樊昌信《通信原理》第六版课后解答(全)
《通信原理》第六版樊昌信曹丽娜答案
第二章2-1试证明图P2-1中周期性信号可以展开为 (图略)证明：因为所以所以2-2设一个信号S(t)可以表示成试问它是功率信号还是能量信号，并求出其功率谱密度或能量谱密度。
解：功率信号。
由公式有 或者2-3设有一信号如下：试问它是功率信号还是能量信号，并求出其功率谱密度或能量谱密度。
解：是能量信号。
2-4试问下列函数中哪一些满足功率谱密度的性质:(1) (f) cos 2 2 f(2) a (f a)(3) exp(a f)解：功率谱密度P( f)满足条件： P(f )df 为有限值(3)满足功率谱密度条件，(1)和(2)不满足。
2-5试求岀s(t) A COs t 的自相关函数，并从其自相关函数求岀其功率。
解：该信号是功率信号，自相关函数为2-6设信号s(t)的傅里叶变换为 S(f) sin r f ，试求此信号的自相关函数R s ()解：2-7已知一信号s(t)的自相关函数为k kl IR.( ) ^e ， k 为常数(1)试求其功率谱密度 P s ( f)和功率P ；(2)试画岀R s ()和P s ( f )的曲线解：(1)l im sin 2 xt (x) 和 sin xt lim (x)(2)略2-8已知一信号S(t)的自相关函数是以2为周期的周期函数：R( ) 1 | | , 1 1试求功率谱密度P s( f )，并画岀其曲线。
解：R()的傅立叶变换为，(画图略)2-9已知一信号S(t)的双边功率谱密度为试求其平均功率。
解：本章练习题：3-1 .设上是-3= =：的高斯随机变量，试确定随机变量-的概率密度函数 /?.,其中均为常数。
查看参考答案3-2 .设一个随机过程」' 可表示成式中，匚是一个离散随机变量，且' 二心…7试求总心及查看参考答案3-3 .设随机过程'''■- ：：；' J _ ' 1,若丁丄与「丄是彼此独立且均值为0、方差为的高斯随机变量，试求：(1)……、「■''：(2)-「的一维分布密度函数“；(3)「1 :和「- ' '「。
通信原理(第六版)习题答案
通信原理（第六版）课后答案通信原理第六版（樊昌信曹丽娜著）国防工业出版社课后答案 第一章绪论1-1设英文字母盘出現的概卒药0.105, I 出璇的槪率为0.a02t 试求迓和JT 的信息昼°解：厶=log 2 — = log1-2皐信息源的符号集由Z2D 和E 组咸，设每一符号■独立出现，其出现槪率分别为1炸 1朋・1.岛3/lGi 5/15.徐亲该信息源符号的平均信息壘。
解=平均信息量 疋=Pgbj 恥Ji-LI . 1 V 1 k 1 3 , 3 5 . 5一才叫厂冠吨迈飞呃乔护喝忆 二2.2咖/棉门设駆个消息乩氐C. D 分别以概率lf4、1他1区 ⑴传送 斑一消息的出现是相 互独立的，试计算其平均信息量.M —个由字母直pep 组咸的字，对于告输的每一字囹用二进制眛冲编码，00代替每01 代清即U 代替匚11代替D ，每个脉冲宽度丸％弘⑴不同的宇毎等可能蜩时.试计算传輸的平均信息速率； ⑵ 若霉个字囹出现的等可能性另别光甩=1/5耳=1曲用尸1地山3/10,试计聲传需的平均信 息Jt 率-解；平均信息量用二—£ FUJI 躍」P 〔Gj-10.002解;（1）因一b字母衬翻个二ffi制圖中「属于四进41符号,故一b字母的持剜间为25, 传達宇母的符吕頑率为=1005&4 = ------------ 7聃2x5xl0-3等概时,平均信息速率尽=弘logs 4 = 200^/B ⑵每个符号平均信息量为H= 一工目leg 2 =-丄bg Q 丄1。
呂 2 丄一丄1笔」 --- l og 了——h 5 5 4 2 4 4 S 10 a10-1985边库f号平均信息速率R t=理斗月=100x1.985 = 198.5&/ff1-5国磅尔斯电码用点和划的序列发遊英文字母，划用持续3单位的电臟沖表示，虽用持续1个劉i的电瞒冲表示且到出现的概率是点t±®的概率的1心⑴求点和划的信息墨（刀求点和划的平均信息量-解:⑴由已知条件划出现的概率是点出现的概率的1/3,即PT3巳且P卄Pi所以卩产14 PTA '划的信息量几=-1唱卜加点的信息量厶二-1隅肓=0⑷気左N 1⑵平均信息量/f = -x0.415 + -x2 = 0.81加/符号皿某离散信I.W出忌尬…唧个不同的符号符号遠率为24D逻其中4个符号出现概率为尸财"⑹"MP 兔）=1他利无）="4具余符号等概出BL⑴求该信息源的平均信息率i⑵求传逆“的信息量◎ 解（1由已知条件得巩心）■户（忑訂■用（衍）■刀（花）■—僖耳源航:用（兀）一迟戸（吗）呱尸3” -“丄叱拮!□1D-2.87了加“符号则信忌源的平均信M連率为尺# = x H =2400 x 2. £75 = d?0O bit / $ ⑵舱1血的传亘量酋：f =『X/?』■ 3(500 y tS90D = 2.434 xlO7^1-7设某信息-源以每秒2000个符号的速率发送消息信息源由ARGDE五个信息符号组成发送盘的慨率为12发送其余符号的概率相同，且设每一符号出现是相互独立的。
