现代通信原理作业答案第九章答案
通信原理第九章课堂练习题含答案
第九章一、简答1. 量化1.答：量化：对时间上离散的信号处理，使其在幅度上也离散。
2. 编码2. 答：编码：将量化后的信号样值幅度变换成对应的二进制数字信号码组过程。
3.PAM信号3.答：抽样后的信号称为PAM信号，即脉冲振幅调制信号。
4.抽样的任务是什么抽样后的信号称为什么4.答：抽样的任务是让原始的模拟信号在时间上离散化。
抽样后的信号为PAM信号。
5. 为什么要进行量化8位二进制码可以表示多少种状态5. 答：量化是让信号在幅度上离散化。
8位二进制码表示28=256种状态。
二、计算题1、已知模拟信号抽样值的概率密度p(x)如右图所示。
如果按8电平进行均匀量化，试确定量化间隔和量化电平。
1. 解：量化间隔为Δ = 2/8 = 1/4 =量化电平分别为 -7/8，-5/8，-3/8，-1/8，1/8，3/8，5/8，7/8。
2、设信号x(t) = 9 + A cos wt，其中A≤10 V。
x(t)被均匀量化为40个电平，试确定所需的二进制码组的位数k和量化间隔Δv。
2. 解：因为25 < 40 < 26，所以k = 6Δv = 2A/M≤ V。
3、设一个均匀量化器的量化电平数为M，其输入信号抽样值在区间[-a, a]内具有均匀的概率密度。
试求该量化器的平均信号量噪比。
3. 解：Δ= 2a /M212q N ∆= 22201212a k k a M S m dm a -⎛⎫==∆ ⎪⎝⎭⎰ S 0/N q = M 2 = 20 lg M dB4、已知模拟信号抽样值的概率密度p (x )如右图所示。
如果按4电平进行均匀量化，试计算信号与量化噪声功率比。
4. 解：分层电平为 x 1 = -1， x 2 = ，x 3 = 0，x 4 = ，x 5 = 1量化电平为 y 1 = ， y 2 = ， y 3 = ， y 4 = 信号功率为 S =⎰-11x 2p (x )d x =210⎰x 2(1-x )d x =61 量化噪声功率为 211248q N ∆== 信号与量化噪声功率比为 S /N q = 8。
通信原理(陈启兴版)第9章课后习题答案
第9章差错控制编码9.1 学习指导9.1.1 要点差错控制编码常称为纠错编码，或信道编码，其基本思想是在发送端根据一定的规律在待发送的信息码元中加入监督码元，接收端就可以利用监督码元与信息码元的关系来发现或纠正错误，其实质就是通过牺牲有效性来换取可靠性的提高。
本章的要点有差错控制技术和编码分类；最小码距与纠检错能力；线性分组码的生成、监督和纠错；循环码的生成多项式、生成矩阵、编码和译码；卷积码的矩阵、多项式和图形描述方法。
1. 差错控制技术对于不同类型的信道，应该采用不同的差错控制技术。
差错控制技术主要有以下四种。
(1) 检错(error detection)重发(retransmission)：在发送码元序列中加入差错控制码元，接收端利用这些码元检测到有错码时，利用反向信道通知发送端，要求发送端重发，直到正确接收为止。
所谓检测到有错码，是指在一组接收码元中知道有一个或一些错码，但是不知道该错码应该如何纠正。
在二进制系统中，这种情况发生在不知道一组接收码元中哪个码元错了。
因为若知道哪个码元错了，将该码元取反即能纠正，即将错码“0”改为“1”或将错码“1”改为“0”就可以了，不需要重发。
在多进制系统中，即使知道了错码的位置，也无法确定其正确取值。
采用检错重发技术时，通信系统需要有双向信道传送重发指令。
(2)前向纠错(Forward Error Correction)：这时接收端利用发送端在发送码元序列中加入的差错控制码元，不但能够发现错码，还能将错码恢复其正确取值。
在二进制码元情况下，能够确定错码的位置，就相当于能够纠正错码。
采用FEC时，不需要反向信道传送重发指令，也没有因反复重发而产生的时延，故实时性好。
但是为了能够纠正错码，而不是仅仅检测到错码，和检错重发相比，需要加入更多的差错控制码元。
故设备要比检测重发设备复杂。
(3)反馈(feedback)校验(check out)：这时不需要在发送序列中加入差错控制码元。
现代通信原理与技术答案1-8章
第一章1-1 e 的信息量 ==)(1log 2e P I e 3.25bit v 的信息量 ==)(1log 2v P I v 6.96bit 1-2 因为全概率1)1()0(=+P P ，所以P(1)=3/4，其信息量为==)1(1log 2P I 0.412(bit) 1-3平均信息量（熵） ∑=-=ni i ix P x P x H 12)(log)()(=2.375（bit/符号）1-4 （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10ms 。
