通信原理习题解答.

1通信原理总复习信号模拟信号数字信号信息及其度量C1模拟调制系统C5AMDSBSSB2ASK线性调制非线性调制PMFM调幅系统的抗噪声性能(S/N)调频系统的抗噪声性能(S/N)模拟调制系统比较频分复用信源编码C10基带传输C6带通传输C7基带信号波形频谱特性常用传输码型基带信号传输无码间串扰的基带传输特性（无噪声）基带信号传输系统的抗噪声性能（无ISI）眼图(ISI+噪声)部分响应时域均衡VSB2FSK2PSK+2DPSK抗噪声性能Pe二进制多进制MASK4FSKQPSK+QDPSK差错控制编码C11信道编码可靠性：S/N有效性：带宽数字调制系统比较可靠性：Pe有效性：频带利用率确知信号C2随机过程C3平稳高斯平稳过程通过线性系统窄带随机过程正弦波加窄带高斯噪声高斯白噪声带限白噪声信号信道C4分类模型传输影响噪声容量1-3.(1)信源符号集有4个，即4进制符号，则等概率时的每个符号（字母）的平均信息量为log2M(bit/符号)。每个二进制码元宽度5ms，每个字母由2个二进制码元组成，则一个字母持续时间为10ms，每个字母（符号）的码元速率RB=1/TB=1/10ms=100（Baud）。不同字母等概率出现时，平均信息速率Rb=RBlog2M(b/s)(2)根据公式求H,平均信息速率Rb=RB·H习题解答：1-6.(1)由已知条件TB=0.4ms，∴码元速率RB=1/TB=1/0.4ms=2500（Baud），又∵二进制数字传输系统码元速率等于信息速率，即Rb=RB=2500(b/s)(2)码元间隔不变，即码元宽度不变，则十六进制时，Rb=RBlog216=2500×4=10000（b/s）注：码元速率仅与码元宽度有关，与进制数及各符号出现的概率无关。1-7.(1)求信源熵（平均信息量）直接带入公式(2)已知条件RB=1000Baud平均信息量：Rb=RB·H=1000×2.23=2.23×103（b/s）1小时=3600秒，所以1h传输的信息量为：t×Rb=3600×Rb=8.028×106bit(3)H=log2M=log25=3.32(b/符号)，1h信息量：t×Rb=t×RB×H符号）/()(log)()(21bitxPxPxHinii1-8.(1)已知Rb=2400=RBlog2M(b/s)，其中M=4，可求出码元速率RB=1200Baud0.5h共传输码元：1800×RB=2.16×106个Pe=216/2.16×106=10-4习题解答：习题解答：习题解答：习题解答：3-7习题解答：习题解答：传输时间t=I/Ct习题解答：1124(1,2,...,12)cnfnnKHz6010848KHz-10848KHz-6084-84M(f)......（1）根据SSB调制的已调信号的频谱范围，和第n路载频可以计算每一路电话的频带范围。对第1路电话，载频为112-4*1=108KHz，频带范围为104-108KHz；对第2路电话，载频为112-4*2=104KHz，频带范围为100-104KHz；依此类推对第12路电话，载频为112-4*12=64KHz，频带范围为60-64KHz；因此，基群的频率范围是60~108KHz，占用带宽为12*4=48KHzKHz6010848KHz-10848KHz-6084-84M(f)......KHz-360-31248KHz-52848KHz-480-336-50431236048KHz33648052848KHz504cf1()Mf............cf84336420kHzcf(2)以超群中频率最低的一个基群为例。其中红色表示下边带，加48*n则为其它基群的载频值。对应下边带的图，-84到0的距离，现在是336到fc的距离，所以fc=336+84=420。用fc=480-60=420也是一样的。习题解答：应为CMI码，印刷错误6-10以2ω0为间隔切开（仍然是-ω0+ω0），再平移，显然不是常数。(2)方法2：将H(ω)转换成理想低通滤波器，带宽ωN=ω0/2，fN=ωN/2π=ω0/4π,该滤波器的最大码元速率RBmax=2fN=ω0/2πRB,不能实现无ISI。要实现无ISI应该是RBmax=nRB6-11解：方法1根据奈奎斯特第一准则，当最高传码率RB=1/TB时，能够实现无码间串扰传输的基带系统的总特性应满足根据题目要求RB=2/TB时，码元间隔时间为TB/2，无码间串扰系统总特性应满足（TB/2带入上式代替TB/2）对比4个图，仅c满足要求。方法2由H(ω)求出系统无码间串扰最高传码率RBmax，然后与实际传输速率RB进行比较。若满足RBmax=nRB,则以实际速率RB进行数据传输时，满足抽样点上无码间串扰的条件。（a）RBmax=1/TBRB，故不能（b）RBmax=3/TB虽然大于RB但非整数倍关系，故不能（c）等效成理想矩形低通滤波器带宽为2/TB，RBmax=2/TB=RB，故该系统满足无码间串扰传输的条件；（d）等效成理想矩形低通滤波器带宽为1/TB，RBmax=1/TBRB故不能。iBBTCTiH)2(iBBTCTiH2)4(习题解答：11位（不包括极性码）线性码（均匀量化）11位线性码为(2)占空比为1，所以每位码元的矩形脉冲宽度τ=Tb，故传输此时分复用PCM信号所需的谱零点带宽为B=1/τ=Rb=240kHz(3)若占空比为1/2，则每位码元的矩形脉冲宽度τ=Tb/2，因此B=1/τ=2/Tb=2Rb=480kHz可见，脉冲宽度变窄，频谱展宽，带宽增加。