通信原理第六版课后答案樊昌信
通信原理第六版课后答案樊昌信第一章简介1.1 概述通信原理是一门研究信息传递的基本原理和方法的学科。
本章主要介绍了通信系统的基本结构和组成部分，以及通信系统的基本原理、分类和性能指标。
1.2 通信系统的基本结构通信系统由信息源、信源编码器、发送器、信道、接收器、信道解码器和信息目的地组成。
信息源能产生符合人类感知的信息，信源编码器将信息源产生的信息进行源编码，发送器将源编码后的信息通过信道传输给接收器。
1.3 通信系统的基本原理通信系统的基本原理包括信源编码、信道编码、调制和解调、传输和接收等几个方面。
信源编码是将信息源产生的信息进行编码，以提高信息的传输效率和可靠性；信道编码是为了提高通信系统在信道中传输时的抗干扰性和纠错能力；调制和解调是将数字信号转换为模拟信号以及将模拟信号转换为数字信号的过程；传输和接收是指通过信道传输和接收信息的过程。
1.4 通信系统的分类通信系统可以分为有线通信系统和无线通信系统。
有线通信系统主要通过有线媒介传输信息，如光纤通信系统和电力线通信系统等；无线通信系统则主要通过无线电波传输信息，如移动通信系统和卫星通信系统等。
1.5 通信系统的性能指标通信系统的性能指标包括传输速率、频谱利用率、误码率、误差概率、信噪比等。
传输速率是指单位时间内传输的比特数；频谱利用率是指在给定带宽内传输的比特数；误码率是指传输中出现错误比特的比例；误差概率是指在解调和解码过程中出现错误的比例；信噪比是信号功率与噪声功率之比。
第二章信号与系统2.1 信号的定义和分类信号是随时间、空间或其他变量而变化的物理量。
根据信号的分类标准，信号可以分为连续信号和离散信号、周期信号和非周期信号、模拟信号和数字信号等。
2.2 系统的定义和性质系统是对输入信号进行处理并产生输出信号的装置或算法。
系统可以分为线性系统和非线性系统、时不变系统和时变系统、因果系统和非因果系统等。
2.3 信号的时域分析信号的时域分析主要是对信号在时间上的变化进行分析。
通信原理第六版樊昌信课后答案
通信原理第六版樊昌信课后答案通信原理是电子信息类专业的一门重要课程，它涉及到无线通信、数字通信、模拟通信等多个方面的知识。
樊昌信编著的《通信原理》第六版作为该领域的经典教材，对于学习通信原理的同学来说是一本不可多得的好书。
在学习过程中，课后习题是加深理解和掌握知识的重要途径。
然而，很多同学在学习过程中会遇到课后习题的难题，无法得到及时的解答和指导。
因此，本文将针对《通信原理》第六版樊昌信编著的课后习题进行详细解答，希望能够帮助到正在学习该教材的同学们。
1. 信号与系统。
1.1 什么是信号的功率？如何计算？信号的功率是指单位时间内信号能量的平均值，通常用均方值来表示。
对于连续时间信号，其功率可以通过信号的均方值来计算；对于离散时间信号，其功率可以通过信号的均方值和采样周期来计算。
1.2 什么是信号的谱密度？如何计算？信号的谱密度是指单位频率范围内信号功率的平均密度，通常用功率谱密度函数来表示。
对于连续时间信号，其功率谱密度可以通过信号的傅里叶变换来计算；对于离散时间信号，其功率谱密度可以通过信号的离散傅里叶变换来计算。
2. 模拟调制。
2.1 什么是调制？为什么需要调制？调制是指将低频信号（基带信号）转换成高频信号（载波信号）的过程。
调制的主要作用是使信号能够在信道中传输，同时也可以提高信号的传输效率和抗干扰能力。
2.2 什么是调幅调制（AM）？其调制过程是怎样的？调幅调制是一种将基带信号的幅度变化映射到载波信号幅度上的调制方式。
其调制过程包括将基带信号与载波信号相乘，得到调制信号。
3. 数字调制。
3.1 什么是数字调制？与模拟调制有何区别？数字调制是指将数字信号转换成模拟信号的过程，其主要区别在于数字调制是在数字领域进行的，而模拟调制是在模拟领域进行的。
3.2 什么是调频调制（FM）？其调制过程是怎样的？调频调制是一种将基带信号的频率变化映射到载波信号频率上的调制方式。
其调制过程包括将基带信号与载波信号相加，得到调制信号。
通信原理(第六版)樊昌信答案