传送字母的符号速率为)(100105213B R B =⨯⨯=-等概率时的平均信息速率)/(200log 2s bit M R R B b ==（2） 平均信息量为 ∑=-=ni i ix P x P x H 12)(log)()(=1.985（bit/符号）则平均信息量为)/(5.198s b H R R B b =⋅= 1-5 （1） )/(2400s bit R R B b ==（2） )/(96004240016log 2s bit R R B b =⨯== 1-6 （1） 先求信息源的熵，∑=-=ni i ix P x P x H 12)(log)()(=2.23（bit/符号）则平均信息速率 )/(1023.23s b H R R B b ⨯=⋅=故传送1小时的信息量)(10028.81023.2360063bit R T I b ⨯=⨯⨯=⨯=（2）等概率时有最大信息熵，)/(33.25log 2max 符号bit H ==此时平均信息速率最大，故有最大信息量)(10352.86max bit H R T I B ⨯=⋅⋅=1-7 因为各符号的概率之和等于1，所以第四个符号的概率为1/2，则该符号集的平均信息量为)/(75.121log 2181log 81241log 41222符号bit H =-⨯--= 1-8 若信息速率保持不变，则传码率为)(1200log 2B MR R bB ==1-9 传码率为)(1200log 2B MR R bB ==半小时（1800秒）内传送的码元个数为61016.212001800⨯=⨯=⋅=B R T N 错误码元数个216=e N ，因此误码率为410-==NN P ee 1-10 由NN P ee =和B R T N ⋅=可得时间为 )(1034s R P N T Be e⨯=⋅=。
现代通信原理课后答案樊昌信
现代通信原理课后答案樊昌信【篇一：《现代通信原理》教学日历(2015)】>(2014 ～2015 学年第二学期) (第 1 页,共 2 页)任课教师在每学期开课以前根据教学大纲编写教学日历,一式三份,经教研室讨论,一份交系(院),一份存教研室,一份教师保留【篇二：通信原理考核大纲及样卷(含答案)】考核对象通信工程专业本科生。
二、命题依据本课程的教学大纲、教材及参考文献。
三、考核形式及试卷结构1、试卷总分：100分2、考核时限：120分钟3、考核方式：闭卷4、学生携带文具要求：笔等常规文具、计算器5、试卷题型比例：选择题：20%填空题：20% 判断题：10%简答题：20%计算题：30%6、试卷内容比例：通信系统概论5%～10%随机过程 5%～10%信道和噪声 5%～10%模拟调制系统15%～25%数字基带传输系统 15%～20%数字调制系统10%～20%模拟信号的数字传输10%～20%数字信号的最佳接收5%～10%同步原理 2%～5%四、课程考核内容和要求1、通信系统概论考核内容：通信系统的模型；通信系统的分类及通信方式；通信系统的主要性能指标；信息的度量。
考核要求：掌握通信系统的模型，通信系统的分类及通信方式，通信系统的主要性能指标，信息的度量。
2、信道和噪声考核内容：信道定义、分类和模型；恒参信道特性；随参信道特性；信道的加性噪声；信道容量的概念。
考核要求：掌握信道定义、分类和模型；理解信道特性，随参信道特性，信道的加性噪声；信道容量的概念，信道容量的计算。
3、模拟调制系统考核内容：幅度调制（am、dsb、ssb）的原理及抗噪声性能；角度调制（fm、pm）的原理及抗噪声性能；各种模拟调制系统的比较；频分复用；复合调制及多级调制。
考核要求：掌握幅度调制的工作原理，am、dsb、ssb调幅系统的调制与解调的方法，各种调幅系统的性能分析与比较，角度调制系统的基本原理，窄带角度调制产生及解调方法，宽带调频和调相产生及解调方法；理解频分多路复用机理，复合调制及多级调制。
通信原理教程(第2版)课后答案12-9
解：由题意， t =120 次/秒， =12.5 ms。 （1） P t 120 12.5 10 3 1.5 。 （2） P0 e t e 1.5 0.223 。
37
kh
课
当 p 最大时，有：
p e 2 P 2 Pe 2 P 0 P
解：由题意， t 6000 30 / 3600 50 次/秒， 500 s ，则系统的归一化总业 务量为
w.
习题 9.10
ww
和重发。每次发送需占用一个 12.5 ms 的时隙。试问： （1） 系统的归一化总业务量等于多少？ （2） 第一次发送就成功的概率等于多少？ （3） 在一次成功发送前，刚好有两次碰撞的概率等于多少？
ww
w.
