通信原理第六章作业答案
通信原理基础知识:第六章习题解答(1)
(3).若g(t)改为图P6-1(b),重新回答题(2)所问。
不归零NRZ
归零RZ
6.4 解:(1)双极性码波形的功率谱密度为
Ps ( f ) 4 fB (1 p) G( f ) 2
fB (2 p 1)G(mfB )2 ( f mfB )
m
其功率
S
1
2
ps ()d ps ( f )df
因为
G
fB
TB
sin f BTB f BTB
TB
sin
0
所以该二进制序列不存在离散分量
fB
1 TB
归零RZ
(3) 若
g
(t
)
1,
0,
t TB 4
其他t
的g傅(t里) 叶变换 G( f )为
G(
f
)
TB
sin
fTB
2
2 f TB
2
因为
G
fB
TB 2
sin fTB
2
f TB
TB 2
sin
2
TB
RBmax =nRB,无码间串扰
6-17. 某二进制数字基带系统所传送的是单极性基带信号,且数 字信息“1”和“0”的出现概率相等。
(1)若数字信息为“1”时,接收滤波器输出信号在抽样判决时刻 的值A=1(V),且接收滤波器输出噪声是均值为0、均方根值为 0.2(V)的高斯噪声,试求这时的误码率Pe。
0
2
2
所以该二进制序列存在离散分量
fB
1 TB
6.7 已知信码序列为1011000000000101,试确定相 应的AMI码及HDB3码,并分别画出它们的波形图。
解:
(完整word版)通信原理(第六版)课后思考题及习题答案
第一章绪论1.1以无线广播和电视为例,说明图1-1模型中的信息源,受信者及信道包含的具体内容是什么在无线电广播中,信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号,收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音;在电视系统中,信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。
收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像;二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波1.2何谓数字信号,何谓模拟信号,两者的根本区别是什么数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值;模拟信号指电信号的参量可以取连续值。
他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的1.3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。
1.4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。
通信原理各章重要知识常考知识总结通信原理习题及详细答案(第六版)
第一部 通信原理部分习题答案第1章 绪论1—1 设英文字母E 出现的概率为0.105,x 出现的概率为0.002。
试求E 及x 的信息量。
解:英文字母E 的信息量为105.01log 2=E I =3.25bit 英文字母x 的信息量为002.01log 2=x I =8.97bit 1—2 某信息源的符号集由A 、B 、C 、D 和E 组成,设每一符号独立出现,其出现概率分别为1/4、l/8、l/8/、3/16和5/16。
试求该信息源符号的平均信息量。
解:平均信息量,即信息源的熵为∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=41log 412-81log 812-81log 812-163log 1632-165log 1652- =2.23bit/符号1—3 设有四个消息A 、BC 、D 分别以概率1/4、1/8、1/8和l/2传送,每一消息的出现是相互独立的,试计算其平均信息量。
解:平均信息量∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=41log 412-81log 812-81log 812-21log 212- =1.75bit/符号1—4 一个由字母A 、B 、C 、D 组成的字。
对于传输的每一个字母用二进制脉冲编码,00代替A ,01代替B ,10代替C ,11代替D ,每个脉冲宽度为5ms 。
(1)不同的字母是等可能出现时,试计算传输的平均信息速率。
(2)若每个字母出现的可能性分别为P A =l/5,P B =1/4,P C =1/4,P D =3/10 试计算传输的平均信息速率。
解:(1)不同的字母是等可能出现,即出现概率均为1/4。
