“X ”所包含的信息量为C 。
A .1bitB .2bitC .3bitD .4bit2. 下列属于通信系统按调制方式分类的是 B 。
A. 模拟与数字通信B. 基带传输和频带传输C. 电报与数据通信D. 有线与无线通信3. 设某信息源由A,B,C 三个信息符号组成,发送A 的概率为1/2,发送其余符号的概率相同,且设每一符号的出现是相互独立的,则该符号集的平均信息量为 C bit/符号。
A .1.75B .1C .1.5D .24. 从信息传输角度来看,通信系统的主要质量指标可概括为 ___B___。
A .传输速率和差错率B .有效性和可靠性C .有效性和标准性D .可靠性和经济性5. 所谓门限效应,就是当检波器的 降低到一个特定的数值后,检波器输出 端出现的现象。
6. 如果通信仅在点—点之间进行,按照信号传输方向和时间的关系,电话的通信方式属于 ,而对讲机的通信方式属于 。
7. 八进制数字信号信息传输速率为300b/s ,其码元速率为__________,若传送1小时后,接收到 10个错误码元,其误码率为 。
8. 信道容量是指一个信道最大可能传输的 ;若某高斯信道带宽为4kHz ,输出信噪比为127倍,则信道容量为 。
9. 用10KHz 的正弦信号调制200MHz 的载波,若最大频偏为100KHz ,则产生FM 波的带宽为A 。
A .220KHzB .200KHzC .100KHzD .20KHz10. 一个频带限制在0到m f 以内的低通信号m(t),用s f 速率进行理想抽样,m s f f 2≥,若要不失真的恢复m(t),低通滤波器带宽B与m f 和s f 的关系应满足: D 。
A .m f B ≥ B .m m s f B f f ≥≥- C .m s f B f ≥≥ D .m f B 2≥11. 设x(t)为调制信号,调频波的表示式为:))(cos(⎰∞-+t f c d x k tττω,则FM 调制方式的瞬时相位偏差为 D :A .()t x k fB .⎰∞-+t f c d x k t ττω)(C .()t x k t f c +ωD .⎰∞-t f d x k ττ)(12. 以奈奎斯特速率进行抽样得到的以下抽样信号,仅用理想低通滤波器不可能将原始信号恢复出来的是 D 。
清华大学出版社 李晓峰 通信原理作业解答 第二章
习题三 1.2. 一个AM 信号具有如下形式:()[]202cos300010cos6000cos2c s t t t f t πππ=++其中510c f =Hz ;(1) 试确定每个频率分量的功率; (2) 确定调制指数;(3) 确定边带功率、全部功率,以及边带功率与全部功率之比。
解:(1)试确定每个频率分量的功率 ()[]202cos300010cos 6000cos 220cos 2cos 2(1500)cos 2(1500)5cos 2(3000)5cos 2(3000)c c c cc c s t t t f tf t f t f t f t f t ππππππππ=++=+++-+++-()s t 的5个频率分量及其功率:因为:所以,20cos 2c f t π:功率为200w ;cos2(1500)c f t π+:功率为0.5w ;cos2(1500)c f t π-:功率为0.5w ;5cos2(3000)c f t π+:功率为12.5w ;5cos2(3000)c f t π-:功率为12.5w 。
(2)确定调制指数()[][]202cos300010cos 6000cos 22010.1cos30000.5cos 6000cos 2c c s t t t f tt t f tππππππ=++=++对比:因此 ()0.1c o s 30000.5c o s 6000m tt tππ=+ 利用式:有: ()max0.6AM m t β==⎡⎤⎣⎦ (3)确定边带功率、全部功率,以及边带功率与全部功()()2cos cos cos cos αβαβαβ⋅=++-[]()1()cos2AM c c s t A m t f tπ=+率之比5个频率分量的全部功率为:20020.5212.5226totalP w w w w =+⨯+⨯= 边带功率为:[]2()cos 220.5212.526c c side P t w wA t w m f π==⨯+⨯=边带功率与全部功率之比:260.115226AMη==3. 用调制信号()cos2m m m t A f t π=对载波cos 2c c A f t π进行调制后得到的已调信号为()()1cos 2c c s t A m t f t π=+⎡⎤⎣⎦。
通信原理课后答案
通信原理课后答案1. 简答题答案:- 频率调制是一种常用的调制方式,它改变了信号的频率以传输信息。
常见的频率调制方式包括调频(FM)和调相(PM)。
- 调频是通过改变载波频率来实现信息传输的,调频信号的频率随着信息信号的变化而变化。
- 调相是通过改变载波相位来实现信息传输的,调相信号的相位随着信息信号的变化而变化。
2. 解答题答案:a) 正交分频多路复用(OFDM)是一种常见的多路复用技术,在无线通信系统中广泛应用。
它将频谱分成多个子载波,每个子载波在不同的时间间隔中传输数据。
OFDM具有以下优点:- 抗多径干扰能力强,能够有效克服多径传输导致的码间干扰问题。
- 高频谱利用率,能够在频域上灵活地分配子载波,提高整体的频谱利用率。