最多站数。
答： R-ALOHA。 因为纯 ALOHA 与 S-ALOHA 的最大通过量分别为 0.18 和 0.37。 习题 9.6 在一个纯 ALOHA 系统中， 信道容量为 64kb/s， 每个站平均每 10s 发送
一个分组，即使前一分组尚未发出（因碰撞留在缓存器中） ，后一分组也照常产生。 每个分组包含 3000b。若各站发送的分组按泊松分布到达系统，试问该系统能容纳的 解：对于纯的 ALOHA，可用的带宽为： 0.18 64 11.52 kb/s。
P=-ln(0.2)=1.61 p Pe P 1.61 e 1.61 1.61 0.2 0.322
因为 P>1，所有系统过载。
习题 9.12 设一个令牌环形网中的令牌由 10 个码元组成，信号发送速率为 10 多少米？当网中只有 3 个站工作（其他站都关闭）时，需要的最小的电缆总长度为多 解：信号发送速率为 10 Mb/s，则延迟 1 码元的时间为 1/10 us信原理》习题第九章
通信原理樊昌信版9,10章课后答案
通信原理樊昌信版9,10章课后答案9.9 采⽤13折线A律编码，设最⼩量化间隔为1个单位，已知抽样脉冲值为+635单位:(1)试求此时编码器输出码组，并计算量化误差;(2)写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。
(采⽤⾃然⼆进制码) 解（1）已知抽样脉冲值它位于第7段序号为3的量化级，因此输出码组为量化误差为635-(512+3*32)=27(2) 对应的11位均匀量化码为010********9-10采⽤13折线A律编码电路，设接收端收到的码组为“01010011”最⼩量化间隔为1个量化单位，并已知段内码改⽤折叠⼆进码：(l) 试问译码器输出为多少量化单位；(2) 试写出对应于该.7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。
解（1）接收端收到的码组由C1=0知，信号为负值；由段落码知，信号样值位于第6段，起点电平为256,量化间隔为16;由段内码码器输出为C5C6C7C8 =0011 采⽤折叠码) C5C6C7C8 =0011 采⽤折叠码，对应⾃然⼆进制码为0100可知，信号样值位于第6段的第5级(序号为4)，故译码器输出为256416162328 (/)I=-+?+=-（2）均匀量化11位码为001010010009.11采⽤13折线A律编码，设最⼩的量化间隔为1个量化单位，已知抽样脉冲值为-95量化单位：(1)试求此时编码器输出码组，并计算量化误差;(2)试写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。
解（1）因为样值为负值.所以极性码⼜因64 < 95 < 128，所以码组位于第四段，段落码为量化间隔为4。
由于95=64 +7 *4 +3,所以段内码为故编码器输出为量化误差为3个单位。
(2)对应的均匀量化11位码为（92=64 +7 *4）9.13 对10路带宽均为300Hz-3400Hz的模拟信号进⾏PCM时分复⽤传输。
设抽样速率为8000Hz，抽样后进⾏8级量化，并编为⾃然⼆进制码，码元波形是宽度为的矩形脉冲，且占空⽐为1。
通信原理樊昌信版9,10章课后答案
9.9 采用13折线A律编码，设最小量化间隔为1个单位，已知抽样脉冲值为+635单位:(1)试求此时编码器输出码组，并计算量化误差;(2)写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。
(采用自然二进制码) 解（1）已知抽样脉冲值它位于第7段序号为3的量化级，因此输出码组为量化误差为635-(512+3*32)=27(2) 对应的11位均匀量化码为010********9-10采用13折线A律编码电路，设接收端收到的码组为“01010011”最小量化间隔为1个量化单位，并已知段内码改用折叠二进码：(l) 试问译码器输出为多少量化单位；(2) 试写出对应于该.7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。
解（1）接收端收到的码组由C1=0知，信号为负值；由段落码知，信号样值位于第6段，起点电平为256,量化间隔为16;由段内码码器输出为C5C6C7C8 =0011 采用折叠码) C5C6C7C8 =0011 采用折叠码，对应自然二进制码为0100可知，信号样值位于第6段的第5级(序号为4)，故译码器输出为256416162328 (/)I=-+⨯+=-（2）均匀量化11位码为001010010009.11采用13折线A律编码，设最小的量化间隔为1个量化单位，已知抽样脉冲值为-95量化单位：(1)试求此时编码器输出码组，并计算量化误差;(2)试写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。
解（1）因为样值为负值.所以极性码又因64 < 95 < 128，所以码组位于第四段，段落码为量化间隔为4。
由于95=64 +7 *4 +3,所以段内码为故编码器输出为量化误差为3个单位。
(2)对应的均匀量化11位码为（92=64 +7 *4）9.13 对10路带宽均为300Hz-3400Hz的模拟信号进行PCM时分复用传输。
设抽样速率为8000Hz，抽样后进行8级量化，并编为自然二进制码，码元波形是宽度为 的矩形脉冲，且占空比为1。
《现代通信原理》课后答案
第二章第三章第四章00第五章第七章第八章第九章9.4 解：0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0AMIHDB3B3zsB6zs9.13 解：9.14 解：（2）发送：8电平已调 基带信号信号接收：调制信号基带信号9.17单极性NRZ)2(N S Q P b = 双极性NRZ)(N S Q P b =多进制 双极性（M 为奇数:取0，+/-A, …..; M 为偶数：取。
）2A ±sMb Lf R L L s Mb f R sMb f R sMb R b b b b /2log 47)12)(4(/67.05.11)3(/38log )2(/1)1(22==∴=∴=-≈====调相。
