《通信原理》第六版-樊昌信-曹丽娜作业参考答案
通信原理(第六版)习题答案

通信原理(第六版)课后答案通信原理第六版(樊昌信曹丽娜著)国防工业出版社课后答案 第一章绪论1-1设英文字母盘出現的概卒药0.105, I 出璇的槪率为0.a02t 试求迓和JT 的信息昼°解:厶=log 2 — = log1-2皐信息源的符号集由Z2D 和E 组咸,设每一符号■独立出现,其出现槪率分别为1炸 1朋・1.岛3/lGi 5/15.徐亲该信息源符号的平均信息壘。
解=平均信息量 疋=Pgbj 恥Ji-LI . 1 V 1 k 1 3 , 3 5 . 5一才叫厂冠吨迈飞呃乔护喝忆 二2.2咖/棉门设駆个消息乩氐C. D 分别以概率lf4、1他1区 ⑴传送 斑一消息的出现是相 互独立的,试计算其平均信息量.M —个由字母直pep 组咸的字,对于告输的每一字囹用二进制眛冲编码,00代替每01 代清即U 代替匚11代替D ,每个脉冲宽度丸%弘⑴不同的宇毎等可能蜩时.试计算传輸的平均信息速率; ⑵ 若霉个字囹出现的等可能性另别光甩=1/5耳=1曲用尸1地山3/10,试计聲传需的平均信 息Jt 率-解;平均信息量用二—£ FUJI 躍」P 〔Gj-10.002解;(1)因一b字母衬翻个二ffi制圖中「属于四进41符号,故一b字母的持剜间为25, 传達宇母的符吕頑率为=1005&4 = ------------ 7聃2x5xl0-3等概时,平均信息速率尽=弘logs 4 = 200^/B ⑵每个符号平均信息量为H= 一工目leg 2 =-丄bg Q 丄1。
呂 2 丄一丄1笔」 --- l og 了——h 5 5 4 2 4 4 S 10 a10-1985边库f号平均信息速率R t=理斗月=100x1.985 = 198.5&/ff1-5国磅尔斯电码用点和划的序列发遊英文字母,划用持续3单位的电臟沖表示,虽用持续1个劉i的电瞒冲表示且到出现的概率是点t±®的概率的1心⑴求点和划的信息墨(刀求点和划的平均信息量-解:⑴由已知条件划出现的概率是点出现的概率的1/3,即PT3巳且P卄Pi所以卩产14 PTA '划的信息量几=-1唱卜加点的信息量厶二-1隅肓=0⑷気左N 1⑵平均信息量/f = -x0.415 + -x2 = 0.81加/符号皿某离散信I.W出忌尬…唧个不同的符号符号遠率为24D逻其中4个符号出现概率为尸财"⑹"MP 兔)=1他利无)="4具余符号等概出BL⑴求该信息源的平均信息率i⑵求传逆“的信息量◎ 解(1由已知条件得巩心)■户(忑訂■用(衍)■刀(花)■—僖耳源航:用(兀)一迟戸(吗)呱尸3” -“丄叱拮!□1D-2.87了加“符号则信忌源的平均信M連率为尺# = x H =2400 x 2. £75 = d?0O bit / $ ⑵舱1血的传亘量酋:f =『X/?』■ 3(500 y tS90D = 2.434 xlO7^1-7设某信息-源以每秒2000个符号的速率发送消息信息源由ARGDE五个信息符号组成发送盘的慨率为12发送其余符号的概率相同,且设每一符号出现是相互独立的。
《通信原理》第六版-樊昌信、曹丽娜课后标准答案-第三章--随机过程[]
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本章练习题:3-1.设是的高斯随机变量,试确定随机变量的概率密度函数,其中均为常数。
查看参考答案3-2.设一个随机过程可表示成式中,是一个离散随机变量,且试求及。
查看参考答案3-3.设随机过程,若与是彼此独立且均值为0、方差为的高斯随机变量,试求:(1)、(2)的一维分布密度函数;(3)和。
查看参考答案3-4.已知和是统计独立的平稳随机过程,且它们的均值分别为和,自相关函数分别为和。
(1)试求乘积的自相关函数。
(2)试求之和的自相关函数。
查看参考答案3-5.已知随机过程,其中,是广义平稳过程,且其自相关函数为=随机变量在(0,2)上服从均匀分布,它与彼此统计独立。
