北邮通信原理习题答案 模拟通信系统
北京邮电大学《通信原理》模拟试题-7
![北京邮电大学《通信原理》模拟试题-7](https://img.taocdn.com/s3/m/a57ab9114431b90d6c85c765.png)
(1)信号 s(t) 的幅度谱:
(2) s (t ) 的调制方式是AM。其解调方案之一是采用非相干解调:
三.解:
经过带通滤波器 H1 ( f ) 后的噪声为 n1 (t ) = nc (t ) cos 2π fct − ns (t )sin 2π fct
H2 ( f ) 输入端的噪声为
n2 (t ) = n1 (t )× 2 cos 2π fct = ⎡⎣nc (t ) cos 2π fct − ns (t )sin 2π fct⎤⎦ × 2 cos 2π fct = nc (t )(1+ cos 4π fct ) − ns (t )sin 4π fct = nc (t ) + nc (t ) cos 4π fct − ns (t )sin 4π fct
四. 解:
设发送信号功率为 PT ,解调器输入端的信号功率和噪声功率分别为 PR 和 Pn,i ,解调器输出
PT = 1010
Po = 103
端的信号功率和噪声功率分别为 Po 和 Pn,o 。由已知条件,有 PR
以及 Pn,o
。
(1)SSB 的输出信噪比等于输入信噪比,因此
PR = Po = 103 Pn,i Pn,o
六. 一个单极性矩形 2PAM序列通过加性白高斯噪声信道传输,接收端通过一个接收滤波器
A 后进行采样,将采样结果和门限电压 2 比较后给出判决。已知采样点的信号成分以相
等的概率取值于A、0 两个电平,噪声成分的均值为零,方差为σ 2 ,另外采样点还存在
A −A 等概取值于 2 及 2 码间干扰。求该系统的平均误比特率。
Tb
其中 G ( f ) 是 g (t ) 的傅氏变换, G ( f ) = Tbsinc( fTb ) 。因此
北京邮电大学通信原理模拟题
![北京邮电大学通信原理模拟题](https://img.taocdn.com/s3/m/e2c5971810a6f524ccbf8535.png)
九.解:
(1)
,
(2)发送时,
其中 Z 是 0 均值高斯随机变量,方差为
因此 y 的均值是 A,方差是 。
发送
时,
,y 的均值是 0,方差是 。
(3)由于发送及
条件下,y 是高斯随机变量,所以
(4)发送而错的概率为
发送
而错的概率为
(5)平均错误率为Fra bibliotek将代入得
九.解: ,故可纠正
各错,可保证检出
个错。
十.解: (1) 当 错 误 图 样 是
的倍数时不能被检出,这样的错误图样扣除全零的一个外有
个,占全部可能错误图样的比率约为 。
(2)
由于 不包含 这个因子,因此 不包含 这个因子,因此
整除,因此这样的错误能够被检出。
或者:做长除法,用
除以
因此这个错误图样能够被检出。
(2)证明该码可以检出 15 个比特全错的错误图样
。
(3)若输入信息码组为(1000100000),请写出系统码形式的编码输出。
模拟题一参考答案
一. 解: (1)BPF 输出的噪声可写为
, 都是 0 均值的平稳高斯过程,其功率均为。
与
相
cos
乘,再经过LPF后的输出是 (2)很明显,的功率谱密度
,其均值为 0,功率为
的表达式;
(3)求出
的最大相偏、最大频偏及带宽;
(4)求出
的平均功率。
二(10 分).若信息速率为 10Mbps,请给出以下信号带宽:
(1)manchester 码的主瓣带宽 (2)NRZ 码的主瓣带宽 (3)半占空的 NZ 码的主瓣带宽
(4)
升余弦滚降信号的带宽
三(10 分).某信源的信息速率是 3600kb/s,信源输出通过一个 2/3 编码率的 FEC 编码器后 用 8PSK 方式传输,此 8PSK 采用了滚降系数为 1 的频谱成形。问 (1)8PSK 的符号速率是多少? (2)8PSK 信号的带宽是多少?
通信原理课后答案 (7)
![通信原理课后答案 (7)](https://img.taocdn.com/s3/m/8d73ce07ff4733687e21af45b307e87101f6f8e5.png)
通信原理课后答案第1题1.1 解释什么是通信原理通信原理是指人们利用电磁波或其他媒介传输信息的基本原理。
通信原理包括信号的产生、编码、调制、传输、解调和解码等过程。
1.2 通信系统的组成部分有哪些通信系统由信号源、编码器、调制器、信道、解调器、解码器和接收器等组成。
1.3 解释模拟通信和数字通信的区别模拟通信是指模拟信号的传输和处理,信号为连续变化的模拟波形;而数字通信是指数字信号的传输和处理,信号为离散的数字码。
第2题2.1 解释信号的采样和量化过程采样是指将连续信号在时间上取样,将连续信号离散化;量化是指将采样得到的信号幅值转换为离散的数字码。
2.2 解释信号的编码和解码过程编码是将源信号进行数字表示,例如将模拟信号转换为数字码的过程;解码是将编码后的信号还原为源信号的过程。
2.3 解释频率和带宽的概念频率是指信号在单位时间内完成周期性重复的次数;带宽是指信号的频率范围,表示信号所占用的频带宽度。
第3题3.1 解释调幅和调频的原理调幅是通过改变载波的幅度来实现的,将调制信号的幅度变化叠加到载波上;调频是通过改变载波的频率来实现的,将调制信号的频率变化叠加到载波上。
3.2 解释常用的调幅和调频调制技术常用的调幅调制技术有幅度调制(AM)和双边带调制(BBAM);常用的调频调制技术有频率调制(FM)和相位调制(PM)。
3.3 解释调制度和调制指数的概念调制度是指调制信号的幅度或频率的变化范围与载波幅度或频率的比值;调制指数是指调制信号的最大幅度或频率变化与载波的幅度或频率的比值。
第4题4.1 解释噪声的概念和分类噪声是指干扰信号,会对通信系统的信息传输产生干扰。
根据噪声的性质可以将其分为热噪声、器件噪声、环境噪声、互调噪声等。
4.2 解释信噪比的概念和计算方法信噪比是指信号与噪声的比值,在通信系统中通常用dB表示。
计算信噪比的方法是将信号的功率与噪声的功率比值取对数。
4.3 介绍减小噪声的方法减小噪声的方法包括提高信号的功率、增加天线的接收面积、使用低噪声放大器、提高信号到噪声的比值等。
通信原理试题答案
![通信原理试题答案](https://img.taocdn.com/s3/m/6ad8bd4b182e453610661ed9ad51f01dc3815739.png)
通信原理试题答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 以下哪一项不是模拟通信的特点?(D)A. 信号连续B. 频带宽C. 易受噪声干扰D. 抗干扰能力强答案解析:模拟通信的特点是信号连续,频带宽,易受噪声干扰,抗干扰能力较弱。
选项D错误。
2. 数字通信系统主要由哪些部分组成?(B)A. 信息源、调制器、信道、解调器、接收器B. 信息源、编码器、调制器、信道、解调器、解码器C. 信息源、调制器、信道、解调器、发送器D. 信息源、编码器、信道、解调器、解码器答案解析:数字通信系统主要由信息源、编码器、调制器、信道、解调器、解码器组成。