，调制方式可为调幅或其带宽正好是的升余弦滚降频谱信号电平信息，所以可采用单位符号应传输所需传输速率信道带宽kHz bit kHzR kHzkHz kHz f b 482.0831204860108)1(=∴==-=α格雷编码方式普通二进制编码----------------=-------------=-∙-=s b s n nb s P nP P M N S Q MM P 1P )12(22)13)(()1(222L-1电平的部分响应信号])(134[)1(2222NS L Q L L P s --=π1）75.4101)(6==>⨯=-ααQ 2）75.4101)(6==>⨯=-ααQ 3）36.444/6.4)(18332==>=-=>=N S NS P P b s 4) 或])(1434[4)14(2222N S Q P s --=πs b P P L L 324712==>==>=-而s b P P 21= S/N(DB 值)： 45.125(16.44)，22.6(13.5), 444.36(26.4), 194.6(22.9)9.181） S/N =18.06 合12.57dB25.4=α2) S/N = 48.16 合16.83dB ])(83[N S Q P b =3） S/N = 90.3 合19.56dB s b P P 32=9.23解：序列的三条性质。
现代通信原理 第9章 课后习题及答案
9-1设发送的数字序列为：1011001010，试分别画出以下两种情况下的2ASK 、2FSK 、2PSK 及2DPSK 的信号波形：①载频为码元速率的2倍；②载频为码元速率的1.5倍。
解：①载频02b f f =，则码元周期012b bT T f ==，即码元周期是载波周期的两倍。
此时，2ASK 、2FSK 、2PSK 及2DPSK 的信号波形如图1所示。
2ASK 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0t 2FSK t t 2PSK n a1nn n n b a b b −=⊕(0) 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1t2DPSK图1②载频0 1.5b f f =，码元周期01 1.5b bT T f ==，即码元周期是载波周期的1.5倍。
此时，2ASK 、2FSK 、2PSK 及2DPSK 的信号波形如图2所示。
1 0 1 1 0 0 1 0 1 02FSK2PSK 2ASK t n a1nn n n b a b b −=⊕(0) 1 1 0 1 1 1 0 0 1 12DPSK tt t图29-14 设2DPSK 信号采用相位比较法解调的原理框图及输入信号波形如图1所示，试画出b ，c ，d ，e ，f 各点的波形。
图1解：各点波形如图2所示。
(0) 0 1 1 0 1 0 n a1n n n n b a b b −=⊕(0) (0) 0 1 0 0 1 1t输入ttt ttb c d e f 2DPSK 信号a图29-20 用ASK 方式传送二进制数字消息，已知传码率6310B R =×波特，接收端输入信号的振幅V A µ30=，输入高斯型白噪声的单边功率谱密度Hz W n /108180−×=，试求相干解调和非相干解调时系统的误码率。
解：接收端输入信噪比为222A r σ=，信号带宽取零点带宽，为2B T=，则窄带噪声功率为 21100022 4.810B n B n n R Tσ−==×=×=× W 因此，229.3752A r σ==。
现代通信原理与技术课后练习题含答案
现代通信原理与技术课后练习题含答案绪论
现代通信技术以其高速度、高容量、多用户共享和复用等特点，已经深入到人们的日常生活中。
本文档旨在为学习《现代通信原理与技术》课程的同学提供一些课后习题，并含有答案供参考。
第一章模拟调制
1.1 题目
1.请简述模拟调制的基本原理以及主要调制方式。
1.1 答案
模拟调制是指利用模拟电子技术将模拟信号调制到高频信号中，发送到接收端后，再将高频信号还原为原模拟信号的方法。
主要调制方式有幅度调制(AM)、频率调制(FM)、相位调制(PM)等。
第二章数字通信基础
2.1 题目
1.请简述脉冲编码调制(PCM)的基本原理，并说明相邻采样点之间的采
样间隔应该如何选择。
2.1 答案
脉冲编码调制是指将原始语音信号进行采样、量化和编码，然后转换成数字信号。
相邻采样点之间的采样间隔取决于原始采样信号的带宽。
根据奈奎斯特采样定理，采样间隔应该小于信号带宽的一半。
2.2 题目
1.请简述码分多址(CDMA)的基本原理及其特点。
2.2 答案
码分多址是指在同一频率带宽内，利用不同的独立扩频码为不同用户分配码片，然后将这些码片和用户信息一起发送到接收端，再将其解码还原成原始信息的技术。
其特点包括用户之间互不干扰、频谱利用率高、可靠性强、安全性好等。
结语
本文档仅提供一些简单的课后习题及其答案，希望能对大家的学习有所帮助。
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通信原理(陈启兴版) 第9章作业和思考题参考答案
9-1设有8个码组：001001B 、001010B 、010101B 、110011B 、101011B 、101111B 、110100B 和101000B ，试求它们的最小码距。
解 码距（码组的距离）是指两个码组中对应位上数字不同的位数。
最小码距d 0是指某种编码中各个码组之间距离的最小值。
该编码的最小码距d 0=19-2已知一个(7，3)码的生成矩阵为100111001001110011101G ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦，试列出其所有许用码组，并求出其监督矩阵。
解 (1) 所有许用码组由生成矩阵G 可以产生所有许用码组: 例如，当信息码为[]654[010]a a a =可得相应的码组为[]10011100010100111[0100111]0011101⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦同理可得其它许用码组。
