通信原理实验答案(王福昌,潘晓明)
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。
通讯原理课后习题答案
附表二进制码 1 1 1 0 0 1 0 NRZ(AK)2ASK2FSK2PSKNRZ(BK)2DPSKCMIMANCHESTER差分编码MILLER实验报告部分答案及图形:实验一：数字信号源实验1、（为《实验指导书》中“基本原理”的内容）2、实验二:1.设绝对码全为”1”,全为”0”或”10011010”,求相对码?00000000 10011010绝对码 11111111开始为0 10101010 00000000 11101100相对码开始为1 01010101 11111111 000100112.设相对码全为”1”,全为”0”或”10011010”,求绝对码?00000000 10011010相对码 11111111x1010111x0000000绝对码 x00000003.设信息代码为10011010,载波分别为码元速率的1倍和1.5倍,画出2DPSK及2PSK信号波形.答:(1)当载波为码元速率的1倍时，设BK已0开始信息代码: 1 0 0 1 1 0 1 0AKBK2PSK2DPSK(2)当载波为码元速率的1.5倍时.2PSK4. 总结绝对码至相对码的变换规律、相对码至绝对码的变换规律并设计一个由相对码至绝对码的变换电路。
答：设定:A k 绝对码；B k 相对码；B k-1相对码的前一个码元 真值表如下：A k —>B k B k —> A k A k B k-1 B k B k B k-1 A k 0 0 00 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 11 0 1 1 1 01 1 0 “1变不变” “不变为0，变化为1” 所谓“变”与“不变”是指“B k-1”到“B k ”的状态。
因此他们的关系是：A k = B k 异或B k-1 ； B k =A k 异或B k-1 绝对码到相对电路设计如右图：用D 触发器和位同步信号一起产生B k-1信号。
用异或门电路实现异或运算。
通信原理实验报告答案
通信原理实验报告答案通信原理实验报告CPLD可编程数字信号发生器实验一、实验目的1、熟悉各种时钟信号的特点及波形。
2、熟悉各种数字信号的特点及波形。
二、实验内容1、熟悉CPLD可编程信号发生器各测量点波形。
2、测量并分析各测量点波形及数据。
三、实验仪器1、通信原理0 号模块一块2、示波器一台四、实验原理1、CPLD数字信号发生器，包括以下五个部分：①时钟信号产生电路；②伪随机码产生电路；③帧同步信号产生电路；④NRZ码复用电路及码选信号产生电路；⑤终端接收解复用电路。
2、24位NRZ码产生电路本单元产生NRZ信号，信号速率可根据输入时钟不同自行选择，帧结构如下图所示。
帧长为24位，其中首位无定义，第2位到第8位是帧同步码（7位巴克码1110010），另外16路为2路数据信号，每路8位。
此NRZ信号为集中插入帧同步码时分复用信号。
LED亮状态表示1码，熄状态表示0码。
五、实验框图六、实验步骤1、观测时钟信号输出波形。
信号源输出两组时钟信号，对应输出点为“CLK1”和“CLK2”，拨码开关S4的作用是改变第一组时钟“CLK1”的输出频率，拨码开关S5的作用是改变第二组时钟“CLK2”的输出频率。
拨码开关拨上为1，拨下为0，拨码开关和时钟的对应关系如下表所示按如下方式连接示波器和测试点：启动仿真开关，开启各模块的电源开关。
1）根据表1-2改变S4，用示波器观测第一组时钟信号“CLK1”的输出波形；2）根据表1-2改变S5，用示波器观测第二组时钟信号“CLK2”的输出波形。
2、用示波器观测帧同步信号输出波形。
信号源提供脉冲编码调制的帧同步信号，在点“FS”输出，一般时钟设置为 2.048M、256K，在后面的实验中有用到。
按如下方式连接示波器和测试点：启动仿真开关，开启各模块的电源开关。
将拨码开关S4分别设置为“0100”、“0111”或别的数字，用示波器观测“FS”的输出波形。
3、用示波器观测伪随机信号输出波形伪随机信号码型为111100010011010，码速率和第一组时钟速率相同，由S4控制。
通信原理课后答案
通信原理课后答案通信原理课后答案一、什么是通信？通信的目的是什么？答：通信是指信息在发送端和接收端之间的传递过程。
通信的目的是为了传递信息，使接收端能够准确地获取发送端所发出的信息。
二、通信系统的基本组成包括哪些部分？答：通信系统的基本组成包括信源、发送设备、信道、接收设备和信宿五个部分。