选项B正确。
3. 以下哪种调制方式属于线性调制?(C)A. AMB. FMC. PMD. SSB答案解析:线性调制包括AM(调幅)、SSB(单边带调制)和VSB(残留边带调制)。
PM(调相)属于非线性调制。
选项C正确。
4. 在数字通信系统中,误码率与以下哪个因素无关?(D)A. 信号功率B. 噪声功率C. 信号带宽D. 传输距离答案解析:误码率与信号功率、噪声功率和信号带宽有关,而与传输距离无关。
选项D正确。
5. 以下哪种编码方式不属于信道编码?(D)A. 奇偶校验B. 海明编码C. 汉明编码D. AMI编码答案解析:信道编码主要包括奇偶校验、海明编码和汉明编码等。
AMI编码属于线路编码。
选项D正确。
二、填空题(每题5分,共25分)1. 数字通信系统中的编码器主要完成__________和__________功能。
答案解析:数字通信系统中的编码器主要完成信源编码和信道编码功能。
2. 在2FSK系统中,当频率间隔__________时,系统抗噪声性能较好。
答案解析:在2FSK系统中,当频率间隔较大时,系统抗噪声性能较好。
3. 在QAM调制中,调制信号可以表示为__________和__________的函数。
答案解析:在QAM调制中,调制信号可以表示为振幅和相位的函数。
4. 数字通信系统中的解码器主要完成__________和__________功能。
北邮现代通信技术课后习题答案
![北邮现代通信技术课后习题答案](https://img.taocdn.com/s3/m/5048ba28eefdc8d376ee328e.png)
现代通信技术课后习题答案第一章1.简述通信系统模型中各个组成成分的含义,并举例说明。
答:课本P4-52.如何理解现代通信网络的分层结构及各层的作用?学术界一开始设定的七层的OSI模型(物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层),但后来在实际发展中TCP/IP作为五层协议模型(物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层)发展了起来。
其中:物理层和链路层:解决相邻节点的单跳接入问题,就是保证相连(有线网络)或者相邻(无线网络)的节点可以相互发送数据比特;网络层:负责多跳的路由选择问题(也就是收到一个数据包后判断是否是自己的,如果不是应该发往相连的哪个节点);传输层:只在目的和源两个节点起作用,用于保证传输质量、流量控制、跟上层应用交互等;引用层:主要是各种应用程序(或者说操作系统中进行通信的进程),比如浏览器浏览网页、qq通信、电子邮件等。
3.分析通信网络中各种拓扑结构的特点4.举例说明日常生活中遇到的通信业务以及对应的通信终端。
(自己编)5.如何理解通信网络与通信技术之间的关系?答:通信技术侧重通信接入技术,主要是物理层和数据链路层,比如OFDM、CDMA等技术;通信网侧重通信网络管理和控制,主要网络层、传输层,比如TCP/IP、ATM等。
6.就未来通信发展趋势谈谈想法。
(自己编)7.什么是三网融合?你认为实现的技术基础是什么?答:(1)三网融合是指电信网、广播电视网、互联网在向宽带通信网、数字电视网、下一代互联网演进过程中,三大网络通过技术改造,其技术功能趋于一致,业务范围趋于相同,网络互联互通、资源共享,能为用户提供语音、数据和广播电视等多种服务。
三合并不意味着三大网络的物理合一,而主要是指高层业务应用的融合。
三网融合应用广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居等多个领域。
以后的手机可以看电视、上网,电视可以打电话、上网,电脑也可以打电话、看电视。
三者之间相互交叉,形成你中有我、我中有你的格局。
通信原理期末考试试题及答案
![通信原理期末考试试题及答案](https://img.taocdn.com/s3/m/26a2776278563c1ec5da50e2524de518964bd3d3.png)
通信原理期末考试试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 通信系统模型中,发送端和接收端之间的传输介质是()A. 源编码器B. 信道C. 源解码器D. 信号处理器答案:B2. 在数字通信系统中,下列哪种调制方式属于线性调制?()A. 相位调制B. 频率调制C. 幅度调制D. QAM调制答案:C3. 下列哪个参数描述了信号的功率谱密度?()A. 能量B. 功率C. 功率谱密度D. 带宽答案:C4. 在信号传输过程中,下列哪种现象会导致信号失真?()A. 噪声B. 信号衰减C. 信号失真D. 信道带宽限制答案:D5. 在模拟通信系统中,下列哪种调制方式属于非线性调制?()A. AMB. FMC. PMD. QAM答案:B6. 下列哪种编码方式可以实现误码纠错?()A. 奇偶校验B. 汉明编码C. 循环冗余校验D. 卷积编码答案:D7. 在数字通信系统中,下列哪种设备用于将模拟信号转换为数字信号?()A. 模数转换器B. 数模转换器C. 滤波器D. 放大器答案:A8. 下列哪个参数描述了信号传输的速率?()A. 信号带宽B. 信号频率C. 信号功率D. 信号传输速率答案:D9. 下列哪种通信方式属于无线通信?()A. 电话B. 电报C. 无线电D. 光纤通信答案:C10. 在数字通信系统中,下列哪种设备用于实现信号的调制和解调?()A. 调制器B. 解调器C. 编码器D. 解码器答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 数字通信系统中,信号传输的基本单位是______。
答案:比特2. 在模拟通信系统中,调制的作用是将______信号转换为______信号。
答案:低频,高频3. 通信系统中的噪声主要来源于______、______和______。
答案:热噪声、人为噪声、信道噪声4. 在数字通信系统中,误码率是指______。
答案:错误码元数与传输总码元数之比5. 信号的带宽是指______。
答案:信号频谱的宽度6. 在数字通信系统中,编码的作用是实现______和______。
北京邮电大学网络教育《数字通信原理》期末考试大题汇总
![北京邮电大学网络教育《数字通信原理》期末考试大题汇总](https://img.taocdn.com/s3/m/bf1344272e60ddccda38376baf1ffc4ffe47e217.png)
第1章1.数字信号和模拟信号的区别是什么?答:数字信号和模拟信号的区别在于表征信号的参量〔例如幅值〕是否离散。
2.什么是多进制数字信号?答:假设信号幅度取值可能有多种〔例如4或8种〕,这种数字信号叫多进制数字信号。
4.数字通信占用的带宽比模拟通信大,能举例吗?答:一路模拟所占频带仅4kHz,而一路数字的频带为64kHz,而后者是前者的16倍。
5.为什么使用分贝表示两功率之比?答:主要有如下两个原因:①读写、计算方便。
如多级放大器的总放大倍数为各级放大倍数相乘,用分贝可改用相加。
②能如实地反映人对声音的感觉。