所有许用码组列表如下：00000001001110001110110100110100111110100101110101110100(2) 监督矩阵本题中给出的生成矩阵G 是典型阵，即10011100100111[]0011101k G I Q ⎡⎤⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎣⎦其中111001111101Q ⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦所有T 101111110011P Q ⎡⎤⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎣⎦监督矩阵10110001110100[]11000100110001r H PI ⎡⎤⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎣⎦9-3已知一个(15，11)汉明码的生成多项式为g (x ) = x 4 + x 3 + 1，试求其生成矩阵和监督矩阵。
解 生成矩阵为1413101312912118111071101096299858747636525443()()()()()()()()()1k k x x x x x x x x x x x x x g x x g x x x x x g x x g x G x x x x xg x xg x x x x g x g x x x x x x x x x x x x --⎡++⎢++⎢⎢++⎢⎢++⎡⎤⎡⎤⎢⎢⎥⎢⎥++⎢⎢⎥⎢⎥⎢⎢⎥⎢⎥===++⎢⎢⎥⎢⎥⎢++⎢⎥⎢⎥⎢⎢⎥⎢⎥++⎢⎣⎦⎣⎦⎢++⎢++++⎣ ⎤⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎦或110010000000000011001000000000001100100000000000110010000000000011001000000000001100100000000000110010000000000011001000000000001100100000000000110010000000000011001G ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎣⎦⎥典型化100000000001100010000000000110001000000000011000100000001100000010000001010[]000001000100101000000100001110000000010000111000000001001111000000000101011000000000011001k G I Q ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎦⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥所以T 10011010111110101111000110101111000110101111P Q ⎡⎤⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎣⎦监督矩阵100110101111000110101111000100[]011010111100010001101011110001r H PI ⎡⎤⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎣⎦9-4设一个(15，7)循环码由g (x ) = x 8 + x 7 + x 6 + x 4 +1生成。
天津大学现代通信原理课后习题答案(5-9章)
解；
（1）∵“0”和“1”分别由g（t）和-g（t）组成 而其对应的频谱分别为G（f）和-G（f）故其双边功率谱为
其功率为
（2）因为矩形脉冲的频谱为
∵τ=TS故ωTs/2=Kπ时为零点
即f=Kfs时均为零点，故该序列不存在离散分量fs。
（3）∵τ=TS/2 故 ωTs/4=Kπ时为零点
即f=2Kfs时为零点，而fS的奇数倍时存在离散分量Fs。
8-1已知单边带信号 ，试证明它不能用平方变换滤波法提取载波。
解：
经2f0窄带滤波后为：
上式经二分频后得载波相位有两个，故不能提取与载波同频同相的同步信号。
8-2已知单边带信号 ，若采用与DSB导频插入相同的方法，试证明接收端可正确解调，若发端插入的导频是调制载波，试证明解调输出中也含有直流分量。
解: 接收双极性信号时的误码率为
当PE=10-8时 r=22.7(13dB)
当接收单极性信号时
由:
5-9 已知某信道的截止频率为1600Hz，其滚降特性为α=1。
(1)为了得到无串扰的信息接收，系统最大传输速率为多少?
(2)接收机采用什么样的时间间隔抽样，便可得到无串扰接收。
解:
（1）
5-10已知某信道的截止频率为100KHz。码元持续时间为10s的二元数据流，
5-3 设随机二进制数字序列的“0”和“1”分别由g(t)和-g(t)组成，它们出现的概率分别为P与1-P，且码元速率为fS= 。
(1)求其功率谱密度及功率；
(2)若g(t)的波形如题5-3图(a)所示,问该序列是否存在离散分量fS?
(3)若g(t)改为题5-3图(b)所示的波形,问该序列是否存在离散分量fS?
解：
7-3设一数字信息序列为{+1,+1,-1,-1,+1,+1,+1},已知码元速率为1000波特，未调载频为3000Hz，试分别画出MSK信号和OQPSK信号波形，并加以比较。
现代移动通信 第5版习题答案chapter_9-2022
第九章思考题与习题9.6 习题与思考题1.简述LTE的主要设计目标。
答：LTE的主要设计目标是：（1）频谱灵活使用。
支持的系统带宽包括：1.4 MHz、3 MHz、5 MHz、10 MHz、15 MHz、20 MHz带宽。
（2）峰值速率。
在20 MHz带宽下，下行峰值速率可达100 Mb/s，上行峰值速率可达50 Mb/s。
（3）天线配置。
下行支持42221211、、、天线配置，上行支持1211⨯⨯⨯⨯、天线配置。
⨯⨯（4）更高的频谱效率。