- 格外适用于高速数据传输,能够分配更多的子载波给高速数据,提高传输速率。
b) 直接序列扩频(DSSS)是一种常见的扩频技术,利用伪随机序列将原始信号进行扩频。
DSSS具有以下特点:- 抗干扰性强,由于信号被扩频,干扰信号对扩频信号的干扰程度将被平均分散,从而降低了干扰的影响。
- 提高系统安全性,DSSS信号在接收端通过与发送端使用相同的伪随机序列进行匹配来进行信号恢复,提高了系统的安全性,不易被非法窃听或干扰。
- 增加带宽利用率,扩频技术能够将信号带宽扩展,使得信号能够在宽频带上传输,提高了带宽利用率。
3. 选择题答案:a) 通信过程中,信号经过信道传输时会受到各种干扰,其中常见的干扰类型包括:1. 噪声:由于信号在传输过程中受到噪声的影响,导致信号的质量下降。
2. 多径效应:信号经过多个不同路径传播导致到达接收端的信号出现多个版本,造成信号畸变和时域混叠。
3. 多用户干扰:多个用户同时使用同一个信道进行通信时,彼此之间的信号会相互干扰。
4. 多普勒效应:当发送和接收节点相对于彼此运动时,导致信道中信号的频率发生变化,从而影响信号的解调。
b) 数字调制技术是一种将数字信号转化为模拟信号的技术,常见的数字调制技术包括:1. 脉冲编码调制(PCM):将模拟信号的振幅量化为离散的数值,再将离散数值编码成数字信号。
李晓峰通信原理习题答案CH8
4-1 1. 一个二进制数字序列的码元速率为10kbps ,采用MSK 传输,如果载波频率为5MHz ,请给出MSK 系统的参数:(1)传输码元1和0的频率;(2)系统的峰峰值频率偏移;(3)系统传输带宽;(4)给出传输信号表达式。
解:对于MSK 传输,10100.524ss f f f f R h R --==→=(1)传输码元1的频率363110105105002.51044s c R f f Hz ⨯=+=⨯+=⨯ 传输码元0的频率363010105104997.51044s c R f f Hz ⨯=-=⨯-=⨯(2)系统的峰峰值频率偏移3101010522s R f f kHz ⨯-===(3)MSK 信号的复包络()()()22222216cos 22214c b b g b b A T T f P f F f T T f ππ⎛⎫⎪== ⎪⎡⎤ ⎪-⎣⎦⎝⎭,()cos 20221,2214b b bT f T f k k k f T πππ=→=++=为整数4-2 谱零点带宽:03344b bR B T ==MSK 信号的谱()()()()22222cos 2414b c c b MSK b c T f f A T P f T f f ππ⎛⎫- ⎪= ⎪⎡⎤ ⎪--⎣⎦⎝⎭ 谱零点带宽:03 1.52c b bB R T == (4)给出传输信号表达式()cos 2k c k s a s t t t T πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,(1)s s kT t k T <≤+ 2. 如果MSK 系统传输的二进制序列为11001000010 ,请给出:(1)相应的正交支路和同相支路的基带波形;(2)相应的正交支路和同相支路的调制波形和叠加后的MSK 信号波形;(3)相应得相位路径网格图。
解:(1)(2)略(3)相应得相位路径网格图4-33. 试根据MSK 信号的功率谱密度公式(8.1.37)式证明,MSK 传输信号的第一过零点带宽为输入基带信号速率的1.5倍。
通信原理习题答案-CH1(清华大学出版社第2版—李晓峰)
4-1第一章习题解答1. (略)2. 两个二元消息符号X 与X 的取值及概率分别为:求它们的熵。
解:利用式21()log M i i i H X P P ==-∑易见, )(881.07.0log 7.03.0log 3.0)(221bit X H ≈--= )(971.12.0log 2.023.0log 3.02)(222bit X H ≈⨯-⨯-= 3.4. 假定电话按键由10个数字、“*”与“#”组成,按压每个数字键的概率均为0.099,按压“*”或“#”的概率各为0.005,拨号速率为2次/s 。
试求(1)每次按键产生的熵与连续拨号的熵率?(2)如果每次按键采用4位二进制表示,拨号产生的二进制数据率(二元符号率)? 解:(1)利用式21()log Mi i i H X P P ==-∑, 22100.099log 0.09920.005log 0.0053.356bits/keyH =-⨯-⨯≈连续按键产生的熵率3.356/ 6.7120.5/H bits key R T s key===/bits s (2)拨号产生的二进制数率, 4/2/8/bit key key s bits s ⨯=5. (略)6. 假定容量为4.7GB 的DVD 盘可存储133分钟的数字音视频4-2 资料,试计算该数字音视频信号的数据率(二元符号率)是多少?解:数据率为304.728/ 5.059Mbps 13360Bytes bits Byte R s⨯⨯==⨯ 注意,1GB=3092107374182410Bytes Bytes =≈,有时也可用910。
7. (略)8. (略)9. (略)10. 假定电传打字机的信道带宽为300Hz ,信噪比为30dB(即,30/10/101000S N ==),试求该信道的容量。