实践证明,声音的分贝数增加或减少一倍,人耳听觉响度也提高或降低一倍。
即人耳听觉与声音功率分贝数成正比。
例如蚊子叫声与大炮响声相差100万倍,但人的感觉仅有60倍的差异,恰好分贝。
第2章1.什么是语音信号编码?答:模拟语音信号数字化称为语音信号编码〔简称语音编码〕。
同理,图像信号的数字化称为图像编码。
2.PAM信号是模拟信号还是数字信号?答:我们要考察受调参量的变化是否离散。
PAM调制的受调参量是脉冲的幅度,而调制后PAM信号在幅度上仍然是连续的,所以PAM信号是模拟信号。
3.产生折叠噪声的原因是什么?答::如果抽样频率选得不适宜,以低通型信号为例,假设,那么会产生折叠噪声。
4.对于话音通信产生折叠噪声的后果是什么?答:有折叠噪声就意味着一次下边带与原始频带重叠,造成的后果是收端无法用低通滤波器准确地恢复原模拟话音信号。
5.为了产生折叠噪声,抽样频率是不是越高越好?答:抽样频率不是越高越好,太高时会增加占用的带宽,使信道利用率降低。
6.PCM通信系统中发端低通的作用是什么?答:发端低通的作用是予滤波,即防止高于3.4KHz的信号通过,防止PAM信号产生折叠噪声。
7.PCM通信系统中收端低通的作用是什么?答:收端低通的作用是恢复〔或重建〕原模拟信号。
8.为了提高小信号的量化信噪比,仍然采用均匀量化行不行?答:不行。
北京邮电大学网络教育《数字通信原理》期末考试(小抄版)
![北京邮电大学网络教育《数字通信原理》期末考试(小抄版)](https://img.taocdn.com/s3/m/4ca06de519e8b8f67c1cb930.png)
《数字通信原理》一、填空题1、模拟信号的特点是幅度(信号强度)的取值连续变化,数字信号的特点是2、模拟通信采用__频分制__实现多路通信,数字通信采用__时分制__实现多路通信。
3、PAM信号的_幅度_连续,_时间_离散,它属于_模拟_信号。
4、数字通信系统的主要性能指标有_有效性_和_可靠性_两个方面。
5、(PCM通信系统中)A/D变换包括_抽样_、_量化_和_编码_三步。
6、 D/A变换包括_译码_和_低通_两步。
7、波形编码是_对信号波形进行的编码_。
8、参量编码是_提取语声信号的一些特征参量对其进行编码_。
9、抽样是将模拟信号在_时间上_离散化的过程,抽样要满足_抽样定理_。
10、量化是将PAM信号在_幅度上_离散化的过程。
11、量化分为_均匀量化_和_非均匀量化_。
12、均匀量化量化区内(非过载区)的最大量化误差为=△/2;过载区内的最大量化误差为13、A律压缩特性小信号时,随着A的增大,信噪比改善量Q_提高_;大信号时,随着A的增大,信噪比改善量14、实现非均匀量化的方法有_模拟压扩法_和_直接非均匀编解码法_。
15、A律压缩特性一般A的取值为_87.6__。
16、线性编码是_具有均匀量化特性的编码_。
17、已知段落码可确定样值所在量化段的_起始电平_和_量化间隔_。
18、l=8的逐次渐近型编码器(即A律13折线编码器),判定值共有_127_种,2a3a的判a419、DPCM是对_相邻样值的差值_进行编码的。
20、ADPCM与DPCM相比增加了_自适应预测_和_自适应量化_。
21、PCM30/32系统的帧周期为_125μs _,l= 8时帧长度为_256比特_,l秒传输_8000_帧。
22、PCM30/32系统帧结构中TSo时隙的作用是_传帧同步码和失步告警码_,TS16时隙的作用是_传各路信令码、复帧同步码及复帧对告码__,话路时隙为_ TS1~TS15、TS17~TS31_。
23、抽样门的作用是_抽样_和_合路_,分路门的作用是_分路_,接收低通滤波器的作用是__重建或近似地恢复原模拟话音信号___。
(北邮)通信原理期末复习题及部分答案
![(北邮)通信原理期末复习题及部分答案](https://img.taocdn.com/s3/m/193dc89e85868762caaedd3383c4bb4cf7ecb70a.png)
1. 调制信道对信号的干扰分为 乘性干扰 和 加性干扰 两种。
2. 根据乘性干扰对信道的影响,可把调制信道分为 恒参信道 和 随参信道 两大类。
3. 随参信道中的多经传播对信号传输的影响有:产生瑞利型衰落、引起频率弥散 、造成频率选择性衰落 。
4. 常见的随机噪声可分为 单频噪声 、 脉冲噪声 和 起伏噪声 三类。
5. 数字基带信号()t S的功率谱密度()ωS P 可能包括两部分即 连续谱 和 离散谱 。
6. 二进制数字调制系统有三种基本信号,分别为 振幅键控 、 频率键控 和 相位键控 。
7. 模拟信号是利用 抽样 、 量化 和 编码 来实现其数字传输的。
8. 模拟信号数字传输系统的主要功能模块是 模数转换器 、 数字传输系统 和 数模转换器 。
9.在数字通信中,同步分为 载波同步 、 位同步 、 群同步 和 网同步 。
10. 通信系统按调制方式可分 连续波调制系统 和 脉冲调制系统 ;按信号特征可分为 模拟通信系统 和 数字通信系统 。
11. 若系统功率传输函数为()ωH ,则系统输出功率谱密度()()ωξO P 与输入功率谱密度()()ωξI P关系为()()ωξOP = ()()ωξIP |H (W )|212. 随参信道的传输媒质的三个特点分别为 对信号的耗衰随时间而变、传输的时延随时间而变、多径传播 。
13. 二进制振幅键控信号的产生方法有两种,分别为 模拟幅度调制法 和 键控法 。
14. 衡量通信系统的质量指标主要有 有效性 和 可靠性 ,具体对数字通信系统而言,前者常用 码率 来衡量,后者常用 误码率 来衡量。
15. 在数字通信中,产生误码的因素有两个:一是由传输特性不良引起的 码间串扰 ,二是传输中叠加的 加性噪声 。
16. 根据香农公式,理想解调器的输入信噪比i i N S 和带宽c B 与输出信噪比o o N S 和带宽s B 之间满足c B lb(1+ i i N S ) = s B lb(1+ o o N S ) 。
北京邮电大学《通信原理》模拟试题-1
![北京邮电大学《通信原理》模拟试题-1](https://img.taocdn.com/s3/m/f34d3bf90242a8956bece465.png)
即最佳判决门限为
Vth =
N0 N0 AT ET ln 2 + ln 2 + = 2A 4 8 8E T
(5)发 1 而错的概率是
⎛ ⎛ ET ⎞⎞ N0 AT ⎛ ⎞ ln 2 ⎟ ⎟ P ( e |1) = P ⎜ Z + < Vth ⎟ = P ⎜ Z < − ⎜ − ⎜ 8 ⎟⎟ ⎜ 2 8E T ⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎠ ⎝ ⎛ ET ⎞ N0 − ln 2 ⎟ ⎜ 8 8E T 1 ⎜ ⎟ = 1 erfc ⎛ E ⎛1 − N 0 ln 2 ⎞ ⎞ = erfc ⎜ ⎜ ⎟⎟ ⎜ 8N ⎝ ⎟ ⎜ ⎟ 2 2 E N 0T ⎠⎠ 0 ⎝ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠
用载波 2 cos 2πf c t 对 n(t ) 作相干解调,问解调器输出的噪声功率是多少?
