通信原理答案第六章
通信原理基础知识：第六章习题解答(1)
(3).若g(t)改为图P6-1(b)，重新回答题(2)所问。
不归零NRZ
归零RZ
6.4 解:(1)双极性码波形的功率谱密度为
Ps ( f ) 4 fB (1 p) G( f ) 2
fB (2 p 1)G(mfB )2 ( f mfB )
m
其功率
S
1
2
ps ()d ps ( f )df
因为
G
fB
TB
sin f BTB f BTB
TB
sin
0
所以该二进制序列不存在离散分量
fB
1 TB
归零RZ
(3) 若
g
(t
)
1,
0,
t TB 4
其他t
的g傅(t里) 叶变换 G( f )为
G(
f
)
TB
sin
fTB
2
2 f TB
2
因为
G
fB
TB 2
sin fTB
2
f TB
TB 2
sin
2
TB
RBmax =nRB，无码间串扰
6-17. 某二进制数字基带系统所传送的是单极性基带信号，且数 字信息“1”和“0”的出现概率相等。
(1)若数字信息为“1”时，接收滤波器输出信号在抽样判决时刻 的值A=1(V)，且接收滤波器输出噪声是均值为0、均方根值为 0.2(V)的高斯噪声，试求这时的误码率Pe。
0
2
2
所以该二进制序列存在离散分量
fB
1 TB
6.7 已知信码序列为1011000000000101，试确定相 应的AMI码及HDB3码，并分别画出它们的波形图。
解:
通信原理知到章节答案智慧树2023年青海民族大学
通信原理知到章节测试答案智慧树2023年最新青海民族大学第一章测试1.某独立发送的二进制信源，1符号出现概率为1/4，该信源的平均信息量为1.98 比特/符号。
（）参考答案:错2.设一数字传输系统传送二进制码元的速率为1200Baud，该系统的信息速率为1200比特/秒。
（）参考答案:错3.消息中所含的信息量是该消息出现的概率的函数。
（）参考答案:对4.概率越小，信息量越小。
（）参考答案:错5.设一个二进制离散信源，以相等的概率发送0和1，则信源每个输出的信息量为1比特。
（）参考答案:对第二章测试1.确定信号的的能量是（）。
参考答案:2.信号的平均功率是（）。
参考答案:13.信号的傅氏变换是（）。
参考答案:4.信号的傅氏变换是（）。
参考答案:5.若实信号的傅氏变换是，则的傅氏变换是（）。
参考答案:6.能量信号的自相关函数的性质有（）。
参考答案:自相关函数和能量谱密度是一对傅里叶变换;自相关函数是偶函数;自相关函数在零点的取值等于信号能量7.信号是非周期信号、且是能量信号。
（）参考答案:对8.信号是周期信号、且是功率信号。
（）参考答案:对9.信号是周期信号、且是功率信号。
（）参考答案:错10.互相关函数和两个信号相乘的前后次序无关。
（）参考答案:错第三章测试1.对随机过程作观测时，可以把随机过程看做是( )的集合，当对随机过程进行理论分析时，可以把随机过程看做是( )的集合。
参考答案:样本函数随机变量2.随机过程数字特征之间的关系是( ).参考答案:方差等于均方值和均值平方之差;在同一个时刻，自相关函数的值就是均方值;在同一个时刻，自协方差函数的值就是方差3.平稳随机过程自相关函数的主要性质是( )。
参考答案:偶函数;在时间差等于0时具有极大值4.随机过程经过线性系统的主要性质有( ).参考答案:如果输入是宽遍历的，则输出也是宽遍历的;如果输入是严平稳的，则输出也是严平稳的;如果输入是宽平稳的，则输出也是宽平稳的5.高斯过程经过线性变换后生成的过程还是高斯过程。
通信原理教程(樊昌形)——第六章答案
6.1 设有两个余弦波3cos t ω和cos(30)t ω+ ，试画出它们的矢量图以及它们之和的矢量图。
解：6.5 设有一个2PSK 信号，其码元传输速率为1000 Baud ，载波波形为6cos(410)A t π⨯。
(1) 试问每个码元中包含多少个载波周期？(2) 若发送“0”和“1”的概率分别是0.6和0.4，试求出此信号的功率谱密度表示式。
解：（1）信号频率为1000c f Hz =，载波频率为：6604102102f Hz ππ⨯==⨯所以，02000cf f =每个码元包含个载波周期。
（2）因为功率谱密度为：()()001()4s A A P f P f f P f f ⎡⎤=++-⎣⎦而[]22112()4(1)|()||(0)(1)(0)|()A c c P f f P P G f f PG P G f δ=-++- 又12()()G f G f =-，()[]221010222100()(1)|()||()|121|(0)|()()4s c cP f f P P G f f G f f f P G f f f f δδ⎡⎤∴=-++-⎣⎦+-++-又()()()()2011100sin sin (),0,f f TfTG f TG T G f f TfTf f Tππππ+=∴=+=+，()()()20100sin f f TG f f Tf f Tππ--=-将上述式子代入()s