(1)证明是广义平稳的;(2)试画出自相关函数的波形;(3)试求功率谱密度及功率。
查看参考答案3-6.已知噪声的自相关函数为=(为常数)(1)试求其功率谱密度及功率;(2)试画出及的图形。
查看参考答案3-7.一个均值为,自相关函数为的平稳随机过程通过一个线性系统后的输出过程为(为延迟时间)(1)试画出该线性系统的框图;(2)试求的自相关函数和功率谱密度。
查看参考答案3-8. 一个中心频率为、带宽为的理想带通滤波器如图3-4所示。
假设输入是均值为零、功率谱密度为的高斯白噪声,试求:图3-4(1)滤波器输出噪声的自相关函数;(2)滤波器输出噪声的平均功率;(3)输出噪声的一维概率密度函数。
查看参考答案3-9. 一个RC低通滤波器如图3-5所示,假设输入是均值为零、功率谱密度为的高斯白噪声,试求:(1)输出噪声的功率谱密度和自相关函数;(2)输出噪声的一维概率密度函数。
图3-5查看参考答案3-10. 一个LR低通滤波器如图3-6所示,假设输入是均值为零、功率谱密度为的高斯白噪声,试求:(1)输出噪声的自相关函数;(2)输出噪声的方差。
图3-6查看参考答案3-11.设有一个随机二进制矩形脉冲波形,它的每个脉冲的持续时间为,脉冲幅度取的概率相等。
《通信原理》第六版_樊昌信_曹丽娜答案精编版

第二章2-1 试证明图P2-1中周期性信号可以展开为 (图略)04(1)()cos(21)21nn s t n t n ππ∞=-=++∑证明:因为()()s t s t -= 所以000022()cos cos cos 2k k k k k k kt kt s t c c c kt T πππ∞∞∞======∑∑∑101()00s t dt c -=⇒=⎰1111221111224()cos ()cos cos sin2k k c s t k tdt k tdt k tdt k πππππ----==-++=⎰⎰⎰⎰ 0,24(1)21(21)nk n k n n π=⎧⎪=⎨-=+⎪+⎩所以04(1)()cos(21)21n n s t n t n ππ∞=-=++∑2-2设一个信号()s t 可以表示成 ()2cos(2)s t t t πθ=+-∞<<∞试问它是功率信号还是能量信号,并求出其功率谱密度或能量谱密度。
解:功率信号。
222()cos(2)sin (1)sin (1)[]2(1)(1)j ft j j s f t e dtf f e e f f τπττθθπθτπτπτπτπτ---=+-+=+-+⎰21()lim P f s τττ→∞=2222222222sin (1)sin (1)sin (1)sin (1)lim 2cos 24(1)(1)(1)(1)f f f f f f f f ττπτπτπτπτθπτπτπτ→∞-+-+=++-+-+ 由公式22sin lim ()t xt x tx δπ→∞= 和 sin lim ()t xt x xδπ→∞= 有()[(1)][(1)]441[(1)(1)]4P f f f f f ππδπδπδδ=-++=++-或者001()[()()]4P f f f f f δδ=-++2-3 设有一信号如下: 2exp()0()0t t x t t -≥⎧=⎨<⎩试问它是功率信号还是能量信号,并求出其功率谱密度或能量谱密度。
《通信原理》第六版_樊昌信、曹丽娜课后答案解析_第三章__随机过程

本章练习题:3-1.设是的高斯随机变量,试确定随机变量的概率密度函数,其中均为常数。
查看参考答案3-2.设一个随机过程可表示成式中,是一个离散随机变量,且试求及。
查看参考答案3-3.设随机过程,若与是彼此独立且均值为0、方差为的高斯随机变量,试求:(1)、(2)的一维分布密度函数;(3)和。
查看参考答案3-4.已知和是统计独立的平稳随机过程,且它们的均值分别为和,自相关函数分别为和。