(5)对数似然比是似然函数 p (r | s i ) 的比的对数,即
λ = ln
p (r | s1 ) p (r | s 2 ) 。已知发送 s1 、 s 2 时,
N0 r 是方差为 2 ,均值分别为 E1 和 E 2 的高斯随机变量,请计算 λ 。
T
0
⎣
0
∫ n ( t ) n (τ ) cos 2π f t cos 2π f τ dtdτ ⎤ ⎥ ⎦
T
0
c
c
∫
T
0
发 0 时,V中的信号分量是 0,故此 V = Z
∫ s ( t ) cos 发 1 时,V中的信号分量是
0 1
T
2
2π f c tdt =
AT AT V= +Z 2 2 ,故此
(3)设门限值为 Vth ,则判决公式为
> Vth V<
通信原理考试题及答案
![通信原理考试题及答案](https://img.taocdn.com/s3/m/9ce16c44e3bd960590c69ec3d5bbfd0a7956d526.png)
通信原理考试题及答案1. 通信系统的基本模型中,以下哪个部件是必不可少的?A. 信源B. 信宿C. 信道D. 以上都是答案:D2. 在数字通信中,以下哪种调制方式是将数字信号转换为模拟信号?A. ASKB. FSKC. PSKD. QAM答案:A3. 以下哪种编码方式不属于信道编码?A. 卷积码B. 块码C. 汉明码D. PCM编码答案:D4. 在通信系统中,以下哪个参数不是衡量信道容量的指标?A. 带宽B. 信噪比C. 传输速率D. 信号功率答案:C5. 以下哪种多址技术是为卫星通信系统设计的?A. FDMAB. TDMAC. CDMAD. SDMA答案:C6. 在无线通信中,以下哪种技术用于减少多径效应的影响?A. 均衡器B. 信道编码C. 调制解调D. 多普勒频移补偿答案:A7. 以下哪种调制方式不是线性调制?A. AMB. FMC. PMD. QAM答案:B8. 在数字通信中,以下哪种编码方式用于差错控制?A. 曼彻斯特编码B. 格雷码C. 循环冗余校验(CRC)D. 汉明码答案:C9. 以下哪种技术用于提高无线通信的频谱利用率?A. 频分复用B. 时分复用C. 码分复用D. 空分复用答案:C10. 在通信系统中,以下哪个参数不是衡量信号质量的指标?A. 信噪比B. 误码率C. 传输速率D. 信号功率答案:C二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 以下哪些因素会影响通信系统的信道容量?A. 信道带宽B. 信噪比C. 信号功率D. 传输距离答案:A, B12. 在数字通信中,以下哪些调制方式属于相位调制?A. ASKB. PSKC. QAMD. FSK答案:B, C13. 以下哪些编码方式属于信道编码?A. 卷积码B. 汉明码C. PCM编码D. 格雷码答案:A, B14. 在无线通信中,以下哪些技术用于提高信号的抗干扰能力?A. 均衡器B. 信道编码C. 调制解调D. 多普勒频移补偿答案:A, B15. 以下哪些多址技术可以提高频谱利用率?A. FDMAB. TDMAC. CDMAD. SDMA答案:C, D16. 通信系统中,信源编码的目的是___________。
北邮通信网基础课后习题答案
![北邮通信网基础课后习题答案](https://img.taocdn.com/s3/m/0f8379a816fc700aba68fc61.png)
第一章通信网概述1.1 简述通信系统模型中各个组成部分的含义,并举例说明。
答:通信系统的基本组成包括:信源,变换器,信道,噪声源,反变换器和信宿六部分。
信源:产生各种信息的信息源。
变换器:将信源发出的信息变换成适合在信道中传输的信号。
信道:按传输媒质分有线信道和无线信道,有线信道中,电磁信号或光电信号约束在某种传输线上传输;无线信道中,电磁信号沿空间传输。
反变换器:将信道上接收的信号变换成信息接收者可以接收的信息。
信宿:信息的接收者。
噪声源:系统内各种干扰。
1.2 现代通信网是如何定义的?答:由一定数量的节点和连接这些节点的传输系统有机地组织在一起的,按约定信令或协议完成任意用户间信息交换的通信体系。
适应用户呼叫的需要,以用户满意的效果传输网内任意两个或多个用户的信息。
1.3 试述通信网的构成要素及其功能。
答:通信网是由软件和硬件按特定方式构成的一个通信系统。
硬件由:终端设备,交换设备和传输系统构成,完成通信网的基本功能:接入、交换和传输;软件由:信令、协议、控制、管理、计费等,它们完成通信网的控制、管理、运营和维护,实现通信网的智能化。
1.4 分析通信网络各种拓扑结构的特点。
(各种网络的拓扑结构图要掌握)答:基本组网结构:》网状网:优点:①各节点之间都有直达线路,可靠性高;②各节点间不需要汇接交换功能,交换费用低;缺点:①各节点间都有线路相连,致使线路多,建设和维护费用大;②通信业务量不大时,线路利用率低。
如网中有N 个节点,则传输链路数H=1/2*N(N-1)。
》星形网:优点:①线路少,建设和维护费用低;②线路利用率高;缺点:① 可靠性低,②中心节点负荷过重会影响传递速度。
如网中有N 个节点,则传输链路数H=N-1。
》环形网:同样节点数情况下所需线路比网状网少,可靠性比星形网高。
如网中有N 个节点,则传输链路数H=N。
》总线形网:优点:①节点接入方便②成本低,缺点:①传输时延不稳定②若传输总线损坏,整个网络会瘫痪。
移动通信原理与系统(北京邮电出版社)课后习题答案
![移动通信原理与系统(北京邮电出版社)课后习题答案](https://img.taocdn.com/s3/m/2e651e92d15abe23492f4d35.png)
②
③ ,所以多普勒扩展为
2.6若 , ,移动台沿电波传播方向行驶,求接收信号得平均衰落率。
解:
2.7已知移动台速度 , ,求对于信号包络均方值电平 得电平通过率。
解: ,
2.8设基站天线高度为 ,发射频率为 ,移动台天线高度为 ,通信距离为 ,利用Okumura-Hata模型分别求出城市、郊区与乡村得路径损耗。(忽略地形校正因子得影响)
微观分集:用于合并两个或多个短时限瑞利信号,这些信号都就是同一接收基站长经独立得衰落路径接收来自两个或多个不同天线发射得信号。
移动通信中常用得微观分集:时间分集、频率分集、空间分集、角度分集、极化分集。
4.3工作频段为 模拟移动电话系统TACS得信令采用数字信号方式。其前向控制信道得信息字A与B交替采用重复发送5次,如图所示。每字(40bit)长度5ms。为使字A(或B)获得独立得衰落,移动台得速度最低就是多少?