其中，信源是信息的来源，发送设备将信源发出的信息转换成适合在信道中传输的信号，信道是信号的传输媒介，接收设备将接收到的信号转换成原始信息，信宿是信息的最终目的地。
三、什么是模拟信号和数字信号？它们各有什么特点？答：模拟信号是指信号的幅度和时间都是连续变化的信号，而数字信号是指信号的幅度和时间都是离散的信号。
模拟信号的特点是其波形连续、平滑，易于实现信号的放大和滤波等操作，但容易受到噪声的干扰。
数字信号的特点是其波形由一系列离散的脉冲组成，抗干扰能力强，易于实现信号的存储和处理等操作。
四、什么是调制和解调？它们的作用是什么？答：调制是指将基带信号转换成适合在信道中传输的频带信号的过程，而解调是指将频带信号恢复成基带信号的过程。
调制的作用是将基带信号的频谱搬移到高频段，以便在信道中传输，同时也可以通过调制来实现多路复用等功能。
解调的作用是将接收到的频带信号恢复成基带信号，以便进行后续的处理和分析。
五、什么是多路复用？常见的多路复用技术有哪些？答：多路复用是指在同一信道中同时传输多个信号的过程。
常见的多路复用技术包括频分多路复用（FDM）、时分多路复用（TDM）、码分多路复用（CDM）和波分多路复用（WDM）等。
其中，FDM是将不同信号的频谱分配到不同的频段上进行传输，TDM是将不同信号的时间分配到不同的时隙上进行传输，CDM是将不同信号的编码分配到不同的码道上进行传输，WDM是将不同信号的波长分配到不同的光波上进行传输。
六、什么是差错控制？常见的差错控制方法有哪些？答：差错控制是指在数据传输过程中检测和纠正错误的过程。
通信原理实验答案(王福昌,潘晓明)
G(f ) =
1
πf sa( )
2fS 2fs
π
Θ G(fS ) =
1 2f S
π sa(
)
=
2
1 2f S
sin ⋅2
π /2
=1 π fS
∴ PS (fS )
=
2p2 π2
δ (f
− fS )
将 HDB3 码整流得到的占空比为 0.5 的单极性归零码中连“0”个数最多为 3 ，而 将 AMI 码整流后得到的占空比为 0.5 的单极性归零码中连“0”个数与信息代码中连“0” 个数相同。所以信息代码中连“0”码越长，AMI 码对应的单极性归零码中“1”码出现
2. 设数字环固有频差为Δf，允许同步信号相位抖动范围为码元宽度 TS 的η倍，求 同步保持时间 tC 及允许输入的 NRZ 码的连“1”或“0”个数最大值。
答：
tC 时间内由固有频差产生的相位误差为 4π △f tC，ηTs 时间可等效为相位值为 2πη ，故
4π Δf tc = 2πη
∴t c
=
2. 设 K0=18 Hz/V ，根据实验结果计算环路同步带ΔfH 及捕捉带ΔfP 。 答： 代入指导书中的“3 式”计算，例： ΔV1=12V，则ΔfH =18×6=108Hz ΔV2=8V，则ΔfP =18×4=72Hz
3. 由公式ω n =
Kd Ko (R25 + R68 )C11
及ζ
=
R68C11 2
________________________________________________________________________________________ -3-
通信原理教学实验系统习题解答
通信原理实验报告答案(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解通信系统的基本原理和组成。
2. 掌握通信系统中的调制、解调、编码、解码等基本技术。
3. 熟悉实验仪器的使用方法，提高动手能力。
4. 通过实验，验证通信原理理论知识。
二、实验原理通信原理实验主要涉及以下内容：1. 调制与解调：调制是将信息信号转换为适合传输的信号，解调是将接收到的信号还原为原始信息信号。
2. 编码与解码：编码是将信息信号转换为数字信号，解码是将数字信号还原为原始信息信号。
3. 信号传输：信号在传输过程中可能受到噪声干扰，需要采取抗干扰措施。
三、实验仪器与设备1. 实验箱：包括信号发生器、调制解调器、编码解码器等。
2. 信号源：提供调制、解调所需的信号。
3. 传输线路：模拟信号传输过程中的衰减、反射、干扰等现象。
四、实验内容与步骤1. 调制实验（1）设置调制器参数，如调制方式、调制频率等。
（2）将信号源信号输入调制器，观察调制后的信号波形。
（3）调整解调器参数，如解调方式、解调频率等。
（4）将调制信号输入解调器，观察解调后的信号波形。
2. 解调实验（1）设置解调器参数，如解调方式、解调频率等。
（2）将调制信号输入解调器，观察解调后的信号波形。
（3）调整调制器参数，如调制方式、调制频率等。
（4）将解调信号输入调制器，观察调制后的信号波形。