每个字母的平均信息量为∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=41log 4142⨯-=2 bit/符号因为每个脉冲宽度为5ms ,所以每个字母所占用的时间为 2×5×10-3=10-2s每秒传送符号数为100符号/秒 (2)平均信息量为∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=51log 512-41log 412-41log 412-103log 1032-=1.985 bit/符号 平均信息速率为 198.5 比特/秒1—5 国际莫尔斯电码用点和划的序列发送英文字母,划用持续3单位的电流脉冲表示,点用持续1个单位的电流脉冲表示;且划出现的概率是点出现概率的l/3; (1)计算点和划的信息量; (2)计算点和划的平均信息量。
通信原理教程(樊昌形)——第六章答案
6.1 设有两个余弦波3cos t ω和cos(30)t ω+ ,试画出它们的矢量图以及它们之和的矢量图。
解:6.5 设有一个2PSK 信号,其码元传输速率为1000 Baud ,载波波形为6cos(410)A t π⨯。
(1) 试问每个码元中包含多少个载波周期?(2) 若发送“0”和“1”的概率分别是0.6和0.4,试求出此信号的功率谱密度表示式。
解:(1)信号频率为1000c f Hz =,载波频率为:6604102102f Hz ππ⨯==⨯所以,02000cf f =每个码元包含个载波周期。
(2)因为功率谱密度为:()()001()4s A A P f P f f P f f ⎡⎤=++-⎣⎦而[]22112()4(1)|()||(0)(1)(0)|()A c c P f f P P G f f PG P G f δ=-++- 又12()()G f G f =-,()[]221010222100()(1)|()||()|121|(0)|()()4s c cP f f P P G f f G f f f P G f f f f δδ⎡⎤∴=-++-⎣⎦+-++-又()()()()2011100sin sin (),0,f f TfTG f TG T G f f TfTf f Tππππ+=∴=+=+,()()()20100sin f f TG f f Tf f Tππ--=-将上述式子代入()s P f 得:()()()()()[]220000200sin sin ()(1)121()()4ccs c c cf f Tf f T P f T P P f f T f f T P ff f f ππππδδ⎡⎤+-⎢⎥=-++-⎢⎥⎣⎦+-++-代入6010.4,10,1000c P f T ===得()()()()226626666210210sinsin 24010001000()2102100.01(210)(210)s f fP f f f f f πππδδ⎡⎤+⨯-⨯⎢⎥⎢⎥∴=+⎢⎥+⨯-⨯⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎡⎤++⨯+-⨯⎣⎦6.7 设有一个2DPSK 传输系统对信号采用A 方式编码,其码元传输速率为2400 Baud ,载波频率为 1800 Hz 。
通信原理-第六版-课后答案
思考题第一章1-2 数字通信有那些特点答:第一,数字传输抗干扰能力强,尤其在中继时,数字信号可以再生而消除噪声的积累;第二,传输差错可以控制,从而改善了传输质量;第三,便于使用现代数字信号处理技术对数字信息进行处理;第四,数字信息易于做高保密性的加密处理;第五,数字通信可以综合传递各种消息,使通信系统功能增强。
1-3 按消息的物理特征,通信系统如何分类答:根据消息的特征不同,通信系统可以分为:第一:电报通信系统;第二:电话通信系统;第三:数据通信系统;第四:图像通信系统。
1-4 按调制方式,通信系统如何分类答:按调制方式,通信系统可以分为:基带传输和频带传输。
1-5 按传输信号的特征,通信系统如何分类答:按传输信号的特征,通信系统可以分为:模拟通信系统和数字通信系统。
1-6 按传送信号的复用方式,通信系统如何分类答:按传送信号的复用方式,通信系统可以分为:频分复用,时分复用和码分复用。
1-7 通信方式是如何确定的答:通信方式是根据消息的传送方向与时间关系确定的。
1-8 通信系统的主要性能指标是什么答:通信系统的主要性能指标是:传输速率和差错率。
1-9 什么是误码率什么是误信率它们之间的关系如何答:所谓误码率,是指错误接收的码元数在传送总码元数中所占的比例,或者更确切起的说,误码率即是码元在传输系统中被传错的概率。
所谓误信率,又称误比特率,是指错误接收的信息量在传送信息总量中所占的比例,或者更确切地说,它是码元的信息量在传输系统中被丢失的概率。
二者之间的关系:它们都是表示差错率的。
1-10什么是码元速率什么是信息速率它们之间的关系如何答:码元速率是指每秒钟传送码元的数目,单位为“波特“,常用符号“B”表示。
信息速率是指每秒钟传递的信息量,单位是比特/秒。
二者之间的关系:在二进制下,二者在数值上相等,只是单位不同;在N进制下,设信息速率为Rb(bit/s),码元速率为Rbn(B),则有:Rb=Rbn*log2N(bit/s)1-12 什么是信源符号的信息量什么是离散信源的信息熵答:信源符号的信息量是它出现的概率P(x)的函数。
通信原理第六章题库总合
填空题1. PSK是用码元载波的(相位)来传输信息,DSP是用前后码元载波的(相位差)来传输信息,它可克服PSK的相位模糊缺点。
