通信原理习题答案.docx
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通信原理习题答案
5-10某线性调制系统的输出信噪比为20dB,输出噪声功率为10"W,由发射机输出端到解调器
输入端之间总的传输损耗为100dB，试求：
（1）DSB/SC时的发射机输出功率；
（2）SSB/SC时的发射机输出功率
解：
设发射机输岀功率为ST，解调器输入信号功率为Si,则传输损耗K=
ST/Si=100（dB）.
（1）DSB/SC的制度增益G=2,解调器输入信噪比
相干解调时：
Ni=4No
因此，解调器输入端的信号功率：
Sj=50^=20帆=2X10^7（W）
发射机输出功率：
ST二=2x103（W）
（2）SSB/SC制度增益G=1,则
100
解调器输入端的信号功率
Si=100/VL»400他=4x10^（W）
发射机输出功率：
ST=£■=4x103（W）
6-1设二进制符号序列为110010001110,试以矩形脉冲为例，分别画出相应的单极性码波形
双极性码波形、单极性归零码波形、双极性归零码波形、二进制差分码波形及八电平码波形。
解：
各波形如下图所示：
单极性波形
双极性波形
单极性归零波形
6-8已知信息代码为1010000011000011,求相应的AMI码及HDB3码，并分别画出它们的
波形图。
解：
信息码
1
0
1
L1
11
01010
11j
0
0
1
1
0
卜IL°
0
1
1
AMI码
+1
0
-1
11
01010
11
0
0
+1
-1
0
010
11
0
+1
-1
+1
0r
T1
11
11
1
i4
nrrII
丁
-1
HDB3码
+1
0
+1
0
-1
000
ii
ii
11
-V
0
+1
-1
+B
10!
0
■
+V
-1
+1
11
1
—1
r11
*•
1
6-11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（・）,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（.）是否满足消除抽样点上码间干扰的条件？
2二i
十
Ts
（d）
解：
无码间干扰的条件是
31
<一
Ts
（a）HC'）=
〔0
«<—=2%B
Ts
31
>一
Ts
则B=—
2T
-，无码间干扰传输的最大传码率为
s
D
Bmax
2
<一
Ts
故该HC）不满足消除抽样点上码间干扰的条件
虽然传输速率小于奈奎斯特速率，但因为RBmax不是2/Ts的整数倍，所以仍然不能消除码间干扰。
故
该HC）不满足消除抽样点上码间干扰的条件。
（c）如下图所示，H「）的等效HeqC）为:
Heq（）
故该HC）满足消除抽样点上码间干扰的条件
（d）按照（c）同样的方法，HC）的等效HeqC）为:
112
则B，无码间干扰传输的最大传码率为：
RBmax=2B=•
2TsTsTs
故该HC）不满足消除抽样点上码间干扰的条件
4兀
当码元速率为2/Ts时，它的频谱周期为：
「T,即在频谱上将H（3）左右平移一个-'T,若在
Ts
2二2二
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：
TsTs
对图（a）有：
⑻
在虚线范围内叠加不为常数，所以存在码间干扰；
对图（b）有：
（b）
在虚线范围内叠加不为常数，所以存在码间干扰；
对图（c）有:
（c）
在虚线范围内叠加为常数1，所以无码间干扰；
对图（d）有：
（d）
在虚线范围内叠加不为常数，所以存在码间干扰
6-13.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。
图P5-9
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：
■T=2-103，
对于图（a）有：
在-103n,103n〕区间内叠加为常数2，所以不存在码间干扰；
3
n2沒1031
该系统的频带利用率为：
3B/Hz
4汇10兀2
对于图（b）有：
4
i
i
i
匚H（
1
3）
1
（b）
i
i
i
苧业word;可编辑
1
1
i
i
i
J
p
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
3
-4X10n
33
-2X10n-10n
0
33
10n2X10n
—
3
4X10n
在-103n,103n〕区间内叠加为常数2,所以不存在码间干扰；
_2汉103_
该系统的频带利用率为：
31B/Hz
2X03兀
对于图（C）有：
2兀"03仆…
该系统的频带利用率为：
31B/Hz
2X0%
综上所述，从系统的可靠性方面看：
三个系统都不存在码间干扰，都可以进行可靠的通信；从系统的有效性方面看：
（b）和（c）的频带利用率比较高；从系统的可实性方面看：
（a）和（c）比较容易实现，（b）比较难实现。
所以从以上三个方面考虑，（c）是较好的系统。
7-1.设发送数字信息为1011001，试分别画出OOK、2FSK、2PSK及2DPSK信号的波形示意图
解
011001
7-2设某OOK系统的码元传输速率为1000B,载波信号为C0S（）:
（1）每个码元中包含多少个载波周期？
（2）求OOK信号的第一零点带宽。
解：
®=1000（B）
所以每个码元中包含2000个载波周期。
9
B二亓==2000（Hz）
A
7-4设二进制信息为0101,采用2FSK系统传输。
码元速率为1000B,已调信号的载频分别为3000Hz
和1000Hz。
（1）若采用包络检波方式进行解调，试画出各点时间波形
（2）
若采用相干方式进行解调，试画出各点时间波形；
（3）求2FSK信号的第一零点带宽。
相干解调
i
1
1
»
0；
—1
D:
1'1:
L.
丄
11
11A
（3）第一零点带宽为
B映=1^-zI+V.H2000+2X1000=4000（Hz）
7-7设发送的绝对码序列为011010,采用2DPSK方式传输。
已知码元传输速率为1200B,载波频率为
1800Hz。
定义相位差匚’■为后一码元起始相位和前一码元结束相位之差：
△申A（1）若=0代表0”，=180代表1”，试画出这时的2DPSK信号波形；
（2）若=270代表0”，=90代表1”，试画出这时的2DPSK信号波形；
解：
根据码元传输速率为1200B，载波频率为1800Hz可知，在2DPSK信号的时间波形中，每个码元时间内
共有1.5个周期的载波。
这时，2DPSK信号的时间波形如图：
（1）若=0代表0”，=180代表1”
（2）=270代表0=90代表1
7-16已知数字信息为1”时，发送信号的功率为1kW,信道功率损耗为60dB,接收端解调器输人的噪声功率为10°W，试求非相干解调OOK及相干解调2PSK系统的误码率。
解：
发送信号经过60dB的信道损耗后，到达解调器输人端的信号功率为
又因解调器输人的噪声功率为10，所以解调器输人信噪比为
2"：
相干解调2PSK系统的误码率为
Pe=™erfcn/r—-^-erfc=3-93x10
7-17设发送二进制信息为10110001,试按照表7-2和表7-4所示的A方式编码规则,分别画出QPSK和QDPSK信号波形。
解:
QPSK信号波形如图所示
ionoooi
QDPSK信号波形：
00
7-18设发送二进制信息为10110001，试按表7-4所示的B方式编码规则画出QDPSK信号波形解：
QDPSK信号波形如图所示
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