通信原理习题答案解析.docx
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通信原理习题答案解析
9
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)
(2)
DSB/SC时的发射机输出功率;
SSB/SC时的发射机输出功率。
设发射机输出功率为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=4N0
因此,解调器输入端的信号功率:
Si=50〃=200/V,=2X10-^(W)
发射机输出功率:
St=K・Sj2X10\W)
(2)SSB/SC制度增益G=1,则
|=^=100
解调器输入端的信号功率
Si二100地=400他=4X10-\W)
发射机输出功率:
S丁=禺=4XlO^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
双极性归零波形
二进制差分波形+E
0
四电平波形
6-8已知信息代码为波形图。
解:
信息码
AMI码
HDB3码
-E+E
0
+E
0-E
+3E
+E
-E-3E
+E
0
+E
,求相应的AMI码及HDB3码,并分别画出它们的
-1
+1
+1
0
-1
+1101-1I0I0I0
0+1
-10
+1
-1
■'-1-1-L「1-V「1・.
'121UU,V1
+1
1
11
11
1111
111
111
1
1
1
1
11
1
1
U
■-1
1!
1
1■■■
11
1
1
1'
1
!
1
1
1
!
!
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
7-
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?
(d)
解:
无码间干扰的条件是:
Heq()
Ts
Ts
Ts
(a)
H(
故该
(b)
H(
Ts
Ts
Ts
,无码间干扰传输的最大传码率为:
2Ts
)不满足消除抽样点上码间干扰的条件。
RBmax
2B
Ts
Ts
Ts
—,无码间干扰传输的最大传码率为:
2Ts
RBmax
2B
Ts
Ts
吊ma不是2/Ts的整数倍,所以仍然不能消除码间干扰。
故该
虽然传输速率小于奈奎斯特速率,但因为
)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Hq()为:
Heq()J
V
1
1•
-2
/Ts02/Ts
Heq(
故该
/Ts4
/Ts6/Ts
Ts
H()
Ts
*2
Ts
1
——,无码间干扰传输的最大传码率为:
Ts
)满足消除抽样点上码间干扰的条件。
(d)按照(C)同样的方法,H
)的等效
)为:
RBmax
2B—
Ts
Heq()
Ts
H()H
Ts
ts2
故该
当码元速率为
Ts
,无码间干扰传输的最大传码率为:
)不满足消除抽样点上码间干扰的条件。
RBmax
2B-
TsTs
2/Ts时,它的频谱周期为:
T—,即在频谱上将
Ts
H(3)左右平移一个
T,若在—
Ts
2
和1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:
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:
对图(c)有:
6-13.为了传送码元速率R=1O3(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:
T2103,
i
1
1
1
'H(3)
1
1f(b)
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1\丿
1
1
h
h
1
1
1
1
1
1
34
疋4如羁区间内叠加加
为常数-i03n所以
C"3
不存在码间干扰;103n
4X103n
在〔-103
对于图(C)有:
在〔-103n,103n〕区间内叠加为常数1,所以不存在码间干扰;
2103
2103
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。
8-1.设发送数字信息为1011001,试分别画出OOK2FSK2PSK及2DPSK信号的波形示意图。
解
9-
(3
傀二1000(B)
所以每个码元中包含2000个载波周期。
(2)
2
2?
二令二2心二2000 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 若采用包络检波方式进行解调,试画出各点时间波形;若采用相干方式进行解调,试画出各点时间波形;求2FSK信号的第一零点带宽。 1000Hz。 (1) (2) (3) 相干解调 E 社 C 1\ i t '1 \ ( tHHi… 位定时脉冲t r ! >1f E: 0[ J.'t ri一 D7 (3)第一零点带宽为 场FSK韵£一办I十/-2000+2X1000二4000(皿) 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。 (2)若 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: 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 4 声功率为10W,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 罟"3) 4 又因解调器输人的噪声功率为10W,所以解调器输人信噪比为 =—trk^lO卫3.93xLO占 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 QDPS信号波形: 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QDPS信号波形。 解: QDPS信号波形如图所示 co 10 II ot
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