2.采用相干解调方式时,相同误码率条件下,2ASK,2FSK,2PSK系统所需信噪比数量关系为(2ASK>2FSK>2PSK)3.MSK信号时包络恒定,(相位连接),(带宽最小)并且严格正交的2FSK信号。
4二进制调制中,载波的幅度,频率或相位有(2)种变化,,相应的调制方式有(2ASK,2FSK,2PSK/2DPSK)5对正弦载波的振幅,频率或相位进行键控,便可获得(振幅键控)(频移键控)(相位键控)三种基本的数字调制方式。
6在误码率Pe相同的条件下,对信噪比r的要求:2ASK比2FSK高(3)dB,2FSK 比2PSK高(3)dB,2ASK比2PSK高(6)dB。
7 如果理想MPSK数字调制传输系统的带宽为12KHz,则该系统无码间串扰最大信息传输速率为(12㏒2Mkb/s)8模拟调频法产生的2FSK信号在相邻码元之间的相位是(连续变化的),而键控法产生的2FSK信号的相位在相邻码元之间(不一定连续)9. 2ASK信号中的调制信号s(t)是(单极性)非归零数字基带信号,而在2PSK 中的调制信号s(t)是(双极性)非归零数字基带信号。
10数字带通传输系统的最高频带利用率是(1)Baud/Hz,8PSK的系统的信息传输速率为1500b/s,其无码间干扰传输的最小带宽为(500)Hz.11 二进制数字调戏系统,当码元速率相同时,(2FSK)系统带宽最宽,抗噪声性能方面,(OOK)最差。
12对于2DSK、2ASK、2FSK通信系统,按可靠性好坏,排列次序为(2DPSK、2ASK、2FSK),按有效性好坏,排列次序为(2DPSK(2ASK)、2FSK)13在2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK通信系统中,可靠性最好的是(2PSK),有效性最好的是(2ASK、2PSK)14设信息速率为2.048Mbit/s,则2DPSK信号带宽为(4.096Mbit/s,),QPSK信号的带宽为(2.048Mbit/s,)。
(完整版)通信原理第七版课后答案解析樊昌信
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b 2004log log 2B 2B b ===R M R R(2)平均信息量为符号比特977.1516log 165316log 1634log 414log 412222=+++=H 则平均信息速率为 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 -===错误!未找到引用源。
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 M i i x P x P x P x P X H=5.79比特/符号因此,该信息源的平均信息速率 1000*5.795790 b/s b R mH ===错误!未找到引用源。
通信原理习题及答案(第六版)_樊昌信_曹丽娜_编著__国防工业出版社
各章习题及解答第1章 绪论1—1 设英文字母E 出现的概率为0.105,x 出现的概率为0.002。
试求E 及x 的信息量。
解:英文字母E 的信息量为105.01log 2=E I =3.25bit 英文字母x 的信息量为 002.01log 2=x I =8.97bit 1—2 某信息源的符号集由A 、B 、C 、D 和E 组成,设每一符号独立出现,其出现概率分别为1/4、l/8、l/8/、3/16和5/16。
试求该信息源符号的平均信息量。
解:平均信息量,即信息源的熵为 ∑=-=n i i i x P x P H 12)(log )(=41log 412-81log 812-81log 812-163log 1632-165log 1652- =2.23bit/符号1—3 设有四个消息A 、BC 、D 分别以概率1/4、1/8、1/8和l/2传送,每一消息的出现是相互独立的,试计算其平均信息量。
解:平均信息量∑=-=n i i i x P x P H 12)(log )(=41log 412-81log 812-81log 812-21log 212- =1.75bit/符号1—4 一个由字母A 、B 、C 、D 组成的字。
对于传输的每一个字母用二进制脉冲编码,00代替A ,01代替B ,10代替C ,11代替D ,每个脉冲宽度为5ms 。
(1)不同的字母是等可能出现时,试计算传输的平均信息速率。
(2)若每个字母出现的可能性分别为P A =l/5,P B =1/4,P C =1/4,P D =3/10试计算传输的平均信息速率。
解:(1)不同的字母是等可能出现,即出现概率均为1/4。
每个字母的平均信息量为∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=41log 4142⨯-=2 bit/符号 因为每个脉冲宽度为5ms ,所以每个字母所占用的时间为2×5×10-3=10-2s每秒传送符号数为100符号/秒(2)平均信息量为∑=-=ni i i x P x P H 12)(log )(=51log 512-41log 412-41log 412-103log 1032-=1.985 bit/符号 平均信息速率为 198.5 比特/秒1—5 国际莫尔斯电码用点和划的序列发送英文字母,划用持续3单位的电流脉冲表示,点用持续1个单位的电流脉冲表示;且划出现的概率是点出现概率的l/3;(1)计算点和划的信息量;(2)计算点和划的平均信息量。