第九章 习题（30道）1． 已知（15，11）汉明码的生成矩阵：G =⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡)()()(910x g x g x x g x ：：=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡110010000000000010110000000001011110000000010001110000000100011100000001000001010000010000010100000100000000100001000000000110010000000001100100000000011001000000000,试求其生成多项式和监督矩阵。
解：监督阵H =⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡100010010010111000100111101111001001100011110110001000101011 生成多项式为g(x)=x4+x3+12．已知（15，11）汉明码的监督阵H =⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡100010010010111000100111101111001001100011110110001000101011,试求其生成矩阵和生成多项式。
解： 生成矩阵G =⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡)()()(910x g x g x x g x ：：=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡110010000000000010110000000001011110000000010001110000000100011100000001000001010000010000010100000100000000100001000000000110010000000001100100000000011001000000000 生成多项式为g(x)=x4+x3+13． 生成矩阵：G (x)=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡++++++++++++++++++++++++++++++12458102356911234671012345781113456891214x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x ，写出消息码的m(x)=x4+x+1的码多项式和生成多项式。
《通信原理》第六版_樊昌信_曹丽娜答案
第二章2-1 试证明图P2-1中周期性信号可以展开为 （图略）04(1)()cos(21)21nn s t n t n ππ∞=-=++∑证明：因为()()s t s t -= 所以000022()cos cos cos 2k k k k k k kt kt s t c c c kt T πππ∞∞∞======∑∑∑101()00s t dt c -=⇒=⎰1111221111224()cos ()cos cos sin2k k c s t k tdt k tdt k tdt k πππππ----==-++=⎰⎰⎰⎰ 0,24(1)21(21)nk n k n n π=⎧⎪=⎨-=+⎪+⎩所以04(1)()cos(21)21n n s t n t n ππ∞=-=++∑2-2设一个信号()s t 可以表示成 ()2cos(2)s t t t πθ=+-∞<<∞试问它是功率信号还是能量信号，并求出其功率谱密度或能量谱密度。
解：功率信号。
222()cos(2)sin (1)sin (1)[]2(1)(1)j ft j j s f t e dtf f e e f f τπττθθπθτπτπτπτπτ---=+-+=+-+⎰21()lim P f s τττ→∞=2222222222sin (1)sin (1)sin (1)sin (1)lim 2cos 24(1)(1)(1)(1)f f f f f f f f ττπτπτπτπτθπτπτπτ→∞-+-+=++-+-+ 由公式22sin lim ()t xt x tx δπ→∞= 和 sin lim ()t xt x xδπ→∞= 有()[(1)][(1)]441[(1)(1)]4P f f f f f ππδπδπδδ=-++=++-或者001()[()()]4P f f f f f δδ=-++2-3 设有一信号如下： 2exp()0()0t t x t t -≥⎧=⎨<⎩试问它是功率信号还是能量信号，并求出其功率谱密度或能量谱密度。
通信原理(第六版)樊昌信曹丽娜课后答案