3. 编码与解码实验（1）设置编码器参数，如编码方式、编码长度等。
（2）将信息信号输入编码器，观察编码后的数字信号。
（3）设置解码器参数，如解码方式、解码长度等。
（4）将编码信号输入解码器，观察解码后的信息信号。
4. 信号传输实验（1）设置传输线路参数，如衰减、反射等。
（2）将信号源信号输入传输线路，观察传输过程中的信号变化。
（3）调整传输线路参数，如衰减、反射等。
（4）观察传输线路参数调整对信号传输的影响。
五、实验结果与分析1. 调制实验：调制后的信号波形与原信号波形基本一致，说明调制和解调过程正常。
2. 解调实验：解调后的信号波形与原信号波形基本一致，说明解调过程正常。
通信原理课后练习答案
E [ c o s (c t1 )c o s (c t2 ) ]
1
2 E { c o s [c(t1 t2 ) 2] c o s [c(t2 t1 )]}
1 2E {co s[c(t1t2)2 ]}1 2co sc
1-10 已知某四进制数字传输系统的传信率为2400b/s, 接收端在 0.5h 内共收到 216 个错误码元,试计算该系统 的误码率 Pe，
解：系统的码元速率为
Rb2400bit/s
RBlogR2bM1200Baud
0.5h 内共收到的码元数为：
1 2 0 0 0 .5 3 6 0 0 2 1 6 1 0 4
sS S B (第t) 51 2 章m 课(t)c 后o s 作ct业1 2m 解ˆ(t答)sin ct
5-3 已知调制信号 m ( t) c o s ( 2 0 0 0 t) c o s ( 4 0 0 0 t) ，载波 为
c(t)cos104t ，进行单边带调制，试确定该单边带信号 的表示式，并画出频谱图。 解：单边带信号的表示式为
输入噪声的第功率3谱章密课度：后Pn作(f)业n 20 解, 答f
3-8 一个中心频率为fc、带宽为B的理想带通滤波器如 下图所示，假设是 均值为零、功率谱密度 为n0/2 的高斯白噪声,试求：
H( f )
B
B
fc
0
f fc
⑴ 滤波器输出噪声的自相关函数；
⑵ 滤波器输出噪声的平均功率；
⑶ 输出噪声的一维概率密度函数，
第1章课后作业解答
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 ，
通信原理课后习题答案
通信原理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。
《通信原理》习题参考答案解析
∴
(2)若g(t)为图P5-2(a)，则g(t)经过傅立叶变化可得到它的频谱，即：
将ω换为f得：
判断频域中是否存在 ，就是将 代入 中，得：
说明 时g(t)的功率为0，所以不存在该分量。
(3)若g(t)为图P5-2(b)，它的频谱为：
对图(d)有：
在虚线范围内叠加不为常数，所以存在码间干扰。
5-13.为了传送码元速率RB=103(B)的数字基带信号，试问系统采用图P5-9中所画的哪一种传输特性较好？并简要说明其理由。
解：分析各个传输特性有无码间干扰，由于码元传输速率为RB=103，即频谱的周期为： ，
对于图(a)有：
在〔-103π,103π〕区间内叠加为常数Байду номын сангаас，所以不存在码间干扰；
将ω换为f得：
将 代入 中，得：
说明 时g(t)的功率为 ，所以存在该分量。
5-8.已知信息代码为1010000011000011,试确定相应的AMI码及HDB3码，分别画出它们的波形图。
解：波形土如下：
信息码：
AMI码：
HDB3码：
(0码参考)
5-11.设基带传输系统的发送滤波器、信道及接收滤波器组成总特性为H(ω)，若要求以2/Ts波特的速率进行数据传输，试检验图P5-7各种H(ω)满足消除抽样点上码间干扰的条件否？
解：当码元速率为2/Ts时，它的频谱周期为： ，即在频谱上将H(ω)左右平移一个 ，若在 和 范围内为常数，则无码间干扰，否则就存在码间干扰，现分别对上图进行分析：
对图(a)有：
在虚线范围内叠加不为常数，所以存在码间干扰；
对图(b)有：
《通信原理》习题参考答案解析
《通信原理》习题参考答案第五章5-3. 设随机二进制序列中的0和1分别由g(t)和-g(t)组成，它们的出现概率分别为P 和(1-P)； (1)求其功率谱密度及功率；(2)若g(t)为图P5-2(a)所示，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P5-2(b)，回答题(2)所问。