通信原理(陈启兴版) 第6章作业和思考题参考答案
6-1 设发送的二进制信息为1011001,试分别画出OOK 、2FSK 、2PSK 及2DPSK 信号的波形示意图,并总结其时间波形上各有什么特点。
解 OOK 、2FSK 、2PSK 及2DPSK 信号的波形示意图如图6-18所示。
tttt图6-18 信号波形图6-2 设某OOK 系统的码元传输速率为1000B ,载波信号为A cos(4π×106t )。
(1)每个码元中包含多少个载波周期? (2)求OOK 信号的第一零点带宽。
解:(1) 由题意知66410210()2c f Hz ππ⨯==⨯1000()B R B =故每个码元包含2000个载波周期。
(2) OOK 信号的第一零点带宽为222000()B sB R Hz T === 6-3 设某2FSK 传输系统的码元速率为1000B ,已调信号的载频分别为1000Hz 和2000Hz 。
发送数字信息为1011010B 。
(1)试画出一种2FSK 信号调制器原理框图,并画出2FSK 信号的时域波形图; (2)试讨论这时的2FSK 信号应选择怎样的解调解调器? (3)试画出2FSK 信号的功率谱密度示意图。
解:(1) 2FSK 信号可以采用模拟调频的方式产生,也可以采用数字键控的方式产生。
数字键控方式的调制器原理框图如图6-19所示。
图6-19键控法产生2FSK 信号的原理图由题意知,码元传输速率R B =1000B ,若设“1”码对应的载波频率为f 1=1000Hz ,“0”码对应的载波频率为f 1=2000Hz ,则在2FSK 信号的时间波形中,每个“1”码元时间内共有1个周期的载波,每个“0”码元时间内有2个周期的载波。
2FSK 信号的时间波形如图6-20所示。
【注:实际中键控法的波形一般不连续。
】t2FSK图6-20 2FSK 信号的时间波形(2) 由于2FSK 信号的频谱有较大的重叠,若采用非相干解调是上下支路有较大串扰,使解调性能下降。
通信原理(陈启兴版)第6章课后习题答案
第6章 正弦载波数字调制系统6.1 学习指导 6.1.1 要点本章的要点有数字调制的基本类型;二进制数字调制解调原理;二进制调制信号的频谱特性和传输带宽;二进制调制系统的抗噪声性能及其性能比较;最佳判决门限的概念、物理意义和计算方法;多进制数字调制的基本概念;4PSK 、4DPSK 信号的调制解调原理。
1. 数字调制的基本类型(1 ) 二进制调制:载波的幅度、频率或相位只有两种变化状态;相应的调制方式有振幅键控2ASK 、频移键控2FSK 、相移键控2PSK/2DPSK 。
(2) 多进制调制:载波的幅度、频率或相位有M 种变化状态;相应的调制方式有MASK 、MFSK 、MPSK/MDPSK 。
2. 二进制数字调制解调原理(1) 二进制振幅键控(2ASK ) a. 2ASK 信号的时域表达式2ASK 是利用载波的振幅变化传递数字信息的,而频率和相位保持不变。
也就是说,用二进制数字信号的“1”和“0”控制载波的通和断,所以又称通—断键控信号OOK(On-Off Keying)。
其时域表达式为2()()c o s A S K c e t s t t ω= (6-1) 其中s (t )为单极性非归零信号,其表达式为()()n s ns t a g t nT =-∑ (6-2)这里,T s 为码元持续时间;g (t )是高度为1,宽度等于T s 的矩形脉冲;a n 是第n 个符号的电平均值,n 1 0 1P a P ⎧=⎨-⎩概率为概率为 .2ASK 信号的时间波形如图6-1所示。
b. 2ASK 信号的产生2ASK 信号的产生方法有两种:模拟调制法和键控法,如图6-2所示。
s (t)tttsss se 2ASK (t )图6-1 2ASK 信号的时域波形示意图(b)数字键控法开关电路(a) 模拟相乘法)t )图6-2 2ASK/OOK 信号调制器原理框图c. 2ASK 信号的解调2ASK 信号有两种解调方法:非相干解调(包络检波法)和相干解调(同步检测法),其相应的接收机组成框图如图6-3所示。
通信原理第六章 答案
通信原理辅导及习题解析(第六版)第6章数字基带传输系统本章知识结构及内容小结[本章知识结构]图6-1 第6章知识结构框图[知识要点与考点]1.数字基带信号(1)数字基带信号波形基本的数字基带信号波形有单、双极性不归零波形,单、双极性归零波形、差分波形与多电平波形。
(2)数字基带信号的数学表达式 ①()()nsn s t a g t nT ∞=-∞=-∑式中,()s t 为单极性时,n a 取0或+1;()s t 为双极性时,n a 取+1或-1。
()g t 可取矩形 ②()()nn s t s t ∞=-∞=∑(3)数字基带信号的功率谱密度[]212212()(1)()()()(1)()()s s s s s s m P f f P P G f G f f PG mf P G mf f mf δ∞=-∞=--++--∑① 二进制数字基带信号的功率谱密度可能包含连续谱与离散谱。