解:利用式bps NS B C )1(log 2+= 有2C 300log (11000) 2.99()kbps =⨯+=11. 假定某用户采用拨号上网,已测得电话线可用频带300-3400Hz ,信噪比为25dB (即, 2.5/10S N =),试计算该信道的容量;在选用调制解调器时,可选速率为56、28.8或9.6kbps 的调制解调器中哪个较合适? 解:带宽B=3400Hz-300Hz=3100Hz ,利用式bps NS B C )1(log 2+=,有 2C 3100log (1316.23)25.73()kbps =⨯+=故应采用28.8kbps 的调制解调器较合适(实际调制解调器会结合实际线路情况,自动降低速率,以充分利用信道资源)。
通信原理李晓峰习题答案
通信原理李晓峰习题答案【篇一:李晓峰__通信原理习题答案-ch4】相应的单极性nrz信号、双极性rz信号与传号差分码信号的波形。
解:单极性nrz双极性rz-v 传号差分码(假设参考码元为0)也可以是双极性2. 某数字基带系统速率为2400baud。
解:四进制:rb?rslog2m?2400?log24?4800bps八进制:rb?rslog2m?2400?log28?7200bps双极性nrz矩形脉冲时,绝对带宽无限,第一零点带宽:bt?rs?2400hz 只与信号的波特率有关。
3. 某数字基带系统速率为9600bps。
解:四进制:rs?rb/log2m?9600/log24?4800baud十六进制:rs?rb/log2m?9600/log216?2400baud单极性rz考虑50%的脉冲占空比,四进制: bt?2rs?2?4800?9600hz 十六进制:bt?2rs?2?2400?4800hz 4.某二元数字基带信号用脉冲的有、无表示。
解:仿单极性nrz信号,但脉冲形状为三角形:g?f??ats22sa???fts??2? ?又由等概特性,m1a?e?an??12?1?12?0?24-1?a?e?a22n?1?1??e?an???1??0????224?2?222112由教材p134公式(4.2.2),该数字基带信号的功率谱为: ps?f??1?2ats?gt?fats4422?2?mts42a2??k????kgt??t?s??k????f????ts?????2?4ts21??fts??sa???2?2?4ts2??ats16ats162??fts?a?sa????2?164?k????k?4??fts????sa?f????4?ts??2??k???? ?k?4?k????sa??f???ts??2???ats?22???fts?a?sa???f????216??2?k??1,?3,?5.......a424k????f???k??ts??f1和0概率为p和1-p,用g?t?和?g?t?表示。
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4-1 1. 一个二进制数字序列的码元速率为10kbps ,采用MSK 传输,如果载波频率为5MHz ,请给出MSK 系统的参数:
(1)传输码元1和0的频率;
(2)系统的峰峰值频率偏移;
(3)系统传输带宽;
(4)给出传输信号表达式。
解:对于MSK 传输,
10100.524s
s f f f f R h R --==→=
(1)传输码元1的频率
3
6311010
5105002.51044s c R f f Hz ⨯=+=⨯+=⨯ 传输码元0的频率
3
63010
10
5104997.51044s c R f f Hz ⨯=-=⨯-=⨯
(2)系统的峰峰值频率偏移
3
101010522s R f f kHz ⨯-===
(3)MSK 信号的复包络
()()()2
22
22216cos 22214c b b g b b A T T f
P f F f T T f ππ⎛
⎫
⎪== ⎪⎡⎤ ⎪-⎣⎦⎝⎭
,
()cos 20221,2214b b b
T f T f k k k f T π
ππ=→=++=为整数
4-2 谱零点带宽:033
44b b
R B T ==
MSK 信号的谱
()()()()22222cos 2414b c c b MSK b c T f f A T P f T f f ππ⎛⎫- ⎪= ⎪⎡⎤ ⎪--⎣
⎦⎝⎭ 谱零点带宽:031.52c b b
B R T == (4)给出传输信号表达式 ()cos 2k c k s a s t t t T πωϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭
,(1)s s kT t k T <≤+ 2. 如果MSK 系统传输的二进制序列为11001000010 ,请给出:
(1)相应的正交支路和同相支路的基带波形;
(2)相应的正交支路和同相支路的调制波形和叠加后的MSK 信号波形;
(3)相应得相位路径网格图。
解:(1)(2)略
(3)相应得相位路径网格图
4-3
3. 试根据MSK 信号的功率谱密度公式(8.1.37)式证明,MSK 传输信号的第一过零点带宽为输入基带信号速率的1.5倍。
解:由1题:MSK 信号的谱
()()()()22222cos 2414b c c b MSK b c T f f A T P f T f f ππ⎛⎫- ⎪= ⎪⎡⎤ ⎪--⎣
⎦⎝⎭ 03 1.52c b b B R T ==。