下行3~4倍于HSDPA R6（HSDPA：1发2收，LTE：2发2收），上行2~3倍于HSUPA R6（HSUPA：1发2收，LTE：1发2收）。
（5）低延迟。
控制平面的时延应小于50ms，建立用户平面的时延要小于100ms，从UE到服务器的用户平面时延应小于10ms。
（6）移动性。
对低于15km/h的移动条件进行优化设计，对低于120km/h的移动条件应该保持高性能，对达到350km/h的移动条件应该能够保持连接。
（7）覆盖性能。
针对覆盖半径<5km的场景优化设计；针对覆盖半径在5~30km之间的场景，允许性能略有下降；针对覆盖半径达到30~100km之间的场景，仍应该能够工作。
2.简述LTE的扁平化架构及特点。
答：LTE舍弃了UTRAN的无线网络控制器-基站(RNC-Node B)结构，精简为核心网加基站（evolved Node B,eNodeB）模式，整个LTE网络由演进分组核心网（EPC, Evolved P acket Core）和演进无线接入网（Evolved Universial Terrestrial Radio Access Network，E-UTRAN）组成。
核心网由许多网元节点组成，而接入网只有一个节点，即与用户终端（User Equiment,UE）相连的eNodeB。
所有网元都通过接口相互连接，通过对接口的标准化，可以满足众多供应商产品间的互操作性。
现代通信原理课后答案,沈宝锁第2版
《通信原理》第一章 绪 论1-1设英文字母C 出现的概率为0.023，E 出现的概率为0.105,试求C 与E 的信息量。
解：1-2 设某地方的天气预报晴占4/8，阴占2/8，小雨占1/8，大雨占1/8，试求各每个消息的信息量。
解：晴： 阴：2bit 小雨：3bit 大雨：3bit 。
1-3 设有四个信息A 、B 、C 、D 分别以概率1/4，1/8，1/8和1/2传递，每一消息的出现的是相互独立的。
试计算其平均信息量。
解：1-4 一个离散信号源每毫秒发出4种符号中的一个，各相互独立符号出现的概率分别为0.4，0.3，0.2，0.1。
求该信号源的平均信息量与信息传输速率。
解：1-5 设一信息源的输出由128个不同的符号组成，其中16个出现的概率为1/32，其余112个出现概率为1/224，信息源每秒钟发1000个符号，且每个符号彼此独立，试计算该信息源的平均信息速率。
解:1-6 设一数字传输系统传递二进制码元的速率为1200B ，试求该系统的信息传bit X p I C 44.5023.01log )(1log 22===bit I E 25.3105.01log 2==bit 148log 2=符号/75.1)21(1log 21)81(1log 81)81(1log 81)41(1log 41)(1log )()(1log )()(1log )()(1log )()(22222222bit D P D P C P C P B P B P A P A P X H =+++=+++=符号/84.12.01log 2.02.01log 2.03.01log 3.04.01log 4.0)(2222bit X H =+++=sbit R /18401084.16==-符号/405.6)224/1(1log )224/1(112)32/1(1log )32/1(16)(22bit X H =⨯+⨯=sbit R b /64051000405.6=⨯=s b N R R B b /3600312008log 1200log 22=⨯=⨯==[])ωsin ω(exp )ω(0T b t j K H d --=]0ωsin sin 10T b j e T jb ω+≈[]dt j e T a K H ω0ωcos 1)ω(-+=[][]dt j d e T b K T b t j K H ω-+≈--=)ωsin 1()ωsin ω(exp )ω(00[])()()2/()()(00d d d t T t S t T t S k t t KS t S ----+--=输速率，若该系统改为8进制码元传递，传码率仍为1200B ，此时信息传输速率又 为多少？解: R b =R B =1200b/s1-7 已知二进制数字信号的传输速率为2400b/s 。
通信原理课后答案
通信原理课后答案第⼀章绪论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。
通信原理第九章习题答案
第九章习题1.设有一个码，它有三个码字，分别为（001010）、（111100）、（010001）。
若此码用于检错，能检出几位错？若用于纠错，能纠正几位错误？若此码同时用于纠错和检错，各能纠、检几位错误？解：由题意可知最小码间距离0d =4，最小码间距离决定了码的纠错、检错能力当用于检错时有1d 0+≥e ，因此可得3e ≤ 故最多可以检测3个错误 当用于纠错时12d 0+≥t ， 因此可得1t ≤，故最多可以纠正一个错误 当同时用于纠错、检错时）其中（t t >++≥e 1e d 0因此最多可同时进行2个检错和1个纠错。
2.已知（7，3）线性分组码的生成矩阵为⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=001110101011101000111G 求：（1） 所有的码字（2） 监督矩阵H（3） 最小码距及纠错、检错能力（4） 编码效率解：依题意设M 为码元信息矩阵，则对应的码字为A=MG)1110111()111()1101001()110()1011010()101()1000111()100()0110011()011()0101110(001110101011101000111)010()010()0011101(001110101011101000111)001()001()0000000(001110101011101000111)000()000(=⋅===⋅===⋅===⋅===⋅===⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅===⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅===⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅==G