数字通信原理作业参考答案

数字通信原理作业答案

作业一

一、填空题

1、若二进制信号的码元速率为1200B ，则对应信息速率为1200bit/s ，若以相同的信息传输数率传输八进制信号，码元速率为400B 。

2、从信息传输角度来看，通信系统的最主要质量指标是有效性和可靠性。

3、八进制数字信号信息传输速率为600b/s ，其码元速率为200B ，若传送1小时后，接收到10个错误码元，其误码率为1.39*10-5。 二、简答计算

1. 设某二进制数字基带信号的基本脉冲如图1所示。图中为码元宽度，数字信息“1”和“0”分别用

的有无表示，它们出现的概率分别为及（

）：

（1）求该数字信号的功率谱密度； （2）该序列是否存在离散分量？

（3）该数字基带信号的带宽是多少？ 解答： （1）

（2）令 m=+1或-1

带入上式，得

存在离散分量f b

（3）带宽 2．己知滤波器的

具有如图2所示的特性（码元速率变化时特性不变），当

采用以下码元速率时： （a ）码元速率=500Baud （b ）码元速率=1000Baud （c ）码元速率=l500Baud （d ）码元速率=2000Baud

图1

图2

[][]s u v 2

2

b 01b 0b 1b b m 2

2

b 1b 0b 1b b m P ()P ()P ()

f P(1P)G (f )G (f )f PG (mf )(1P)G (mf )(f mf )

f P(1P)G (f )f PG (mf )(1P)G (mf )(f mf )

∞

=-∞

∞

=-∞

ω=ω+ω=--++-δ-=-+

+-δ-∑

∑

b b

b

11b T fT T G (f )Sa()

G (f )22

π==

π

[]2

v b

b 1b b m 2

2b 0b 1b b 0b P ()f PG

(mf )(1P)G (mf )(f mf )

f PG (f )(1P)G (f )(f f )G (f )0

∞=-∞

ω=

+-δ-=+-δ-=∑v b 1P

P ()(f f )-ω=

δ-π

b f 2f =

问：哪种码元速率不会产生码间串扰？

答：理想低通，奈氏速率2000B ，a 、b 、d 不会产生码间串扰.

3．设信号频率范围0～4kHz ，幅值在－4.096～+4.096伏间均匀分布。若采用A 率13折线对该信号非均匀量化编码。 （1）试求这时最小量化间隔等于多少？

（2）假设某时刻信号幅值为1V ，求这时编码器输出码组，并计算量化误差。

解：（1）量化台阶为：

（2）

a)确定极性码a1：由于输入信号为正，故极性码a1=1。

b)确定段落码a2a3a4：经过三次比较得段落码a2a3a4为“101”

c)确定段内码a5a6a7a8：

第6段起始值为256Δ

x 1=|x|=500Δ x 1- 256Δ=500Δ-256Δ=244Δ x2=INT(244Δ/16Δ)=15 (15)10= (1111)2 a5=1,a6=1,a7=1,a8=1

编码器输出码组：1 101 1111

7/11转换：00111110000=496Δ 量化误差=4Δ=8mv

4.096 4.0960.002v 2mv

25616

--∆===⨯（）1000mv

5002mv

=∆

作业二

一、 单项选择题

1、c

2、c

3、b

4、a

5、d

6、c

7、c

8、b

9、a 10、b 11、a 12、c 13、c 14、d 15、a

二、 填空题

1、 1000B ，1000bit/s ；

2、 传输速率，误码率 或有效性、可靠性

3、 正态，均匀

4、 5，4

5、 信源编码，信道编码

6、 载波信号，调制

三、 简单分析题

1、简述Nyquist 低通抽样定理。

答一个频带限制在(0, f H )赫兹内的时间连续信号m(t)，如果以Ts ≤1/(2f H )秒的间隔对它进行等间隔（均匀）抽样，则m(t)将被所得到的抽样值完全确定。

或：对频带限制在(0, f H )赫兹内的模拟信号进行抽样，抽样速率fs （每秒内的抽样点数）应不小于2f H ，才不会产生失真。

2、2、某给定低通信道带宽为3000Hz ，在此信道上进行基带传输，当数字基带

传输系统为理想低通时，求无码间串扰传输的最高速率以及相应的频带利用率。

解：当基带形成滤波器为理想低通时，则码间无串扰的最高码速率为：

B B R B 6000300022=⨯=⨯=

（2分）

频带利用率为：

（2分）

3、已知数字序列为1000011000010000001，求HDB 3码。

解：

（前一个1为负）+10-1000V-00+1-1B+00V+-1+1 （前一个1为正）-10+1000V+00-1+1B-00V-+1-1

（前一个1为正，第一个1前有一个V ）

-10+1B-000V-00+1-1B+00V+-1+1

4、简述信源编的目的。

（1）将信源输出的信号转换为数字信号形式，经过信源编码输出的信号应该是在时间上离散、在取值上为有限个状态的数字脉冲串；

Hz B B R B 23000

6000

===η