所谓相位连续就是指不仅在一个元码持续时间连续而且在从元码 转换得时刻 两个元码相位也相等满足关系式 即要求当前元码得初相位 由前一元码得初相位 来决定。
3.8GMSK系统空中接口传输速率为270、83333kbit/s,求发送信号得两个频率差。若载波频率就是 ,这两个频率又等于多少?
解:(1) ,
(2) ;
2.1说明多径衰落对数字移动通信系统得主要影响。
答:①信息信号分散,信噪比低,传输语音与数据质量不佳;
②可能引入尖锐得噪声,照成传输数据大量出错;
③不同路径传来得信号互相相关,难以直接叠加。增加接收电路单元得复杂度,从而提高系统得建设与运营成本。
2.2若某发射机发射功率为100W,请将其换算成d Bm与dBW。如果发射机得天线增益为单位增益,载波频率为900MHz,求出在自由空间中距离天线100m处得接收功率为多少dBm?
北邮通信原理基础知识题(灰虎原创)
![北邮通信原理基础知识题(灰虎原创)](https://img.taocdn.com/s3/m/750fea4b852458fb770b56e5.png)
。
2.19, 信号 m(t ) cos (4 t
(t ) 4) ,则 m(t ) 的希尔伯特变换 m
,对该信号再做希尔变换的结果
(t ) m
。
2.20, 若 f1 和 f2 均为正整数,则卷积 e j 2 f1t
e j 2 f 2t
。
欢迎访问灰虎网 / 专注于北邮通信考研的综合信息网
,输出信噪
4.08, 在相同条件下, 使用 FM 和 PM 调制时, 如果基带信号 m(t ) 带宽增加一倍, 则 FM 比 PM 的带宽
。
4.09, 门限效应是指当解调输入信噪比小于某个值时,系统的输出信噪比急剧下降的现象。这种现在在幅度调
制的相干解调中 制指数 。
出现,在幅度调制的包络检波中
出现。在 FM 调制中,该门限值与调
函数。
f (t ) Fn e j 2 nf0t ,则该信号的功率谱密度的表达式为
n
P( f )
。
2.18, 某理想低通滤波器的表达式为 H ( f ) rect
f 2W
j 2 f , 其中 rect 表示矩形窗函数, 则该系统的时域表 e
达式为 h(t )
第 1 页 共 17 页
第三章 随机过程
3.01, 信号分为确定信号和随机信号两类,前者使用
和
方法进行分析,后者用
理论
进行分析。
3.02, 一个零均值高斯窄带随机过程的包络服从 3.03, 在通信系统分析中,一般用
分布,相位服从 来描述宽带白噪声。
分布。
和
3.04, 若某个随机过程的数学期望和自相关系数是时间的周期函数,则称该随机过程为 。 3.05, 平稳随机过程的各态遍历性可以把
(完整版)移动通信原理与系统(北京邮电出版社)课后习题答案
![(完整版)移动通信原理与系统(北京邮电出版社)课后习题答案](https://img.taocdn.com/s3/m/2ac52a56998fcc22bdd10da6.png)
第一章概述1.1简述移动通信的特点:答:①移动通信利用无线电波进行信息传输;②移动通信在强干扰环境下工作;③通信容量有限;④通信系统复杂;⑤对移动台的要求高。
1.2移动台主要受哪些干扰影响?哪些干扰是蜂窝系统所特有的?答:①互调干扰;②邻道干扰;③同频干扰(蜂窝系统所特有的);④多址干扰。
1.3简述蜂窝式移动通信的发展历史,说明各代移动通信系统的特点。
答:第一代(1G)以模拟式蜂窝网为主要特征,是20世纪70年代末80年代初就开始商用的。
其中最有代表性的是北美的AMPS(Advanced Mobile Phone System)、欧洲的TACS(Total Access Communication System)两大系统,另外还有北欧的NMT 及日本的HCMTS系统等。
从技术特色上看,1G以解决两个动态性中最基本的用户这一重动态性为核心并适当考虑到第二重信道动态性。
主要是措施是采用频分多址FDMA 方式实现对用户的动态寻址功能,并以蜂窝式网络结构和频率规划实现载频再用方式,达到扩大覆盖服务范围和满足用户数量增长的需求。
在信道动态特性匹配上,适当采用了性能优良的模拟调频方式,并利用基站二重空间分集方式抵抗空间选择性衰落。
第二代(2G)以数字化为主要特征,构成数字式蜂窝移动通信系统,它于20世纪90年代初正式走向商用。
其中最具有代表性的有欧洲的时分多址(TDMA)GSM(GSM原意为Group Special Mobile,1989年以后改为Global System for Mobile Communication)、北美的码分多址(CDMA)的IS-95 两大系统,另外还有日本的PDC 系统等。
从技术特色上看,它是以数字化为基础,较全面地考虑了信道与用户的二重动态特性及相应的匹配措施。
主要的实现措施有:采用TDMA(GSM)、CDMA(IS-95)方式实现对用户的动态寻址功能,并以数字式蜂窝网络结构和频率(相位)规划实现载频(相位)再用方式,从而扩大覆盖服务范围和满足用户数量增长的需求。
通信系统原理课后习题答案
![通信系统原理课后习题答案](https://img.taocdn.com/s3/m/6464329181eb6294dd88d0d233d4b14e85243ee9.png)
通信系统原理课后习题答案通信系统原理课后习题答案一、简答题1. 什么是通信系统?通信系统是指通过传输介质将信息从发送方传递到接收方的系统。
它由发送端、传输介质和接收端组成,通过编码、调制、解调等技术实现信息的传输和处理。
2. 通信系统的基本组成部分有哪些?通信系统的基本组成部分包括发送端、传输介质和接收端。
发送端负责将信息进行编码和调制,传输介质负责传递信息信号,接收端负责解调和解码,将信号转化为原始信息。