解：(1)随机二进制的功率谱密度是由稳态波)(t v T 的功率谱密度和交流波)(t u T 的功率谱密度之和，即： )()()(ωωωu v s P P P +=()[]sm s s s s T f G f G P P mf f mf G P mf PG f 1)()()1()()(1)(221221--+-⋅-+=∑∞-∞=δ ()sm s s s T f G P P mf fmf G P f1)()1(4)()(12222-+-⋅-=∑∞-∞=δ s m s s s T f G P P mf f mf G P f 1)()1(4)()()12(2222-+-⋅-=∑∞-∞=δ∴ ⎰∞∞-=ωωπd P S s )(21tt(a) (b)图P5-2df T f G P P mf f mf G P f s m s s s ⎰∑∞∞-∞-∞=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-⋅-=1)()1(4)()()12(2222δdf T f G P P df mf f mf G P f s m s s s ⎰⎰∑∞∞-∞∞-∞-∞=-+-⋅-=1)()1(4)()()12(2222δdf f G P P T df mf f mf G P f s s m s s ⎰⎰∑∞∞-∞∞-∞-∞=-+--=2222)()1(41)()()12(δ(2) 若g(t)为图P5-2(a)，则g(t)经过傅立叶变化可得到它的频谱，即： )2()(ss T Sa T G ωω=将ω换为f 得： ffT f T f T T f T Sa T f G s s s ss s πππππsin sin )()(=== 判断频域中是否存在s T f 1=，就是将sT f 1=代入)(f G 中，得：0sin sin )(===ππππss T f f T f G说明sT f 1=时g(t)的功率为0，所以不存在该分量。
通信原理实验思考题答案
实验二HDB3译码器和时域均衡器
30、写出HDB3编码器电路中的四连零检测原理。
答：
。
31、电路中是如何实现补V、加B补奇的？
答：
32、实验中，单/双极性变换、双/单极性变换是如何实现的？
答：
33、HDB3编码器输出波形相对原始数据会产生延时，按照编码规则，编码器必需经
答：|f2-f1|+2fs=2M-1M+2*256K=1.512Mhz，f1、f2是2个载波频率，fs为基带信号的带
宽。先按下MATH按钮，再选择FFT。
54、画出2FSK过零检测解调的原理框图；
答：
56、测试接收端的各点波形，需要与什么波形对比，才能比较好的进行观测？示波器
的触发源该选哪一种信号？为什么？
答:与该点相同作用处的波形相比较。触发源选择原始信号。因为频率低稳定度高。
57、采用过零检测解调的方法时，将f1和f2倍频的电路是如何设计的？
答:经过上升沿、下降沿单稳态触发后相加输出。
58、采用过零检测解调的方法时，解调电路中哪一点的波形是f1和f2的倍频？
答:相加器输出端
59、解调时将f1和f2倍频有何好处？如何通过仪器测量来说明？
率值与复杂信号的频谱有关系吗？如果有关系的话，关系如何？
答：可以用有频谱分析功能的仪器，如频谱分析仪，带FFT功能的数字示波器，……用频率计、示波器读出的周期、频率值与复杂信号的频谱没有关系，因为复杂信号不能用简单的周期、频率来描述，特别是随机信号没有周期与频率。
10、如何正确使用可调直流电源？
答：可调直流电源使用注意事项：
39、通过均衡后，波形的宽度应该变窄了还是变宽了？波形宽度调整到什么状态比较
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。
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：相干解调时解得：b：非相干解调时解得：（2）：（同上）a：相干解调时，b：非相干解调时，（3）相干解调时即在保证同等误码率条件下，所需输入信号功率为时得1/4，即（4）a：差分相干解调时即在保证同等误码率条件下，所需输入信号功率为时得1/4，即b：相干解调的码变换后解得：5-16 解：（A方式）0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 ，5-17 解：（1）时所以（2）时所以5-18 解：5-19 解：，：：一个码元持续时间，含：个周波个周波。
《通信原理》昌信__课后习题答案
第一章 概论1.3 某个信息源由A 、B 、C 、D 等4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4个符号等概率出现；（2） 这4个符号出现的概率分别为1/4、1/4、3/16、5/16。