M M G M M G M M G M M G M M G M A M G M A M G M A M 当当当当因此依次地当时当时当时当因此全部的码字为：0000000 10001110011101 10110100101110 11010010110011 1110100（2）由生成矩阵可知矩阵⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=101110111011P ⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=0001001001001000r I 因此⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅=10100011100010111010001110000001001001001000101110111011r I P H (3)由（1）中得到的所有码字可知最小码距为0d =4当用于检错时有1d 0+≥e ，因此可得3e ≤ 故最多可以检测3个错误当用于纠错时12d 0+≥t ， 因此可得1t ≤，故最多可以纠正一个错误 当同时用于纠错、检错时）其中（t t >++≥e 1e d 0因此最多可同时进行2个检错和1个纠错。
通信原理（陈启兴版）第9章课后习题答案
a.监督子仅与错误图样有关，而与发送的具体码字无关； b.若S =0，则判断没有错码出现，它表明接收的码字是一个许用码字，当然如果错码超过了纠错能力，也无法检测出错码。若S≠0,判断有错码出现; c.在纠错能力范围内，不同的错误图样具有不同的监督子，监督子是H 阵中“与错误码元相对应”的各列之和。对于纠一位错码的监督矩阵，监督子就是H 阵中与错误码元位置对应的各列。 (3) 汉明码 汉明码是能够纠正单个错误而且编码效率高的线性分组码。关于线性分组码的分析方法全部适用于汉明码。 一般说来，如果希望用r 个监督码元构造的(n ,k )线性分组码能够纠正一位错码，则要求 21r n -≥ (9-7) 汉明码满足条件 21r n -= (9-8) 汉明码的监督矩阵H 的列是由所有非零的互不相同的(n-k )重二元序列组成。如果码字中哪一位发生错误，其伴随式就是H 中该列的列矢量。 5. 循环码 在线性分组码中，有一种重要的码称为循环码(cyclic code)。它是在严密的代数学理论基础上建立起来的。这种码的编码和解码设备都不太复杂，而且检纠错的能力较强。循环码除了具有线性码的一般性 质外，还具有循环性。循环性是指任一码组循环一位（即将最右端的一个码元移至左端，或反之）以后，仍为该码中的一个码组。 (1) 码多项式 在代数编码理论中，为了便于计算，通常用多项式去描述循环码，它把码组 中各码元当作是一个多项式(poly-nomial)的系数，即把一个长度为n 的码组表示成 121210()n n n n T x a x a x a x a ----=++++ (9-9) 在循环码中，若T (x )是一个长为n 的许用码组，则x i ﹒T (x )在按模x n +1运算下，也是该编码中的一个许用码组，即若 ） （模)1()()(+'≡?n i x x T x T x (9-10) 则T '(x )也是该编码中的一个许用码组。 (2) 生成多项式 在一个(n , k )循环码中，有一个且仅有一个次数为(n-k )的多项式： 111()11n k n k n k g x x a x a x -----=?+++ (9-11) 称此g (x )为该循环码的生成多项式。g (x )表示该循环码的前(k -1)位皆为“0”的码组。g (x )有如下性质： a. g (x )是一个常数项为1，最高次数为(n -k )次，且是x n +1的一个因式。 b. 所有码多项式T (x )都可被g (x )整除，而且任意一个次数不大于(k -1)的多项式乘g (x )都是码多项式。 (3) 生成矩阵G 在循环码中，一个(n , k )码有2k 个不同的码组。若用g (x )表示其中前(k -1)位皆为“0”的码组，则g (x )，xg (x )，x 2g (x )，?，x k-1g (x )都是码组，而且这k 个码组是线性无关的。因此它们可以用来构成此 循环码的生成矩阵G 。一旦确定了g (x )，则整个(n , k )循环码就被确定了。 因此，循环码的生成矩阵G 可以写成 12()()()()()k k x g x x g x x xg x g x --?????? ? ?=???????? G (9-12) 由于上面的生成矩阵不是标准阵，这样编码得到的码字一般不是系统码。 (4) 系统循环码的编码思路 a. 用信息码元的多项式m (x )表示信息码元。 b. 用x n - k 乘m (x ),得到 x n - k m (x )。 c. 用g (x )除x n - k m (x )，得到商Q (x )和余式r (x )，即 ()()()()() n k x m x r x Q x g x g x -=+ (9-13) d. 编出的码组()T x 为 ()()()n k T x x m x r x -=+ (9-14) (5) 循环码的译码 接收端可以将接收码组R (x )用原生成多项式g (x )去除。当传输中未发生错误 时，接收码组与发送码组相同，即R (x ) = T (x )，故接收码组R (x )必定能被g (x )整除；若码组在传输中发生错误，则R (x ) ≠ T (x )，R (x )被g (x )除时可能除不尽而有余项，从而发现错误。 纠正错码相对复杂。因此，原则上纠错可按下述步骤进行： a. 用生成多项式g (x )除接收码组R (x )，得出余式r (x )。 b. 按余式r (x )，用查表的方法或通过某种计算得到错误图样E (x )；例如，通过计算校正子S 和表中的关系，就可以确定错码的位置。 c. 从R(x )中减去E (x )，便得到已经纠正错码的原发送码组T (x )。 6. 卷积码 卷积码是指把信源输出的信息序列，以k 个信息码元划分为一组，通过编码器输出长为n (≥k )的码段。与线性分组码不同的是：卷积码的子码中(n -k )个监督码不仅与本组的信息码元有关，而且也与其前 m 组的信息码元有关。