3. 什么是信道容量?信道容量是指在给定的传输介质和传输条件下,信道所能传输的最大数据率。
它受到信噪比、带宽和传输时间等因素的影响。
4. 什么是调制?调制是将原始信号转化为适合传输的信号形式的过程。
调制技术可以将低频信号转化为高频信号,以便在传输过程中减小信号的衰减和干扰。
5. 什么是解调?解调是将调制信号还原为原始信号的过程。
解调技术可以将接收到的信号进行恢复,使其能够被接收端正确解码。
6. 什么是码元?码元是指数字通信系统中表示信息的最小单位。
它可以是一个比特(二进制码元)或多个比特(多进制码元)。
7. 什么是带宽?带宽是指信号在传输过程中所占据的频率范围。
它决定了信道的传输能力,带宽越大,传输速率越高。
8. 什么是信噪比?信噪比是指信号与噪声的比值。
它衡量了信号与噪声的相对强度,信噪比越高,信号的质量越好。
9. 什么是多路复用?多路复用是指将多个信号通过同一个传输介质进行传输的技术。
它可以提高传输效率,减少传输成本。
10. 什么是误码率?误码率是指在数字通信系统中,接收到的比特错误数与发送的比特总数之比。
它是衡量通信系统性能的重要指标,误码率越低,系统性能越好。
二、计算题1. 假设一个二进制数字通信系统的信道容量为10 Mbps,信噪比为20 dB,带宽为4 kHz,求该系统的最大传输速率。
根据香农公式,最大传输速率=带宽*log2(1+信噪比)最大传输速率=4 kHz*log2(1+10^(20/10))≈4 kHz*log2(101)=4 kHz*6.67≈26.68 kbps2. 一个调制器的输入为4 kHz的基带信号,输出为100 MHz的载波信号,求该调制器的调制方式。
北邮通信原理习题答案第六章 数字信号的频带传输
![北邮通信原理习题答案第六章 数字信号的频带传输](https://img.taocdn.com/s3/m/61ff7fe6a1c7aa00b52acbac.png)
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
通信原理考试模拟试题答案
![通信原理考试模拟试题答案](https://img.taocdn.com/s3/m/e3eeac01f11dc281e53a580216fc700abb6852d6.png)
通信原理考试模拟试题答案一、选择题1. 以下哪种调制方式属于模拟调制?A. 二进制相移键控(BPSK)B. 四相位键控(QPSK)C. 调频(FM)D. 调幅(AM)答案:C2. 香农公式用于计算什么?A. 信道容量B. 信号强度C. 误码率D. 信噪比答案:A3. 在数字通信系统中,CRC校验的主要作用是?A. 检错B. 纠错C. 放大信号D. 调制信号答案:A4. 以下哪个参数不是衡量无线通信系统性能的指标?A. 带宽B. 传输速率C. 覆盖范围D. 电源电压答案:D5. 多径效应主要影响的是?A. 信号的强度B. 信号的速度C. 信号的相位D. 信号的频率答案:C二、填空题1. 在数字通信中,__________是一种通过改变载波的相位来表示数字信号的调制技术。
答案:二进制相移键控(BPSK)2. 光纤通信中,__________用于将光信号转换为电信号。
答案:光接收器3. 为了保证数据传输的可靠性,在发送端通常会添加__________编码以检测和纠正可能出现的错误。
答案:纠错4. 在移动通信中,__________技术可以有效减少多径效应带来的影响。
答案:均衡器5. 卫星通信中,__________是衡量卫星天线指向精度的重要参数。
答案:天线增益三、简答题1. 请简述数字调制和模拟调制的主要区别。
答:数字调制是将数字信号通过改变载波的某些参数(如幅度、频率或相位)来传输信息的技术。
它具有抗干扰能力强、易于实现数字化处理的优点。
模拟调制则是用连续变化的信号来传输信息,如调幅(AM)和调频(FM)。
模拟调制的信号连续,但抗干扰能力较弱,且不易于进行数字化处理。
2. 描述香农公式的基本内容及其意义。
答:香农公式是C=B*log2(1+S/N),其中C表示信道容量,B表示信道带宽,S表示信号功率,N表示噪声功率,log2表示以2为底的对数。
该公式描述了在给定的带宽和信噪比条件下,信道能够传输的最大信息速率。
北邮通信网第二章信源模型和MM1排队系统习题答案(定稿)
![北邮通信网第二章信源模型和MM1排队系统习题答案(定稿)](https://img.taocdn.com/s3/m/98f13fdb5ff7ba0d4a7302768e9951e79b8969c6.png)
北邮通信网第二章信源模型和MM1排队系统习题答案(定稿)第一篇:北邮通信网第二章信源模型和MM1排队系统习题答案(定稿)第二章通信信源模型和M/M/1排队系统-习题答案2-1 验证性质2-4,并且说明性质2-1和性质2-4一致。
解:两个独立的Poisson过程,参数为λ1和λ2。
根据定理2-2,两个Poisson过程的到达间隔为参数λ1和λ2的负指数分布T1,T2。
下面说明混合流的到达间隔,设参数λ1的Poisson流为红球,参数为λ2的Poisson流为黑球。
不妨设这个时刻到达为黑球,则下一个黑球的到达间隔为T2,而下一个红球到达间隔为T1的残余分布,由于间隔服从负指数分布,故此残余分布于原始分布一致。
所以,混合流的到达间隔服从min(T1,T2),也就是参数为λ1+λ2的负指数分布。
T1的原始分布T1的残余分布T2性质2-4的验证(1)T=min(T1,T2)是一个以λ1+λ2为参数的负指数分布P{T≥t}=P{min(T1,T2)≥t}=P{T1≥t,T2≥t}=P{T1≥t}P{T2≥t}=e-λ1t e-λ2t=e-(λ1+λ2)t(3)P{T1<T2|T=t}=λ1λ1+λ2P{T1<T2|T=t}=lim=lim=P{t≤T1<t+∆t,T2>t}∆t→0P{t≤T1<t+∆t}1-e-λ1∆t=lim∆t→01-e-(λ1+λ2)∆t∆t→0e-(λ1+λ2)t-e-(λ1+λ2)(t+∆t)-λ1(t+∆t)-λ1t⎤e-λ2t⎡e-e⎣⎦λ1λ1+λ22-2 验证M/M/1的状态变化为一个生灭过程。