解： 每秒可传输的二进制位为：()20010513=⨯÷-每个符号需要2位二进制，故每秒可传输的符号数为： 1002200=÷ （1） 4个符号等概率出现时每个符号包含的平均信息量为： bit 24log 2=故平均信息速率为：s b R b /2002100=⨯=（2）每个符号包含的平均信息量为：bit 977.11651log 1651631log 163411log 41411log 412222=+++故平均信息速率为： s b R b /7.197977.1100=⨯=1.6 设一个信号源输出四进制等概率信号，其码元宽度为125s μ。
试求码元速率和信息速率。
解：码元速率为：()baud R B 80001012516=⨯÷=- 信息速率为：s kb R R B b /16280004log 2=⨯==第二章 信号2.2 设一个随机过程X （t ）可以表示成：()()∞<<∞-+=t t t X θπ2cos 2其中θ在（0，2π）之间服从均匀分布，判断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：它的能量无限，功率有界，所以是一个功率信号。
`()[]()[]()()()πτθπτθππτπθπθπτπθπππ2cos 4224cos 2cos 22122cos 22cos 22020=+++=∙+++=⎰⎰d t d t t由维纳－辛钦关系有：()()ττωωτd e R P j X -+∞∞-⎰=()()[]πωδπωδπ222++-=2.3 设有一信号可表示为：()()⎩⎨⎧>≥-=000exp 4t t t t x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。
通信原理课后习题答案
通信原理课后习题答案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。
4. 什么是信道容量？如何计算信道容量？信道容量是指信道能够传输的最大信息速率。
它与信道的带宽、信噪比等因素有关。
信道容量可以通过香农公式进行计算，公式为：C = B * log2(1 + S/N)，其中C表示信道容量，B表示信道的带宽，S表示信号的平均功率，N表示噪声的功率。
基于CPLD的LFM信号发生器
基于CPLD的LFM信号发生器摘要：本文介绍了一种基于CPLD的产生LFM信号的系统设计方法。
首先简单说明了LFM信号和CPLD的突出特点，然后给出了系统的硬件设计原理框图和系统软件设计流程图，及其主要芯片特点和在系统中的功能，最后给出了系统的时序仿真图，证明了系统软件设计的正确。
实验最后的输出信号证明该系统结构简单，成本低，性能稳定。
关键词：CPLD LFM 信号LFM（线性调频）信号是一种瞬时频率随时间呈线性变化的信号。
线性调频信号的突出优点是匹配滤波器对回波信号的多普勒频移不敏感,即使回波信号有较大的多普勒频移,原来的匹配滤波器仍能起到脉冲压缩的使用。
这将大大简化信号处理系统。
因此它在雷达、声纳等场合得到广泛应用。
线性调频信号的数学表达式可写作[1]1 系统整体硬件设计系统主要由驱动电路，CPLD及配置电路，D/A，模拟量转换电路及一，二阶滤波电路放大等组成。
系统原理流程：驱动电路及其CPLD配置电路、CPLD、DA、模拟量转换电路及一阶滤波放大电路、二阶压控滤波放大电路、LFM 信号输出。
驱动电路由5V直流电源和DC/DC模块组成，直流电源给DC/DC 模块供电，DC/DC模块产生+5V和-5V的电压，使得后序电路中的放大芯片得到可以正常工作的双电压，CPLD及其配置电路不间断的生成数字序列给D/A芯片，D/A将数字序列转换成相对应的电流大小输出，再由模拟量转换电路将电流转换成相应的电压输出，然后由一阶滤波放大电路进行滤波整形放大，此后送入二阶压控滤波放大电路进行再一次的滤波整形放大，最后可以从放大电路的输出端得到LFM信号。
线性调频信号由CPLD产生，CPLD是数字器件，由于数字量化存在量化误差，会产生很多杂波分量，加之电路中会不可避免的存在各种形式的噪声。
所以，需要低通滤波电路使输出的信号纯和、平滑。
系统低通滤波电路主要分为两部分：一阶RC有源低通滤波电路和二阶压控电压源低通滤波电路（简称二阶压控电压源LPF）。
通信原理实验习题解答
通信原理实验习题解答 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-实验一1. 根据实验观察和纪录回答：（1）不归零码和归零码的特点是什么？（2）与信源代码中的“1”码相对应的AMI码及HDB3码是否一定相同？答：1）不归零码特点：脉冲宽度等于码元宽度Ts归零码特点：＜Ts2）与信源代码中的“1”码对应的AMI码及HDB3码不一定相同。