(1)试求乘积的自相关函数。
(2)试求之和的自相关函数。
查看参考答案3-5.已知随机过程,其中,是广义平稳过程,且其自相关函数为=随机变量在(0,2)上服从均匀分布,它与彼此统计独立。
(1)证明是广义平稳的;(2)试画出自相关函数的波形;(3)试求功率谱密度及功率。
查看参考答案3-6.已知噪声的自相关函数为=(为常数)(1)试求其功率谱密度及功率;(2)试画出及的图形。
查看参考答案3-7.一个均值为,自相关函数为的平稳随机过程通过一个线性系统后的输出过程为(为延迟时间)(1)试画出该线性系统的框图;(2)试求的自相关函数和功率谱密度。
查看参考答案3-8. 一个中心频率为、带宽为的理想带通滤波器如图3-4所示。
假设输入是均值为零、功率谱密度为的高斯白噪声,试求:图3-4(1)滤波器输出噪声的自相关函数;(2)滤波器输出噪声的平均功率;(3)输出噪声的一维概率密度函数。
查看参考答案3-9. 一个RC低通滤波器如图3-5所示,假设输入是均值为零、功率谱密度为的高斯白噪声,试求:(1)输出噪声的功率谱密度和自相关函数;(2)输出噪声的一维概率密度函数。
图3-5查看参考答案3-10. 一个LR低通滤波器如图3-6所示,假设输入是均值为零、功率谱密度为的高斯白噪声,试求:(1)输出噪声的自相关函数;(2)输出噪声的方差。
图3-6查看参考答案3-11.设有一个随机二进制矩形脉冲波形,它的每个脉冲的持续时间为,脉冲幅度取的概率相等。
《通信原理》第六版_樊昌信、曹丽娜课后答案_第三章__随机过程[1]
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本章练习题:3-1.设是的高斯随机变量,试确定随机变量的概率密度函数,其中均为常数。
查看参考答案3-2.设一个随机过程可表示成式中,是一个离散随机变量,且试求及。
查看参考答案3-3.设随机过程,若与是彼此独立且均值为0、方差为的高斯随机变量,试求:(1)、(2)的一维分布密度函数;(3)和。
查看参考答案3-4.已知和是统计独立的平稳随机过程,且它们的均值分别为和,自相关函数分别为和。
(1)试求乘积的自相关函数。
(2)试求之和的自相关函数。
查看参考答案3-5.已知随机过程,其中,是广义平稳过程,且其自相关函数为=随机变量在(0,2)上服从均匀分布,它与彼此统计独立。
(1)证明是广义平稳的;(2)试画出自相关函数的波形;(3)试求功率谱密度及功率。
查看参考答案3-6.已知噪声的自相关函数为=(为常数)(1)试求其功率谱密度及功率;(2)试画出及的图形。
查看参考答案3-7.一个均值为,自相关函数为的平稳随机过程通过一个线性系统后的输出过程为(为延迟时间)(1)试画出该线性系统的框图;(2)试求的自相关函数和功率谱密度。
查看参考答案3-8. 一个中心频率为、带宽为的理想带通滤波器如图3-4所示。
假设输入是均值为零、功率谱密度为的高斯白噪声,试求:图3-4(1)滤波器输出噪声的自相关函数;(2)滤波器输出噪声的平均功率;(3)输出噪声的一维概率密度函数。
查看参考答案3-9. 一个RC低通滤波器如图3-5所示,假设输入是均值为零、功率谱密度为的高斯白噪声,试求:(1)输出噪声的功率谱密度和自相关函数;(2)输出噪声的一维概率密度函数。
图3-5查看参考答案3-10. 一个LR低通滤波器如图3-6所示,假设输入是均值为零、功率谱密度为的高斯白噪声,试求:(1)输出噪声的自相关函数;(2)输出噪声的方差。
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通信原理(第六版)樊昌信曹丽娜课后答案

