通信原理习题答案.docx

1、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10W ,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= 4N o因此，解调器输入端的信号功率：Sj = 50 = 20帆=2 X 107(W)发射机输出功率：ST 二 = 2 x 103(W)(2) SSB/SC制度增益 G=1 ,则100解调器输入

2、端的信号功率Si = 100/VL 400他=4 x 10( W)发射机输出功率：ST = = 4 x 103(W)6-1设二进制符号序列为 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 ,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 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 ,求相应的 AMI码及HDB3码，并分别画出它们的波形图。解：信息码101L11 10 10 101 1 j00110卜I L011AMI

3、码+10-11 10 10 101 100+1-100 1 01 10+1-1+ 10 rT 11 11 11i 4n r r I I丁-1HDB3 码+10+10-10 0 0i ii i1 1-V0+1-1+B1 0! 0+V-1+11 111r 1 1* 16-11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) H C )=0 一Ts则B =2T-，无码间干扰传输的最大传码率为sDB max2 一Ts故该

4、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:1 1 2则 B ，无码间干扰传输的最大传码率为：RBmax =2B =2Ts Ts Ts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Ts2 二 2 二和 范

5、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：Ts Ts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：(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=10 3，即频谱的周期为： T = 2- 103，对于图（a）有：在-1

6、0 3 n,103 n区间内叠加为常数2，所以不存在码间干扰；3n 2 沒 103 1该系统的频带利用率为： 3 B/ Hz4汇10兀 2对于图（b）有：4iii匚H(13 )1(b)iii苧业word;可编辑11iiiJp11111111113-4 X 10 n3 3-2 X 10 n -10 n03 310 n 2X 10 n 34X 10 n在-10 3 n,103 n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： 3 1B /Hz2X03 兀对于图（C）有：2兀03 仆该系统的频带利用率为： 3 1B / Hz2X0%综上所述，从系统的可靠性方面看

7、：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0 110 0 17-2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。9B 二亓= 2000(Hz)A7-4

8、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i110 ；1 D:11 :L.丄1 11 1 A(3)第一零点带宽为B映=1 -z I + V. H 2000 + 2 X 1000 = 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

9、束相位之差 ：申 AP（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 17-16已知数字信息为1 ”时，发送信号的功率为 1 kW ,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- 93 x 107-17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io n oo oiQDPSK信号波形：007-18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