因信源代码中的“1”码对应的AMI码“1”、“-1”相间出现，而HDB3码中的“1”，“-1”不但与信源代码中的“1”码有关，而且还与信源代码中的“0”码有关。
举例：信源代码 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1AMI 1 0 0 0 0 -1 1 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 1HDB3 1 0 0 0 1 -1 1 -1 0 0 -1 1 0 0 0 1 0 -12. 设代码为全1，全0及0111 0010 0000 1100 0010 0000，给出AMI及HDB3码的代码和波形。
答：信息代码 1 1 1 1 1 11AMI 1 -1 1 -1 1-1 1HDB3 1 -1 1 -1 1 -1 1信息代码0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0AMI0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0HDB3 0 0 0 1-10 0 1-1 0 0 1 -1信息代码 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0AMI0 1 -1 1 0 0 -1 0 0 0 0 0 1 -1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0HDB30 1 -1 1 0 0 -1 0 0 0-1 0 1 -1 1 0 0 1 -1 0 0 0 –1 03. 总结从HDB3码中提取位同步信号的原理。
答：HDB3中不含有离散谱fS (fS在数值上等于码速率)成分。
串口通讯技术在门禁控制系统中的应用
三 、 束 语 结 图 ２ 分 频 器 输 出仿 真 波形
本设 计 是 基 于 Ｆ Ｅ Ｌ Ｘ芯 片 Ｅ Ｆ ０ ０ Ｃ ４ Ｐ １Ｋ１Ｌ ８ ，采用
６ Ｋ 以 ８位为周期的串行信号 。 ４ Ｂ，
三选 一数 据选择 器 电路原 理 同八 选一 电路 原理 。
沿与输入的位 同步信号 的上升沿对齐 ， 而满 足后续码 从 变换 电路 的要求 。 输入 的 Ｃ Ｋ信号频 率是对 晶振频 率 １ Ｌ ６分频得 到
【１ ３潘松 ， ３ 黄继业． Ａ技术使用教程【 】 Ｅ Ｄ Ｍ ． 科学 出版社 ， 北京：
２ｏ ｏ ２．
【 ａ ｅ ｎ Ｍ Ｊ ＭａａｉｅＭｉｉ ｉｉｇ ｍ ｘｍ ｍ ４ Ｋ Ｒ Ｂ ｋｒ ａｄ ｇｚｎ ． ｎｍ ｚ ａｉ ｕ 】 ｎ
维普资讯
Ｉ Ｗ０ Ｉ Ｔ ＿ Ｄ
■■■＿ ■●●
信 息 技 术
Ｒ ４ ５的数据信号 采用差分 传输方式 ，也称作平 衡传 Ｓ８
据传输的正确与否又完全决定 于传输线 ， 以保证传输 所
线状态稳定 与通 信协议有着直接联系 。 由于 Ｒ ４ ５通讯是一种半 双工通讯 ，发送 和接收 Ｓ８
１０ １０ ９ ，０ １ １ １ １ ， 波形分 析得 到的二 ０ １ １０（ Ｃ） ０ ０ ０ ０ （ ５） 从 进 制码为 ０ １０ ０ ０ １ ０ ０ １ １ １１ １
得 到输 出 Ｎ Ｚ信号 ， 同步信号 Ｂ ， Ｒ 位 ｓ帧同步信号 Ｆ 完 ｓ
二 、 Ｓ ３ ／ ｓ ８ 换 器 Ｒ ２ ２ Ｒ ４ ５转
在联网式门禁控 制系统 中 ， 通常要实现实时现场控
制。 由于门禁控制器本身数据存 储容量和数据处理能力
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R C Kd Ko 及 ζ = 68 11 ω n 计算环路参数ωn 和ζ，式中 2 ( R25 + R68 )C11
4 3 -6
Kd =6V/rad，Ko=2π×18 rad/s・v，R25 =2×10 Ω，R68 =5×10 Ω，C11=2.2×10 F 。 （ f n = ω n / 2 π应远小于码速率，ζ应大于 0.5 )。 答：
通信原理教学实验系统习题解答
实验四
1. 设绝对码为 1001101，相干载波频率等于码速率的 1.5 倍，根据实验观察得到的 规律，画出 CAR-OOT 与 CAR 同相、反相时 2DPSK 相干解调 MU、LPF、BS、BK、AK 波形示 意图，总结 2DPSK 克服相位模糊现象的机理。 答： 当相干载波为-cosωC t 时，MU、LPF 及 BK 与载波为 cosωC t 时的状态反相，但 AK 仍不变（第一位与 BK 的起始电平有关） 。2DPSK 系统之所能克服相位模糊现象， 是因为在发端将绝对码变为了相对码，在收端又将相对码变为绝对码，载波相位模糊可 使解调出来的相对码有两种相反的状态，但它们对应的绝对码是相同的。
