2021年现代通信原理课后答案,沈宝锁第2版.pdf
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1、通信原理第一章绪论1-1 设英文字母C出现的概率为0.023,E出现的概率为0.105,试求 C与 E的信息量。解:1-2设某地方的天气预报晴占4/8,阴占 2/8,小雨占1/8,大雨占1/8,试求各每个消息的信息量。解:晴:阴:2bit 小雨:3bit 大雨:3bit。1-3设有四个信息A、B、C、D 分别以概率1/4,1/8,1/8和 1/2 传递,每一消息的出现的是相互独立的。试计算其平均信息量。解:1-4一个离散信号源每毫秒发出4 种符号中的一个,各相互独立符号出现的概率分别为0.4,0.3,0.2,0.1。求该信号源的平均信息量与信息传输速率。解:1-5设一信息源的输出由128 个不
2、同的符号组成,其中16 个出现的概率为1/32,其余112个出现概率为1/224,信息源每秒钟发1000 个符号,且每个符号彼此独立,试计算该信息源的平均信息速率。解:1-6设一数字传输系统传递二进制码元的速率为1200B,试求该系统的信息传输速率,若该系统改为8 进制码元传递,传码率仍为1200B,此时信息传输速率又为多少?解:Rb=RB=1200b/s 1-7已知二进制数字信号的传输速率为 2400b/s。试问变换成4 进制数字信号时,传输速率为多少波特?解:第二章信道2-1假定某恒参信道的传输特性具有幅频特性,但无相位失真,它的传递函数为dtjeTaKH0cos1)(sbNRRBb/36
3、00312008log1200log22bitXpIC44.5023.01log)(1log22bitIE25.3105.01log2bit148log2符号/75.1)21(1log21)81(1log81)81(1log81)41(1log41)(1log)()(1log)()(1log)()(1log)()(22222222bitDPDPCPCPBPBPAPAPXH符号/84.12.01log2.02.01log2.03.01log3.04.01log4.0)(2222bitXHsbitR/18401084.16符号/405.6)224/1(1log)224/1(112)32/1(1lo
4、g)32/1(16)(22bitXHBNRRbB120022400log2sbitRb/64051000405.6精品w o r d 学习资料 可编辑资料-精心整理-欢迎下载-第 1 页,共 12 页dtjdeTbKTbtjKH)sin1()sin(exp)(00)()()2/()()(00dddtTtStTtSkttKStS其中,K、a、T0和 td 均为常数,试求脉冲信号通过该信道后的输出波形 用 S(t)来表示 。解:根据时延定理:2-2假定某恒参信道的传输特性具有相频特性,但无幅度失真,它的传递函数可写成其 中,k、B、T0和 td均为常数。试求脉冲信号S(t)通过该信道后的输出波形。
5、注解:2-3假定某变参信道的两径时延为1 毫秒,试确定在哪些信号频率上将产生最大传输衰耗,选择哪些信号频率传输最有利。解:对 于 两 径 传 输 的 幅 频 性 依 赖 于(为两径时延),当=2n/(n 为整数)时,则出现传输极点;当=(2n+1)/(n 为整数)时,则出现传输零点。故:当=10-3时,则 f=(n+1/2)KHZ时传输衰耗最大;f=nKHZ时对传输最有利。2-4设某短波信道上的最大多径迟延为3 毫秒,试从减小选择性衰落的影响来考虑,估算在该信道上传输的数字信号的码元宽度。解:选择性衰落的示意图如下所示:因为多径传输时的相对时延差(简称多径时延),通常用最大多径时延来表征,并用
6、它来估计传输零极点在频率轴上的位置。设最大多径时延为m,则 定 义:为相邻零点的频率间隔。所以:2-5 设宽度为T,传号和空号相间的数字信号通过某衰落信道,已知多径迟延为=T/4,接收信号为两条路径信号之和。试画出接收到两信号后的波形,并讨论最大的时延max 为多少才能分辨出传号和空号来。(注:2-3、2-4 和 2-5 属于扩展内容,供教师参考,不作为学生作业)解:设两径的传输衰减相等(均为d0)则:接收到的信号为:s0(t)=d0s(t-t0)+dos(t-t0-)其接收到的两信号的合成波形为讨论:(1)合成波形比原波形的宽度展宽了,展宽部分将造成对邻近码元的串扰。mf10sinsin10
7、TbjeTjb)sin(exp)(0TbtjKHddtjeTaKH0cos1)()()2/()()2/()()(00dddtTtSatTtSattSktSf 0 1/2/3/5/f 秒33106103222mfT0 S(t)2T 3T T t t0+T+T/4 t0+T t0+T/4 t0S(t)t 2COS精品w o r d 学习资料 可编辑资料-精心整理-欢迎下载-第 2 页,共 12 页文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H
8、2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10
9、H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q1