通信原理(第六版)课后习题答案第一章绪论1-1没奨文字母总出视笛⅛S率为O 105, X 的槪奉为0.002,试求总和Jr的信息量“解:I S— IQg 2 —= IOg ? —-—- 3.25 bii> S S 2P 5 1 0.105I X = Iog a—= IOg 2——-——=8.97bitT f30 0021∙2某信息源的符号集由査BCD和E组成,设每一符号独立出现其出现概率分别再1招,1/8» l/Et 3/1, 5/16-试求该信息源苻号的平均信息量Il解:平均信息量H = ~∑Fx) IOg 2 Fu i)J-I1 I 1 I i 1 1 I 1 3 I 3 5 I5=_ —log 3—_ —1Og a———log 3—- Io I g a----------------------------------- ——IGg 3-------4 2A8 e28 S 2 8 16 3 16 16 62 16=2.23 WW 号1-3设有四个消息乩B、C、D分别以M率1练1煤1/& 1门传送4消息的Lt®是相互独立Kh试计算其平均信息量*解:平均信息量j v = -∑¾)iog2¾)i-11.方竝/符号14—个由字母点PCD组成的宇,对于传输的毎一字母用二进制脉冲编码,00代替钉1 代替代替CJl代替D行个脉沖宽度为5沁Ii)不同的字母等可能版时.试计算传输的平均信息速率;⑺若环字母出现的等可能性分删为凡=1∕5∕>%Pe咫防剂W试计算传输的平均信息速率II解:(1X≡→ 字母对应两个二≡制脉沖,属于四进》」符号,故一b字母的持貓间为2× ‰τ 传送字母的符号速率为=——J—=IOO^刖2x5xl0^j等概时,平均信息速率& = Iog2 4 = 200⅛∕s(2)每个符号平均信息量为4 1 Il II 13 3H = -ZRTE=--L IOg 2---Iog3 --^IQg ,---Iog2- h 5 5 4 a 44 2 4 10 3IO=1.985 to/W 号平均信息速率肮=R M H =100xl.9S5 = 198 5⅛∕ff1-5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个单位的电流脉沖表示]且划出现的概率是点出现的嘅率的1/3.⑴求点和划的信®⅛(2)求点和划的平均信S⅛≡解⑴由己知条件划出现的概率是点出现的概率的1/3,即P^∖β P2且Λ+⅛L 所以尸尸1砂Pj=3∕4划的信息量Z l= -IOS3- = 2⅛⅛43点的信息量厶=-Iog 2 - = 0-415⅛ii(2)平均信息量^ = ^XO.415+-^-x2 = 0.31驗/符号M某离散信忌獅出忌心…杯个不同的符号.符号逋率为如迥苴中4个符号出现概率为尸(殆=巩再)= IJg Pg = 1∕3>Fg= IM其余符号等概出现。
《通信原理》第六版_樊昌信、曹丽娜课后答案_第三章__随机过程1

本章练习题:3-1.设是的高斯随机变量,试确定随机变量的概率密度函数,其中均为常数。
查看参考答案3-2.设一个随机过程可表示成式中,是一个离散随机变量,且试求及。
查看参考答案3-3.设随机过程,若与是彼此独立且均值为0、方差为的高斯随机变量,试求:(1)、(2)的一维分布密度函数;(3)和。
查看参考答案3-4.已知和是统计独立的平稳随机过程,且它们的均值分别为和,自相关函数分别为和。
(1)试求乘积的自相关函数。
(2)试求之和的自相关函数。
查看参考答案3-5.已知随机过程,其中,是广义平稳过程,且其自相关函数为=随机变量在(0,2)上服从均匀分布,它与彼此统计独立。
(1)证明是广义平稳的;(2)试画出自相关函数的波形;(3)试求功率谱密度及功率。
查看参考答案3-6.已知噪声的自相关函数为=(为常数)(1)试求其功率谱密度及功率;(2)试画出及的图形。
查看参考答案3-7.一个均值为,自相关函数为的平稳随机过程通过一个线性系统后的输出过程为(为延迟时间)(1)试画出该线性系统的框图;(2)试求的自相关函数和功率谱密度。
查看参考答案3-8. 一个中心频率为、带宽为的理想带通滤波器如图3-4所示。