2πη ，故
4π Δ f t c = 2πη
∴t
c
=
η
2 Δf
即在 tC 时间内不对 DCO 进行相位调节，位同步信号抖动范围小于 πTC 。 设允许输入的 NRZ 码的连“1”或连“0”最大个数为 M，鉴相 N 次后 DLF 才有一 个输出信号即对 DCO 进行一次相位调节，则 mNTs = t c =
通信原理教学实验系统习题解答
实验二
1. 设绝对码为全 1、全 0 或 1001 1010，求相对码。 答： 绝对码 11111，00000，10011010 相对码 10101，00000，11101100 或 01010，11111，00010011 2. 设相对码为全 1、全 0 或 1001 1010，求绝对码。 答： 相对码 11111，00000，10011010 绝对码 00000，00000，01010111 或 10000，10000，11010111 3. 设信息代码为 1001 1010，载频分别为码元速率的 1 倍和 1.5 倍，画出 2DPSK 及 2PSK 信号波形。
2DPSK 平方
模拟环
÷2
滤波，移相 Cos ω c t 或
− Cos ω c t
平方运算输出信号中含有 2fC 离散谱，模拟环输出信号频率等于 2fC，二分频，滤波 后得到相干载波。 ÷2 电路有两个初始状态，导致提取的相干载波有两种相反的相位状态。
________________________________________________________________________________________ -5-
2. 设代码为全 1，全 0 及 0111 0010 0000 1100 0010 0000，给出 AMI 及 HDB3 码的 代码和波形。 答： 信息代码 AMI HDB3
1 1 1 1 1 1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 1
1 1 -1 1 -1 1
信息代码 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 AMI 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 HDB3 0 0 0 1 -1 0 0 1 -1 0 0 1 -1 信息代码 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 AMI 0 1 -1 1 0 0 -1 0 0 0 0 0 1 -1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 HDB3 0 1 -1 1 0 0 -1 0 0 0-1 0 1 -1 1 0 0 1 -1 0 0 0 –1 0
3. 总结从 HDB3 码中提取位同步信号的原理。
HDB3
答：
整流
窄带带通滤波器
整形移相
位fS 在数值上等于码速率)成分。整流后变为一个占空比等 于 0.5 的单极性归零码，其连 0 个数不超过 3，频谱中含有较强的离散谱 fS 成分，故可 通过窄带带通滤波器得到一个相位抖动较小的正弦信号，再经过整形、移相后即可得到 合乎要求的位同步信号。
ω n = 1.4 × 10 3 rad / s
3
ζ = 0.7
B L = 739.9 Hz
Q = 170.5 × 10 / B L = 230
________________________________________________________________________________________ -2-
G ( f ) 为τ = 0.5 TS 的脉冲信号的富氏变换
G (f ) =
πf 1 sa ( ) 2fs 2f S
sin
Θ
G (f S ) =
S) =
1 π 1 2 = 1 sa ( ) = ⋅ 2f S 2 2f S π / 2 π f S 2p 2
π
∴ P (f
S
π2
δ (f − f S )
将 HDB3 码整流得到的占空比为 0.5 的单极性归零码中连“0”个数最多为 3 ，而 将 AMI 码整流后得到的占空比为 0.5 的单极性归零码中连 “0” 个数与信息代码中连 “0” 个数相同。所以信息代码中连“0”码越长，AMI 码对应的单极性归零码中“1”码出现 概率越小，fS 离散谱强度越小，越难于提取位同步信号。而 HDB3 码对应的单极性归零 码中“1”码出现的概率大，fS 离散谱强度大，于提取位同步信号。 5. 根据公式 ω n =