一般用(n ,k ,m )表示，其中m 为编码存储器，它表示输入信息在编码器中需存储的单位时间。编码效率R =k /n 。 类似于线性分组码，卷积码的输入序列A =[…a k-2 a k-1 a k a k+1…]，输出序列0:10:20:31:11:21:32:12:22:3[,,,,,,,,,]C c c c c c c c c c =，监督矩阵H ∞和生成矩阵G ∞具有下列关系 ,0,0T T T C MG H C G H ∞∞∞∞==?= (9-15) 卷积码可以采用解析表示法，即采用码的生成矩阵、监督矩阵和码的多项式 来计算分析。此外，由于卷积码的特点，还可以采用图形表示法来研究，即从树状图、网格图和状态图的观点进行研究。 卷积码的译码方法主要有三种：序列译码、大数逻辑解码(门限译码)和概率解码(最大似然译码)。 9.1.2 难点 本章的难点主要有汉明码的特点及检验接收码组B 是否出错的方法。
通信原理答案第九章答案
1 解：（1）由题意知，抽样信号为 ()()()s T m t m t t δ=⋅ 其频谱函数为1()[()*()]()s T s ss n n M f M f f n f f M f n f Tδ∞∞=-∞=-∞=-=-∑∑当抽样速率300s f H z =时()300()s s n M f M f n f ∞=-∞=-∑其频谱图（a ）（2）当抽样速率为400Hz 时，()400()s s n M f M f n f ∞=-∞=-∑其频谱图（b ）2 解：（1）以知m （t ）的最高频率2H f H z = 由抽样定理得，抽样频率24s H f f H z ≥= 故抽样间隔满足10.25sT s f ≤=（2）基带信号m(t)的频谱为()1/2[(1)(1)][(2)(2)]M f f f f f δδδδ=-++-++当抽样间隔0.2s 时，理想抽样信号的频谱为()()5()s s s s n n M f f M f n f M f n f ∞∞=-∞=-∞=-=-∑∑频谱图如下3 解（1）()M ω通过1()H ω后的最高频率仍为1f ，故抽样速率12s f f ≥。
（2）若抽样速率13s f f =，理想信号()s m t 的频谱()s M ω图（3）根据信号无失真传输原理，接受网络的传输函数2()H ω应设计为 1121||1/()(){||0H H ωωωωωω≤=>此时能不失真的回复m （t ）。
4 解：设抽样信号()q t 的中心位置的三角波形为0()q t 。
可见，0()q t 是两个门函数的卷积，即 01()()*()q t d t d t τττ=其频谱函数0()Q ω为 20()()2Q S a ωτωτ= 抽样信号()q t 可表示为0()()*()n q t q t t n T δ∞=-∞=-∑其频谱函数()Q ω为02()()(2/)n Q Q n T Tπωωδωπ∞=-∞=⋅-∑将12mT f=和0()Q ω的表达式代入上式，可得02()(4)(4)mm n Q Q n fn f Tπωπδωπ∞=-∞=-∑若用()q t 对m （t ）进行抽样，则抽样信号为()s m t 为 ()()()s m t m t q t = 其频谱为02011()()*()()*(4)(4)21(4)(4)(2)(4)s mmn m mmmn n M M Q M Q nfn fTQ nf M n f Sa nfM n fTTωωωωπδωππτπωππωπ∞=-∞∞∞=-∞=-∞==-=-=-∑∑∑和的频谱图分别如图5 解：在原理上，瞬时抽样信号是由理想抽样信号进过脉冲形成电路而得到，因此已抽样信号表示为()()*()H s m t m t q t =式中()q t 是宽度为2τ， 幅度为1抽样脉冲，其频谱函数为 ()()2(2)Q f H f Sa f τπτ==()s m t 是理想抽样信号，其频谱函数为1()()s s n M f M f n f T∞=-∞=-∑故已抽样信号频谱为1()()()()()Hs s n Mf M f H f H f M f n f T∞=-∞==-∑2(2)()s n S a f M f n f Tτπτ∞=-∞=-∑式中12mT f=，2s mf f=。
现代通信原理(罗新民)第九章数字载波调制习题答案
现代通信原理（罗新民）第九章数字载波调制习题答案第九章数字载波调制图见附文件：9-1、9－2、9－8、9－9①②、9－17、9－18未做出：9－9③、9－14、9－19、9－20、9－219-1设发送的数字序列为：1011001010，试分别画出以下两种情况下的2ASK、2FSK、2PSK及2DPSK 的信号波形：①载频为码元速率的2倍；②载频为码元速率的1.5倍。
解：图9-19-2设发送的数字序列为0、1交替码，试计算并画出2PSK信号的频谱。
解：2PSK信号相当于将发送的0、1序列转换为双极性码SD(t)后与载波相乘，设11,01，则S2PSK(t)SD(t)Aco0t。
P2PSK()A42[PD(0)PD(0)]根据第八章对基带数字随机脉冲序列功率谱的分析，有PD()fTP(1P)|G1()G2()|fT22|PGm1(mT)(1P)G2(mT)|(mT)2其中G1()TSa(T2),G2()TSa(T22)，T1fT为码元间隔。
代入上式，可得：PD()4P(1P)TSaP2PSK()AP(1P)T[Sa(22T2fT(2P1)() 202T)Sa(02)T]14AfT(2P1)[(0)(0)]2当P＝12时，没有冲激项。
图9－29-3什么是OOK的包络检波法的判决门限、归一化门限及最佳门限？设码元“0”“1”等概出现，且系统的输入信噪比S/N=10dB，试计算归一化门限值及系统的误码率。
解：①判决门限Vth指将接收端的接收信号V判决为1或0的门限值。
如VVth时判为1，VVth时判为0。
归一化门限V某0Vth，为噪声方差。
2最佳门限Vth是使误码率达到最小的判决门限。
②已知OOK包络检波法的最佳门限Vth＝某A2，由rA22210得A20，A故最佳归一化门限V02A205。
Pe12er44.1%9-4试比较2ASK、2FSK、2PSK的信号带宽及频带利用率。
解：设基带信号每个码元宽为T，码元速率fT2ASK：零点带宽BASK2fT,fTBASK121T。