P f 得：()()()()()[]220000200sin sin ()(1)121()()4ccs c c cf f Tf f T P f T P P f f T f f T P ff f f ππππδδ⎡⎤+-⎢⎥=-++-⎢⎥⎣⎦+-++-代入6010.4,10,1000c P f T ===得()()()()226626666210210sinsin 24010001000()2102100.01(210)(210)s f fP f f f f f πππδδ⎡⎤+⨯-⨯⎢⎥⎢⎥∴=+⎢⎥+⨯-⨯⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎡⎤++⨯+-⨯⎣⎦6.7 设有一个2DPSK 传输系统对信号采用A 方式编码，其码元传输速率为2400 Baud ，载波频率为 1800 Hz 。
通信原理第六章题库总合
填空题1. PSK是用码元载波的(相位)来传输信息，DSP是用前后码元载波的（相位差）来传输信息，它可克服PSK的相位模糊缺点。
2.采用相干解调方式时，相同误码率条件下，2ASK,2FSK,2PSK系统所需信噪比数量关系为（2ASK>2FSK>2PSK）3.MSK信号时包络恒定，（相位连接），（带宽最小）并且严格正交的2FSK信号。
4二进制调制中，载波的幅度，频率或相位有（2）种变化，，相应的调制方式有（2ASK,2FSK,2PSK/2DPSK）5对正弦载波的振幅，频率或相位进行键控，便可获得（振幅键控）（频移键控）（相位键控）三种基本的数字调制方式。
6在误码率Pe相同的条件下，对信噪比r的要求：2ASK比2FSK高（3）dB,2FSK 比2PSK高（3）dB,2ASK比2PSK高（6）dB。
7 如果理想MPSK数字调制传输系统的带宽为12KHz,则该系统无码间串扰最大信息传输速率为（12㏒2Mkb/s）8模拟调频法产生的2FSK信号在相邻码元之间的相位是（连续变化的），而键控法产生的2FSK信号的相位在相邻码元之间（不一定连续）9. 2ASK信号中的调制信号s(t)是（单极性）非归零数字基带信号，而在2PSK 中的调制信号s(t)是（双极性）非归零数字基带信号。
10数字带通传输系统的最高频带利用率是（1）Baud/Hz,8PSK的系统的信息传输速率为1500b/s,其无码间干扰传输的最小带宽为（500）Hz.11 二进制数字调戏系统，当码元速率相同时，（2FSK）系统带宽最宽，抗噪声性能方面，（OOK）最差。
12对于2DSK、2ASK、2FSK通信系统，按可靠性好坏，排列次序为（2DPSK、2ASK、2FSK），按有效性好坏，排列次序为（2DPSK（2ASK）、2FSK）13在2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK通信系统中，可靠性最好的是（2PSK），有效性最好的是（2ASK、2PSK）14设信息速率为2.048Mbit/s,则2DPSK信号带宽为（4.096Mbit/s,），QPSK信号的带宽为（2.048Mbit/s,）。
现代通信原理与技术课后答案完整版-张辉第六章
因为采用折叠码，所以是第四级。译码器输出为 ；
（2）均匀量化11为
6-16解（1）极性码 ，又64〈95〈128，所以码组位于第四段，段落码为 ，量化间隔为4。 段内码为 ，所以编码器输出为 ；量化误差为3个单位。
（2）对应的均匀量化11位码为
量化噪声功率为
信号功率为
所以，量化噪声功率比为
dB
6-10解（1）计算量化台阶
因为量化器为8bit，所以量化器的量化电平数为 ，此时量化器的量化台阶为
（2）计算良华信噪比
设量化器输入信号为x(t)，量化器输出为qi。假设信号服从均匀分布，则量化噪声功率为
量化信号功率为
量化信噪比为
用dB表示为
6-14解由题意可得 ；输出码组为 ；量化误差为27，对应的11位均匀量化码为
6-17证明要使增量调制不过载，必须 ；要使增量调制编码正常， ；所以 ；又因为 ，所以
6-18详见课件
6-19解（1） ，所以
系统的最小ห้องสมุดไป่ตู้宽为
kHz
（2）采用8级量化
kHz
（3）采用128级量化
kHz
6-20解由量化信噪比可得
所以系统所需的最小带宽为： kHz
6-1解（1）由题意知：
所以
其频谱如题图6-1(a）所示。
(a)
(b)
题6-1图
（2）同理，
其频谱如题图6-1（b)所示。
6-2解（1）基带信号 中最大角频率为 ；由抽样定理可得抽样频率为 ；所以抽样间隔 。
（2）由题可知，
因为
所以
抽样信号的频谱图如题图6-2所示。
《通信原理》樊昌信__课后习题答案
解：（1）g1(t)=g(t) G(f)
g2(t)= -g(t) -G(f)
功率谱密度：
双极性二进制信号的功率谱：
(2)有。
故
5.7设一个基带传输系统接收滤波器的输出码元波形h(t)如图5.3所示。
（1）试求该基带传输系统的传输函数H(f)；
第一章 概论