通信原理教学实验系统习题解答
实验一
1. 根据实验观察和纪录回答： （1）不归零码和归零码的特点是什么？ （2）与信源代码中的“1”码相对应的 AMI 码及 HDB3 码是否一定相同？ 答： 1）不归零码特点：脉冲宽度 τ 等于码元宽度 Ts 归零码特点：τ ＜Ts 2）与信源代码中的“1”码对应的 AMI 码及 HDB3 码不一定相同。因信源代码中的 “1”码对应的 AMI 码“1” 、 “-1”相间出现，而 HDB3 码中的“1” ， “-1”不但与信源代 码中的“1”码有关，而且还与信源代码中的“0”码有关。举例： 信源代码 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 AMI 1 0 0 0 0 -1 1 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 1 HDB3 1 0 0 0 1 -1 1 -1 0 0 -1 1 0 0 0 1 0 -1
ωn =
fn =
2π × 18 × 6.5 = 111 rad ( 2 × 10 + 5 × 10 3 ) × 2.2 × 10 −6
4
ωn = 17.6Hz 远小于码速率 170.5（波特） 2π
ς=
5 × 10 3 × 2.2 × 10 −6 × 111 = 0.6 2
4. 总结用平方环提取相干载波的原理及相位模糊现象产生的原因。 答：
τ = 0.5 TS 时单极性归零码的功率谱密度为：
Ps (f ) = 2f s p(1 − p) | G(f ) |2 +f s | PG (o) |2 δ (f )
2
+ 2f s2 ∑ | PG ( mf s ) |2δ (f − mf s )
m =1
∞
式中 f S =
1 在数值上等于码速率，P 为“1”码概率 TS
I p K o / 2πC17 , ζ =
R36 C17 ω ω n ，BL = n (1 + 4ζ 2 ) 计算环路 2 8ζ
3
自然谐振频率ωn， 阻尼系数ζ和等效噪声带宽 BL 。 式中 IP=0.05A， Ko=8π×10 rad/s・ v， R36 =10Ω， C 1 7 =10 0 μF 。再用 Q = fo／BL 计算锁相环等效带通滤波器的品质因数，式 中 fo=170.5KHZ。 答： -6 R36=10Ω，C 1 7 =10 0 μF =100×10 F 代入公式得
4. 总结绝对码至相对码的变换规律、相对码至绝对码的变换规律并设计一个由相 对码至绝对码的变换电路。 答： ① 绝对码至相对码的变换规律 “1”变“0”不变，即绝对码的“1”码时相对码发生变化，绝对码的“0”码时相 对码不发生变化。——此为信号差分码。 ② 相对码至绝对码的变换规律 相对码的当前码元与前一码元相同时对应的当前绝对码为“0”码，相异时对应的 当前绝对码为“1”码。
________________________________________________________________________________________ -1-
通信原理教学实验系统习题解答
4. 试根据占空比为 0.5 的单极性归零码的功率谱密度公式说明为什么信息代码中 的连 0 码越长，越难于从 AMI 码中提取位同步信号，而 HDB3 码则不存在此问题。 答：
________________________________________________________________________________________ -3-
通信原理教学实验系统习题解答
5. 总结 2DPSK 信号的相位变化与信息代码之间的关系以及 2PSK 信号的相位变化与 信息代码之间的关系。 答： 2DPSK 信号的相位变化与绝对码（信息代码）之间的关系是： “1 变 0 不变” ，即“1”码对应的 2DPSK 信号的初相相对于前一码元内 2DPSK 信 º 号的末相变化 180 ， “0” 码对应的 2DPSK 信号的初相与前一码元内 2DPSK 信号的末相 相同。 2PSK 信号的相位变化与相对码（信息代码）之间的关系是： “异变同不变” ，即当前码元与前一码元相异时则当前码元内 2PSK 信号的初相相 º 对于前一码元内 2PSK 信号的末相变化 180 。相同时则码元内 2PSK 信号的初相相对于 前一码元内 2PSK 信号的末相无变化。