解:M/M/1排队系统在有顾客到达时,在时间(t,t+∆t)内从状态k 转移到k+1(k>=0)的概率为λ∆t+o(∆t),λ为状态k的出生率;当有顾客服务完毕离去时,在时间(t,t+∆t)内从状态k转移到k-1(k>=1)的概率为μ∆t+o(∆t),μ为状态k的死亡率;在时间(t,t+∆t)内系统发生跳转的概率为o(∆t);在时间(t,t+∆t)内系统停留在状态k的概率为1-(λ+μ)∆t+o(∆t);故M/M/1排队系统的状态变化为生灭过程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第四章模拟通信系统4.1将模拟信号与载波相乘得到双边带抑制载波调幅(DSB-SC)信号,设(1)画出DSB-SC的信号波形图;(2)写出DSB-SC信号的傅式频谱,画出它的振幅频谱图;(3)画出解调框图。
解:(1)(2)可化为于是(3)4.2 已知是某个AM已调信号的展开式(1)写出该信号的傅式频谱,画出它的振幅频谱图;(2)写出的复包络;(3)求出调幅系数和调制信号频率;(4)画出该信号的解调框图。
解:(1)的频谱为振幅频谱图如下由此可见,此调幅信号的中心频率为,两个边带的频率是10KHz和12KHz,因此调制信号的频率是1KHz。
载频分量是。
(2)的复包络的频谱为(3)由复包络可以写出调制信号为因此调幅系数为0.5,调制信号的频率是1KHz。
(4)4.3现有一振幅调制信号,其中调制信号的频率f m=5KHz,载频f c=100KHz,常数A=15。
(1)请问此已调信号能否用包络检波器解调,说明其理由;(2)请画出它的解调框图;(3)请画出从该接收信号提取载波分量的框图。
解:(1)此信号无法用包络检波解调,因为能包络检波的条件是,而这里的A=15使得这个条件不能成立,用包络检波将造成解调波形失真。
(2)(3)4.4 已知已调信号波形为,其中调制信号为,是载波频率。
(1)求该已调信号的傅式频谱,并画出振幅谱;(2)写出该已调信号的调制方式;(3)画出解调框图;解:(1)由于因此(2)调制方式为上边带调制。
(3)4.5 某单边带调幅信号的载波幅度,载波频率,调制信号为(1)写出的Hilbert变换;(2)写出下单边带调制信号的时域表达式;(3)画出下单边带调制信号的振幅频谱。
解:(1) ,(2)下单边带调制信号为(3) 由,以及:故振幅频谱图如下:4.6 下图是一种SSB-AM的解调器,其中载频f c=455KHz。
(1)若图中A点的输入信号是上边带信号,请写出图中各点表示式;(2)若图中A点的输入信号是下边带信号,请写出图中各点表示式,并问图中解调器应做何修改方能正确解调出调制信号?解:记为基带调制信号,为其Hilbert变换,不妨设载波幅度为2()。
(1)A:B:C:D:E:F:G:(2)当A点输入是下单边带信号时,各点信号如下:A:B:C:D:E:F:G:如欲G点输出,需将最末端的相加改为相减即可,如下图示:4.7 下图是VSB调幅信号的产生框图。
请画出相应的相干解调框图,并说明解调输出不会失真的理由。
解:解调框图如下,其中理想低通的截止频率是W。
接收信号为带通信号,可写成,其中是的复包络。
用载波对进行相干解调后,得到的输出是。
不考虑噪声,那么是DSB信号通过带通系统后的输出。
DSB信号的复包络是其频谱为。
的等效低通是因此的复包络的频谱为由于本题条件中是实函数,再由下图可知,因此,,即,说明解调输出没有失真。
4.8 某调频信号,求其平均功率、调制指数、最大频偏以及近似带宽。
解:平均功率为最大频偏为记为调制信号,为调频灵敏度,则由于,故,所以的频率是,因此调频指数为近似带宽为4.9 调角信号,其中载频f c=10MHz,调制信号的频率是f m=1000Hz。
(1)假设是FM调制,求其调制指数及发送信号带宽;(2)若调频器的调频灵敏度不变,调制信号的幅度不变,但频率f m加倍,重复(1)题;(3)假设是PM调制,求其调制指数及发送信号带宽;(4)若调相器的调相灵敏度不变,调制信号的幅度不变,但频率f m加倍,重复(3)题。
解:(1) ,。
最大频偏。
由此可得调制指数为信号带宽近似为(2)此时最大频偏不变,但因成为,所以调制指数成为,近似带宽成为(3) ,。
调相指数为最大频偏为信号带宽近似为:(4) 此时,调相指数仍然是。
最大频偏为信号带宽近似为:。
4.10 下图中的模拟基带信号不含直流分量,且其频谱在零频率附近为0,K为充分大的常数,载频远远大于的带宽。
写出的表达式,并指出它们的调制类型。
解:它是下边带的SSB调制。
这是标准调幅(AM)。
这是窄带调频信号。
是FM调制。
是PM调制。
4.11 双边带调幅信号的功率谱密度如图(a)示,在传输中受到功率谱密度为的加性白高斯噪声的干扰,接收端用图(b)所示的解调框图进行解调。
求解调输出的信噪比。
解:由图(a)可知,的带宽是W,的功率是记的功率为,由可知因此LPF输出中的信号分量为,因此输出的信号功率为BPF输出端的噪声是窄带高斯噪声:其中的功率都是。
LPF输出的噪声分量是,所以输出的噪声功率是因此输出信噪比是。
4.12 某模拟广播系统中基带信号的带宽为,峰均功率比(定义为,其中是的平均功率)是5。
此广播系统的平均发射功率为40KW,发射信号经过80dB 信道衰减后到达接收端,并在接收端叠加了功率谱密度为W/Hz的白高斯噪声。