通信原理(第六版)课后习题答案第一章绪论1-1没奨文字母总出视笛⅛S率为O 105, X 的槪奉为0.002,试求总和Jr的信息量“解:I S— IQg 2 —= IOg ? —-—- 3.25 bii> S S 2P 5 1 0.105I X = Iog a—= IOg 2——-——=8.97bitT f30 0021∙2某信息源的符号集由査BCD和E组成，设每一符号独立出现其出现概率分别再1招，1/8» l/Et 3/1, 5/16-试求该信息源苻号的平均信息量Il解：平均信息量H = ~∑Fx) IOg 2 Fu i)J-I1 I 1 I i 1 1 I 1 3 I 3 5 I5=_ —log 3—_ —1Og a———log 3—- Io I g a----------------------------------- ——IGg 3-------4 2A8 e28 S 2 8 16 3 16 16 62 16=2.23 WW 号1-3设有四个消息乩B、C、D分别以M率1练1煤1/& 1门传送4消息的Lt®是相互独立Kh试计算其平均信息量*解：平均信息量j v = -∑¾)iog2¾)i-11.方竝/符号14—个由字母点PCD组成的宇，对于传输的毎一字母用二进制脉冲编码，00代替钉1 代替代替CJl代替D行个脉沖宽度为5沁Ii)不同的字母等可能版时.试计算传输的平均信息速率；⑺若环字母出现的等可能性分删为凡=1∕5∕>%Pe咫防剂W试计算传输的平均信息速率II解:(1X≡→ 字母对应两个二≡制脉沖,属于四进》」符号,故一b字母的持貓间为2× ‰τ 传送字母的符号速率为=——J—=IOO^刖2x5xl0^j等概时，平均信息速率& = Iog2 4 = 200⅛∕s(2)每个符号平均信息量为4 1 Il II 13 3H = -ZRTE=--L IOg 2---Iog3 --^IQg ,---Iog2- h 5 5 4 a 44 2 4 10 3IO=1.985 to/W 号平均信息速率肮=R M H =100xl.9S5 = 198 5⅛∕ff1-5国际莫尔斯电码用点和划的序列发送英文字母，划用持续3单位的电流脉冲表示，点用持续1个单位的电流脉沖表示]且划出现的概率是点出现的嘅率的1/3.⑴求点和划的信®⅛(2)求点和划的平均信S⅛≡解⑴由己知条件划出现的概率是点出现的概率的1/3,即P^∖β P2且Λ+⅛L 所以尸尸1砂Pj=3∕4划的信息量Z l= -IOS3- = 2⅛⅛43点的信息量厶=-Iog 2 - = 0-415⅛ii(2)平均信息量^ = ^XO.415+-^-x2 = 0.31驗/符号M某离散信忌獅出忌心…杯个不同的符号.符号逋率为如迥苴中4个符号出现概率为尸(殆=巩再)= IJg Pg = 1∕3>Fg= IM其余符号等概出现。
樊昌信《通信原理》第六版课后答案(全)
10 f d4f 2 210
想对于考物理的同学来说量子是必须的。我一直在想可能是国内流行的一些教材的失误造成 了大多数人对着门学科的难以掌握，就算你能解题，也基本上是概念茫然，当然，有时连题 目都不知道什么意思，更不知如何下手，有时，算着算着突然不知道意思了，„ „ 其实这些 都不是咱们的错。 想起当年本人上课时，量子老师（老牛人）说，“现在教量子的那些人那里懂量子呀！”哥们 当时只是笑。现在才明白果然不错。 其实，目前而言，在下对量子也是刚入点门而已，不过，对于国内的考研量子力学题我现在 是把握全部搞定的，要是当初就这么猛就好了.我把一些想法写下来算是抛砖引玉了！
R()l i m A T T
cAo2s
2
2
T
2
c
o
st
c o st ( )
1 P R( 0 ) A
2
2
2-6 设信号s(t) 的傅里叶变换为S(f)sinf
解：
R ()P(f)e
e
2
2
2 df
f
dfj2f
j2f
1, 11
f ，试求此信号的自相关函数 Rs () 。
2-7 已知一信号 s(t) 的自相关函数为
复旦的周世洵先生写的《量子力学》相比而言比曾谨言的强了不少 ，虽然年代久了点，但讲 解较为透彻，步骤也详细点，。当然对付考研也不用与时俱进，老一点没什么问题。
科大的尹鸿钧先生编的《量 子力学》是面向本科和研究生的教材，对 于本科来说难了点,关 于 Hilbert 空间和 Dirac 符号都写的比较多，但没形成主线，比较可惜。另外编排有点乱， 印刷太差，不知第二版（？）有无改进？我想如果修改一下使之完全面向初等量子力学倒也 不错。
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第二章
2-1 试证明图P2-1中周期性信号可以展开为 （图略）
04(1)()c o s (21)21n n s t n t n ππ∞
=-=++∑ 证明：因为
()()
s t s t -= 所以