10、0H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q
11、10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6
12、Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K
13、6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2
14、K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1文档编码:CZ3K2K6Q10H2 HF10M8R9H7P4 ZG3V10I2Z5P1)()(XtX)()(YtyjeXXtXtXFy)()()()()(jeXYH1)()()()()1(2)()1)(1()()()(2XXjjXYSCOSSeeSHS(2)若接收端在每码元中心判决,只要弥散不覆盖空码,仍有可能正确判,即要求两径时延不超过下一个码的中心位置,最
15、大时延maxT/2。2-6 在二进制数字信道中,若设发送“1”码与“0”码的概率P(1)与 P(0)相等,P(1/0)=10-4,P(0/1)=10-5,试求总的差错概率。解:P总=0.5P(1/O)+0.5P(0/1)=0.510-4+0.510-5=5.510-52-7 当平稳过程X(t)通过题 2-7 图所示线性系统时,试求输出功率谱。题 2-7 图解:由输入功率谱与输出功率谱之间的关系,则2-8 设随机过程:X(t)=Acos(0t+)式中 A、0是常数,是一随机变量,它在 0 范围内是均匀分布的。即 P()=1/,0(1)求 统计平均 EX(t);(2)确定该过程是否平稳过程。解:(
16、1)(2)因为与 t 有关,所以X(t)不是平稳过程。2-9 已知平稳过程的相关函数为(1)0)1()(aaeRa,(2)cos)(aeR a0 求相应的功率谱。解:(1)(2)2-10 已知平稳过程的功率谱为(1)0)(aSbb(2)0)(2CS其他002 (00)求其相关函数。X(t)Y(t)=X(t)+X(t-)tatadtadxPtXE00000sin2)sin(1)cos()()()(TXE22)()()1(2)()(ajadeadedeRSjajajX2222222222200)()()(2)()()(1)(1)(1)(121)(21)(21cos)()(aaaaaaaajajaj
17、ajadeeeedeeeedeedeRSjjjajjjajajX精品w o r d 学习资料 可编辑资料-精心整理-欢迎下载-第 3 页,共 12 页文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F
18、6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10
19、H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3
20、J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU
21、9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R
22、3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编
23、码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8文档编码:CP9H6G5K3F6 HM10H1C3P3J10 ZU9F8I1R3V8解:(1)(2)2
24、-11功率谱为n0/2 的白噪声,通过RC 低通滤波器。试求输出噪声的功率谱和自相关函数,并作图与输入噪声作比较。题 2-11 图解:RC 低通滤波器的传输函数为输出功率为:而:自相关函数为:2-12设某一噪声过程N(t)具有题 2-12 图所示的功率谱密SN()(EN(t)=0)。(1)求自相关函数;(2)求此过程的均方值(功率);(3)把 N(t)写成窄带形式N(t)=NC(t)cos0t-NS(t)sin0t,画出功率谱SNC()和 SNS(),计算)t(NE2C和)t(NE2C。题 2-12 图解:(1)(2)(3)wntNsEtNcE2022)()(2-13 已知某标准音频线路带宽为
25、3.4KHZ。(1)设要求信道的S/N=30dB,试求这时的信道容量是多少?SN()n0/2 W 0-0W R C badaedeSRbjjsin21)(21)()sin2(sin21)(21)(0022200cdecdeSRjj11)(CRJH)1(2112)(2)(22202020CRnCRjnHnSRCjjeRCndeCRndeSR4)1(2)()(02220-W/2 W/2 002/2/02/2/0cos)2(2221221)(21)(000000WSaWndendendesRwwtjwwtjwwtjn2)0(0WnRPSnc()=Snc()no精品w o r d 学习资料 可编辑资料
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