其中,连续谱总是存在,根据连续谱确定信号带宽;在双极性等概信号时,离散谱不存在,根据离散谱确定直流分量与定时分量; ② 二进制不归零基带信号的带宽为s f (1/s s f T =);二进制归零基带信号的带宽为1/τ。
2.常用传输码型常用传输码型有三电平码(AMI 码、HDB3码)与二电平码(双相码、差分双相码、密勒码、CMI 码、块编码)。
其中,AMI 码与HDB3码需要重点掌握。
(1)AMI 码将消息码的“1”(传号)交替地变换为“+1”和“-1”,而“0”(空号)保持不变。
(2)HDB3码 ① 编码规则:当连0数目不超过3个时,同AMI 码;连0数目超过3时,将每4个连“0”化作一小节,定义为B00V ;V 与前一个相邻的非0脉冲极性相同,相邻的V 码之间极性交替。
V 的取值为+1或-1;B 的取值可选0、+1或-1;V 码后面的传号码极性也要交替。
② 译码规则:寻找破坏脉冲V 码,即寻找两个相邻的同极性码,后一个码为V 码;V 码与其之前的3个码一起为4个连0码;将所有-1变成+1后便得到原消息代码。
通信原理樊昌信曹丽娜第六版第六章课后答案
6—1解:单极性,双极性,单极性归零,双极性归零,二进制差分,四电平波形分别如下图a,b,c,d,e,f(此图仅作参考)6—2证明:6—36—4解:(1)由图P6-2可以写出故g (t )的傅里叶变换G (f )为()222s s AT T f G f Sa π⎛⎫=⎪⎝⎭6—5 解:图形如6-18所示6—6 解:(1)双极性信号的功率谱密度为()()()()()222241|()|12||s s s ssP f f P p G f f p G mf f mf δ+∞-∞=-+--∑设()()g t G f ⇔,则有()33s s T T fG f Sa π⎛⎫=⎪⎝⎭将P=1/4,/3s T τ=及()G f 代入()s P f 表达式中,可得()()22123183s ss s T T f m P f Sa Sa f mf πππδ+∞-∞⎛⎫⎛⎫=+-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∑ 功率谱密度图略。
(2)当m=1时,上式中的离散普()()22301838s s m Sa f mf f f ππδδπ+∞-∞⎛⎫-=-≠ ⎪⎝⎭∑ 所以能从该双极性信号中直接提取频率为1/s s f T =的分量,其功率为 238S π=6—7 解:AMI 码:+1 0 -1 +1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 +1HDB3码:+1 0 -1 +1 0 0 0 +V -B 0 0 -V 0 +1 0 -1 AMI 码形图如下:HDB3码波形图如下:6—8解:双向码:10 01 10 10 01 01 10 01 10CIM 码:11 01 00 11 01 01 00 01 11双向码波形图如下:CIM 码波形图如下:(图形仅供参考) 6—9解:(1)令2(1||)||()20Ts t t g t Ts other - ≤={由图可得()2Ts h t g t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭因为()gt 的傅里叶变换为 ()2()24Ts Ts G Sa ωω=所以,系统的传输函数()Hω为 ()()22224Ts Tsjj Ts Ts H G eSa e ωωωωω--⎛⎫== ⎪⎝⎭(2)基带系统的传输函数()H ω由发送滤波器()T G ω,信道()C ω和接收器()R G ω三部分组成,即()()()()T R H G C G ωωωω=因为()1Cω=,()()T R G G ωω=,所以()()()T R H G G ωωω=()2T G ω=()2R G ω=故有()T G ω()R G ω=()H ω=424Tsj Ts Ts Sa eωω-⎛⎫= ⎪⎝⎭6—10 解:(1)由图可知系统传输函数()H ω为01(1||)||()0H otherωωωωω- ≤={由 1||(1||)()0t Tst g t Tsother≤- ={可得 ()22Ts G TsSa ωω⎛⎫=⎪⎝⎭根据傅里叶变换的对称性 ()()2g G jt πω-↔有()H ω=()g ω()001222t G jt Sa ωωππ⎛⎫↔= ⎪⎝⎭所以,该系统接收滤波器输出基本脉冲时间表示式()ht 为()20022t h t Sa ωωπ⎛⎫=⎪⎝⎭(2)根据奈奎斯特准则,当系统能实现无码间干扰传输时,()H ω应满足12ni i H C Ts πω=⎛⎫+= ⎪⎝⎭∑,||Ts πω≤当传码率01BR Ts ωπ==时,即0||Tsπωω≤=时12ni i H C Ts πω=⎛⎫+≠ ⎪⎝⎭∑此时系统不能实现无码间干扰传输。
通信原理[第六版]课后思考题和习题答案解析