000022()cos cos cos 2k k k k k k kt kt s t c c c kt T πππ∞
∞∞
======∑∑∑
101()00s t d t c -=⇒=⎰ 1
1112
21111224()cos ()cos cos sin 2
k k c s t k tdt k tdt k tdt k πππππ----==-++=⎰⎰⎰⎰ 0,24(1)21(21)n k n k n n π=⎧⎪=⎨-=+⎪+⎩
所以 04(1)()cos(21)21n
n s t n t n ππ∞
=-=++∑
2-2设一个信号()s t 可以表示成
()2c o s (2)s t t t πθ=+-∞<<∞
试问它是功率信号还是能量信号，并求出其功率谱密度或能量谱密度。
解：功率信号。
22
()cos(2)sin (1)sin (1)[]2(1)(1)j ft j j s f t e dt f f e e f f τπττθθπθτ
πτπτπτπτ
---=+-+=+-+⎰ 21()lim P f s τττ→∞= 2222222222sin (1)sin (1)sin (1)sin (1)lim 2cos 24(1)(1)(1)(1)f f f f f f f f ττπτπτπτπτθπτπτπτ→∞-+-+=++-+-+ 由公式
22sin lim ()t xt x tx δπ→∞= 和 s i n l i m ()t xt x x
δπ→∞= 有
()[(1)][(1)]44
1[(1)(1)]4P f f f f f π
πδπδπδδ=-++=++-
或者
001()[()()]4
P f f f f f δδ=-++
2-3 设有一信号如下：
2e x p
()0
()00t t x t t -≥⎧=⎨<⎩ 试问它是功率信号还是能量信号，并求出其功率谱密度或能量谱密度。
解：
220
()42t x t dx e dt ∞
∞--∞==⎰⎰ 是能量信号。
2(12)0()()22
12j ft j f t S f x t e dt e dt j f
πππ∞-∞
∞
--===-⎰⎰ 222
24()1214G f j f f ππ==-+
2-4 试问下列函数中哪一些满足功率谱密度的性质：
（1）2()cos 2f f δπ+
（2）()a f a δ+-
（3）exp()a f -
解：
功率谱密度()P f 满足条件：()P f df ∞
-∞⎰为有限值
（3）满足功率谱密度条件，（1）和（2）不满足。
2-5 试求出()cos s t A t ω=的自相关函数，并从其自相关函数求出其功率。
解：该信号是功率信号，自相关函数为
2222
1()l i m c o s c o s ()c o s 2
T T T R A t t T A τωωτωτ-→∞=⋅+=⎰
21(0)2
P R A ==
2-6 设信号()s t 的傅里叶变换为()sin S f f
f ππ=，试求此信号的自相关函数()s R τ。
解：
22222()()sin 1,11
j f s j f R P f e df f e df f πτπττππττ∞
-∞∞
-∞===--<<⎰⎰
2-7 已知一信号()s t 的自相关函数为
()2
k s k R e ττ-=， k 为常数 （1）试求其功率谱密度()s P f 和功率P ；
（2）试画出()s R τ和()s P f 的曲线。
解：（1）
20(2)(2)02
222()()22
4j f s s k j f k j f P f R e d k k e d e d k k f πτπτπτττττπ∞
--∞∞-+--∞==
+=+⎰⎰⎰ 2
222
42k P d f k f k π∞
-∞=+=⎰ （2）略
2-8 已知一信号()s t 的自相关函数是以2为周期的周期函数：
()1
R ττ=-， 11τ-<< 试求功率谱密度()s P f ，并画出其曲线。
解：()R τ的傅立叶变换为， （画图略）
22
21222121()1sin (1)2sin T j f T j f R e d T f e d f
c f
πτπτττπττππ----=-==⎰⎰ 2022()s i n ()
s i n ()s i n ()2P f c f
f n f n c f f T n c f f πδπδπδ∞-∞∞
-∞
∞-∞=-=-=-∑∑∑ 2-9 已知一信号()s t 的双边功率谱密度为
4210,1010()0
f kHz f kHz P f -⎧-<<=⎨⎩其他
试求其平均功率。
解： 4
41042108
()102103
P P f df f df ∞
-∞--===⨯⎰⎰
第三章作业答案（1、2、3、6、13）。