(1)若此系统采用SSB调制,求接收机可达到的输出信噪比;(2)若此系统采用调幅系数为0.85的标准幅度调制(AM),求接收机可达到的输出信噪比。
解:记到达接收机的已调信号为,记其功率为,则(1)采用SSB时,不妨以下单边带为例,接收机输入端的有用信号为其中是载波频率,是的Hilbert变换。
按照Hilbert变换的性质,、的功率都是。
故而。
接收机前端可采用频带为的理想BPF限制噪声,于是输入到解调器输入端的噪声为其中的功率都是采用理想相干解调时的解调输出为,因此输出信噪比是,即23dB(2) 采用AM调制时,解调器输入的有用信号为:其中调制指数,,的功率是接收机前端可采用频带为的理想BPF限制噪声,于是输入到解调器输入端的噪声为其中的功率都是。
采用理想的包络检波器得到的输出为,因此输出信噪比是由于由此得,即14.02dB4.13 有12路话音信号,它们的带宽都限制在范围内。
将这12路信号以SSB/FDM方式复用为m(t),再将m(t)通过FM方式传输,如图(a)所示。
其中SSB/FDM的频谱安排如图(b)所示。
已知调频器的载频为f c,最大频偏为480KHz。
(1)求FM信号的带宽;(2)画出解调框图;(3)假设FM信号在信道传输中受到加性白高斯噪声干扰,求鉴频器输出的第1路噪声平均功率与第12路噪声平均功率之比。
解:(1)的带宽为48KHz,所以FM信号的带宽近似为(2)解调框图如下。
其中,。
第i个BPF的通带为。
LPF的截止频率是4KHz。
(3)鉴频器输出的噪声功率谱密度与成正比,即其中K是常系数。
落在第1路频带范围内的输出噪声功率为落在第12路频带范围内的输出噪声功率为所以,相当于26dB4.14 一射频方向性天线的等效噪声温度T a为55K,天线输出经过一个损耗为2dB的馈线连接至接收机前置射频放大器输入端,该射频放大器的功率增益K p为20dB,等效带宽为10MHz,噪声系数为2dB,设室温为T=300K,求:(1)前置设频放大器的等效噪声温度;(2)馈线与前置射频放大器级联的等效噪声系数或等效噪声温度(3)求馈线输入点的等效噪声功率谱密度解:(1)记为放大器的等效噪声温度。
放大器自身的噪声折合到它的输入端的功率为因此(2)设馈线和放大器级联的总等效噪声温度是,总的噪声系数是。
馈线自身的噪声折合到它的输入端是,是馈线的噪声系数。
前置射频放大器的噪声折合到馈线输入端是,于是馈线和放大器总的噪声等效至馈线输入端是因此,即4dB(3)馈线输入端的总噪声功率是,总噪声温度是总的单边噪声功率谱密度为4.15 已知某模拟基带系统中调制信号的带宽是W=5kHz。
发送端发送的已调信号功率是,接收功率比发送功率低60dB。
信道中加性白高斯噪声的单边功率谱密度为。
(1)如果采用DSB-SC,请(a)推导出输出信噪比和输入信噪比的关系;(b)若要求输出信噪比不低于30dB,发送功率至少应该是多少?(2)如果采用SSB,重做第(1)问。
解:(1)(a)解调输入信号可写为输入信噪比为解调输出为,输出信噪比为因此(b)输入信噪比输出信噪比故瓦。
(2)(a)解调输入信号可写为输入信噪比为解调输出为,输出信噪比为因此(b)输入信噪比输出信噪比故瓦。
4.16 已知某调频系统中,调频指数是,到达接收端的FM信号功率是,信道噪声的单边功率谱密度是,基带调制信号的带宽是W,还已知解调输出的信噪比和输入信噪比之比为。
(1)求解调输出的信噪比;(2)如果发送端把基带调制信号变成,接收端按照这种情形设计调制器,问输出信噪比将大约增大多少分贝?解:(1)输入信噪比是输出信噪比是(2)此时变成了,输出信噪比是原来的4倍,即增加了6dB。
4.18 两个不包含直流分量的模拟基带信号m1(t)、m2(t)被同一射频信号同时发送,发送信号为,其中载频f c=10MHz,K是常数。
已知m1(t)与m2(t)的傅氏频谱分别为及,它们的带宽分别为5KHz与10KHz。
(1)请计算s(t)的带宽;(2)请写出s(t)的傅氏频谱表示式;(3)画出从s(t)得到m1(t)及m2(t)的解调框图。
解:(1)由两个DSB及一个单频组成,这两个DSB的中心频率相同,带宽分别是10KHz和20KHz,因此总带宽是20KHz;(2)(3)4.18 设。
(1)求的平均功率;(2)若用做AM幅度调制,求调制效率作为调制指数的函数,并就的情形画出。
解:(1)是频率分别为1、2、…、N Hz的N个余弦信号,其功率均为。
因此的功率是,的平均功率是。
(2),将的幅度归一化,得其功率为调制指数是a,因此AM信号是其效率为当N=3时的取值范围是,的图形如下4.19 若SSB信号发送端的载波相位是0,解调器的本地载波的相位是。
求解调输出中有用信号的功率占总输出信号功率的比率。
解:问题也相当于发送的载波相位是,本地载波相位是0。
于是发送信号是其复包络是相干解调器的参考载波是,所以解调输出是复包络的实部(忽略系数)其中有用信号是,其功率是无用信号是,其功率是因此有用信号所占的功率比例是4.21 设、是频谱分布在300~3400Hz内的两个话音信号,功率都是1。
今发送,问(1)接收端如何解出、?(2)若叠加了一个双边功率谱密度为的白高斯噪声,求支路的输出信噪比。
解:(1)其中BPF的中心频率是,带宽是。
(2) BPF输出的噪声是其平均功率是这一路解调输出的有用信号是,其功率为1;输出噪声是,故输出信噪比是。
4.21 下图所示系统中调制信号的均值为0,功率谱密度为白高斯噪声的双边功率谱密度为。
(1)写出的复包络,画出其功率谱密度;(2)图中的BPF应该如何设计?(3)求相干解调器的输出信噪比。
解:(1)由图可见,的表达式为因此的复包络为是解析信号,因此的傅氏谱是因此的功率谱密度是(2)由于是下单边带信号,所以BPF的通频带应该是(3)为方便计算,我们假设LPF的幅度增益是,这个假设对问题没有影响。