假设输入是均值为零、功率谱密度为的高斯白噪声,试求:图3-4(1)滤波器输出噪声的自相关函数;(2)滤波器输出噪声的平均功率;(3)输出噪声的一维概率密度函数。
查看参考答案3-9. 一个RC低通滤波器如图3-5所示,假设输入是均值为零、功率谱密度为的高斯白噪声,试求:(1)输出噪声的功率谱密度和自相关函数;(2)输出噪声的一维概率密度函数。
图3-5查看参考答案3-10. 一个LR低通滤波器如图3-6所示,假设输入是均值为零、功率谱密度为的高斯白噪声,试求:(1)输出噪声的自相关函数;(2)输出噪声的方差。
图3-6查看参考答案3-11.设有一个随机二进制矩形脉冲波形,它的每个脉冲的持续时间为,脉冲幅度取的概率相等。
《通信原理》第六版_樊昌信、曹丽娜课后答案_第三章__随机过程[1]
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本章练习题:3-1 .设是的高斯随机变量,试确定随机变量的概率密度函数其中均为常数。
查看参考答案3-2 .设一个随机过程可表示成式中,是一个离散随机变量,且试求及。
查看参考答案3-3 .设随机过程, 若与是彼此独立且均值为0、方差为的高斯随机变量,试求:1) 、2 ) 的一维分布密度函数;(3)和查看参考答案3-4 .已知和是统计独立的平稳随机过程,且它们的均值分别为数分别为和和,自相关函1)试求乘积的自相关函数。
2)试求之和的自相关函数。
查看参考答案3-5 .已知随机过程,其中, 是广义平稳过程,且其自相关函数为随机变量 在( 0, 2 )上服从均匀分布,它与 彼此统计独立1)证明 是广义平稳的; 2)试画出自相关函数 的波形; 3) 查看参考答案=试求功率谱密度 及功率解 O 欲证随机过程二G 广义平稳 > 只需验证二⑴的均佰与时间 无关,自相关函数仅与时间间隔:有关即可。
由题意可知,加⑴的均值为常数;/(¢)-Z L -(O≤σ≤2<τ) J 所以ZUO)].E[W)C8<4/十6]■£[«("]• I(coM⅛-&)] OS 为 WCd I⅛≤0-E[w(r)] • 1 'τ co5(z¾r + 0)丄於=0Rd = E [垃:)改)】=£[ w(r.)∙ COS(^C L + £• ∙ w(ι2)∙ cos(叫-4)] ≡ £[«(/.)• m(fι)] ∙ f[co5(α>√. *^)∙ COStCy√1 + ¢)]■ E(g 否;lzos[2(9 + Cy I Ja +r,)]. +£1 二 ^C(O 0*∙yC8 QQa -Gi可见,殆)的均值与••无关,自#联函数仅与时间间隔:有关,故Id) Γ义平稳。
(2)^x (r) = ⅛^(r)co< ωj =\ 1 —(1÷ r)cos 6)0r -1 < r < 0 X 1 --^(I- r)cos O C r 0 ≤ r < 1其他c<M" ÷ %α+J 2)]+ 叫 a - “)}=A c (r)<-^co54y 0r ≡ -R.(r)3-6 .已知噪声的自相关函数为=为常数)1)试求其功率谱密度及功率;2)试画出及的图形。
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调频波的带宽
(3)调制信号频率 由 提高到 时,因调频信号的频率偏移与调制信号频率无关,所以这时调频信号的频率偏移仍然是
而这时的调频指数变为
调频信号的带宽变为
由上述结果可知:由于 ,所以,虽然调制信号频率 增加了一倍,但调频信号的带宽B变化很小。
《通信原理》作业参考答案
5-17已知某单频调频波的振幅是10V,瞬时频率为
试求:(1)此调频波的表达式;
(2)此调频波的频率偏移、调频指数和频带宽度;
(3)若调频信号频率提高到 ,则调频波的频偏、调频指数和频带宽度如何变化?解:(1)该源自频波的瞬时角频率为总相位 为
因此,调频波的时域表达式
(2)根据频率偏移的定义