第一章绪论1.1以无线广播和电视为例,说明图1-1模型中的信息源,受信者及信道包含的具体内容是什么在无线电广播中,信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号,收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音;在电视系统中,信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。
收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像;二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波1.2何谓数字信号,何谓模拟信号,两者的根本区别是什么数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值;模拟信号指电信号的参量可以取连续值。
他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的1.3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。
1.4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(张会生)课后习题答案
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。
(l)试问系统误信率=?(2)若具体指出系统所传数字信号为四进制信号,值是否改变?为什么?(3)若假定信号为四进制信号,系统传输速率为1200kB,则=?习题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:思考题2-1 什么是狭义信道?什么是广义信道?(答案)2-2 在广义信道中,什么是调制信道?什么是编码信道?2-3 试画出调制信道模型和二进制无记忆编码信道模型。
(完整版)通信原理答案第六章
《通信原理》习题参考答案第六章6-1. 设发送数字信息为011011100010,试分别画出OOK 、2FSK 、2PSK 及2DPSK 信号的波形示意图。
解:6-4. 假设在某2DPSK 系统中,载波频率为2400Hz ,码元速率为1200B ,已知相对码序列为1100010111:(1)试画出2DPSK 信号波形(注:相位偏移可自行假设);ϕ∆ (2)若采用差分相干解调法接收该信号时,试画出解调系统的各点波形;(3)若发送信息符号0和1的概率分别为0.6和0.4,试求2DPSK 信号的功率谱密度。
解:(1)载波频率为码元速率的2倍0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0OOK2FSK2PSK2DPSK2DPSK1 1 0 0 0 1 0 1 1 1(2)相干解调系统的原理框图如下:1 1 0 0 0 1 0 1 1 1abcdef(3) ,其中:)]2400()2400([41)]()([41-++=-++=f P f P f f P f f P P s s c s c s E∑+∞∞---++--=)()(])1([)()()1(2212221s s ss s mf f mf G a P Paf f G a a P P f P δ∑+∞∞--+=)()(04.0)1(196.022s s s mf f m Sa f f Sa f δππ)(04.0)()1200/(sin 115222f f f δππ+=∴⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=2222)2400()2400(1200sin )2400()2400(1200sin 2.29f f f f P E ππ)]2400()2400([01.0-+++f f δδ6-5. 设载频为1800Hz ,码元速率为1200B ,发送数字信息为011010:(1)若相位偏差代表“0”、代表“1”,试画出这时的︒=∆0ϕ︒=∆180ϕ2DPSK 信号波形;(2)又若代表“0”、代表“1”,则这时的2DPSK 信号︒=∆270ϕ︒=∆90ϕ的波形又如何?(注:在画以上波形时,幅度可自行假设。
(完整版)通信原理(第六版)樊昌信曹丽娜_第六版--课后思考题及习题答案(第六章答案已补齐)
第一章绪论1.1 以无线广播和电视为例,说明图1-1 模型中的信息源,受信者及信道包含的具体内容是什么在无线电广播中,信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号,收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音;在电视系统中,信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。
收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像;二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波1.2 何谓数字信号,何谓模拟信号,两者的根本区别是什么数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值;模拟信号指电信号的参量可以取连续值。
他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的1.3 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 。
1.4 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。
北邮通信原理习题答案第六章 数字信号的频带传输
冲激响应是
1 j 1 1 Ae j heq t hL t s1, L Tb t e 2 2 2 0
假设vco输出的是则上支路q支路低通滤波的输出将是sin下支路i支路低通滤波器的输出是cos环路滤波器的输入是sin2时vco将降低频率使得减小当时vco将增加频率使得增加因此稳态情况下近似为0使得恢复载波近似表示相位模糊
第六章 数字信号的频带传输
6.错误!未定义书签。 下图中,A 点信号是幅度为 1 的单极性不归零码,二进 制序列独立等概,速率为 Rb 1Mbit / s ,B 点信号是 OOK,载波频率是
f 2 1 Tb sinc 号的功率谱为 P f f c PA f f c A2 Rb 2 f fc 2 f fc PB f A2 A sinc sinc 4 4 Rb Rb
AT AT AT P e | s1 P b Z b P Z b 4 4 2 ATb 1 A2T 1 b 4 erfc erfc 8N0 2 N 0Tb 2 2 4 A2T AT AT 1 b P e | s2 P Z b P Z b erfc P e | s1 4 4 2 8 N 0 故平均误比特率为 A2T 1 Eb 1 b Pe erfc erfc 2N 8N0 2 2 0 最佳非相干: s1 t 的复包络是
通信原理习题答案6_8
第六章 P174-1786-1,6-3,6-4,6-7,6-9,6-12,6-15,6-18,6-236-1:设二进制符号序列为10010011,试以矩形脉冲为例,分别画出相应的单极性码波形、双极性码波形、单极性归零码波形、双极性归零码波形、二进制差分码波形及四电平码波形。
解: 1 0 0 1 0 0 1 1单极性码:双极性码:单极性归零码:双极性归零码:0 1 1 1 0 0 0 1 0二进制差分码:四电平码:6-3:设二进制序列中的0和1分别由g(t)和-g(t)组成,它们的出现的概率分别为P及1-P:(1)求其功率谱密度及功率;(2)若g(t)为如图P6-2(a)所示波形,T s为码元宽度,问该序列存在离散分量f s=1/T s否?(3)若g(t)改为图P6-2(b),重新回答题(2)所问。
s s s s 图P6-2(a) 图P6-2 (b)解:(1)双极性码波形的功率谱密度为 P s (f)=4f s P(1-P)|G(f)|2+()[]221()()s s s m f P G mf f mf d +=---å其功率S=224(1)()[(21)()]()s s s s m f P P G f f P G mf f mf df d ++-=-轾犏-+--犏臌åò=24(1)()s f P P G f df +--+ò222(21)()s s m f P G mf +=--å(2)若1,||2()0,s T t g t t ìïï£ï=íïïïïî其他 g(t)的傅氏变换G(f)为sin ()sssfT G f T fT p p = ∵sin sin ()0s s s ss s s f T G f T T f T p pp p===,由题(1)知道,该序列不存在离散分量f s =1/T s 。
通信原理(第六版)课后思考题与习题答案
第一章绪论1.1以无线广播和电视为例,说明图1-1模型中的信息源,受信者及信道包含的具体内容是什么在无线电广播中,信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号,收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音;在电视系统中,信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。
收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像;二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波1.2何谓数字信号,何谓模拟信号,两者的根本区别是什么数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值;模拟信号指电信号的参量可以取连续值。
他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的1.3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。
1.4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。