1.3某个信息源由A、B、C、D等4个符号组成。这些符号分别用二进制码组00、01、10、11表示。若每个二进制码元用宽度为5ms的脉冲传输，试分别求出在下列条件下的平均信息速率。
（1）这4个符号等概率出现；
（2）这4个符号出现的概率分别为1/4、1/4、3/16、5/16。
解：每秒可传输的二进制位为：
（2） 若其信道传输函数C(f)＝1，且发送滤波器和接收滤波器的传输函数相同，即GT(f)=GR(f)，试求GT(f)和GR(f)的表示式。
解：（1）
（2）
故
5.8设一个基带传输系统的传输函数H(f)如图5.4所示。
（1）试求该系统接收滤波器输出码元波形的表示式；
（2） 若其中基带信号的码元传输RB=2f0，试用奈奎斯特准则衡量该系统能否保证无码间串扰传输。
解：信噪比为：r＝2
解：输入信号码元序列：0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0
相对码元序列：0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0
相对相位序列：0π0πππ0ππ0 0 0 0
绝对相位序列：0πππ0 0ππ0π0 0 0
第七章同步
7.2设载波同步相位误差等于10o，信噪比r等于10dB。试求此时2PSK信号的误码率。
等效矩形带宽为：
通信原理(陈启兴版)第6章课后习题答案
第6章 正弦载波数字调制系统6.1 学习指导 6.1.1 要点本章的要点有数字调制的基本类型；二进制数字调制解调原理；二进制调制信号的频谱特性和传输带宽；二进制调制系统的抗噪声性能及其性能比较；最佳判决门限的概念、物理意义和计算方法；多进制数字调制的基本概念；4PSK 、4DPSK 信号的调制解调原理。
1. 数字调制的基本类型(1 ) 二进制调制：载波的幅度、频率或相位只有两种变化状态；相应的调制方式有振幅键控2ASK 、频移键控2FSK 、相移键控2PSK/2DPSK 。
(2) 多进制调制：载波的幅度、频率或相位有M 种变化状态；相应的调制方式有MASK 、MFSK 、MPSK/MDPSK 。
2. 二进制数字调制解调原理(1) 二进制振幅键控（2ASK ） a. 2ASK 信号的时域表达式2ASK 是利用载波的振幅变化传递数字信息的，而频率和相位保持不变。
也就是说，用二进制数字信号的“1”和“0”控制载波的通和断，所以又称通—断键控信号OOK(On-Off Keying)。
其时域表达式为2()()c o s A S K c e t s t t ω= (6-1) 其中s (t )为单极性非归零信号，其表达式为()()n s ns t a g t nT =-∑ (6-2)这里，T s 为码元持续时间；g (t )是高度为1，宽度等于T s 的矩形脉冲；a n 是第n 个符号的电平均值，n 1 0 1P a P ⎧=⎨-⎩概率为概率为 .2ASK 信号的时间波形如图6-1所示。
b. 2ASK 信号的产生2ASK 信号的产生方法有两种：模拟调制法和键控法，如图6-2所示。
s (t)tttsss se 2ASK (t )图6-1 2ASK 信号的时域波形示意图(b)数字键控法开关电路(a) 模拟相乘法)t )图6-2 2ASK/OOK 信号调制器原理框图c. 2ASK 信号的解调2ASK 信号有两种解调方法：非相干解调（包络检波法）和相干解调（同步检测法），其相应的接收机组成框图如图6-3所示。
通信原理第六章 答案
通信原理辅导及习题解析（第六版）第6章数字基带传输系统本章知识结构及内容小结[本章知识结构]图6－1 第6章知识结构框图[知识要点与考点]1．数字基带信号（1）数字基带信号波形基本的数字基带信号波形有单、双极性不归零波形，单、双极性归零波形、差分波形与多电平波形。
（2）数字基带信号的数学表达式 ①()()nsn s t a g t nT ∞=-∞=-∑式中，()s t 为单极性时，n a 取0或＋1；()s t 为双极性时，n a 取＋1或－1。
()g t 可取矩形 ②()()nn s t s t ∞=-∞=∑（3）数字基带信号的功率谱密度[]212212()(1)()()()(1)()()s s s s s s m P f f P P G f G f f PG mf P G mf f mf δ∞=-∞=--++--∑① 二进制数字基带信号的功率谱密度可能包含连续谱与离散谱。
其中，连续谱总是存在，根据连续谱确定信号带宽；在双极性等概信号时，离散谱不存在，根据离散谱确定直流分量与定时分量； ② 二进制不归零基带信号的带宽为s f （1/s s f T =）；二进制归零基带信号的带宽为1/τ。
2．常用传输码型常用传输码型有三电平码（AMI 码、HDB3码）与二电平码（双相码、差分双相码、密勒码、CMI 码、块编码）。
其中，AMI 码与HDB3码需要重点掌握。
（1）AMI 码将消息码的“1”(传号)交替地变换为“+1”和“－1”，而“0”(空号)保持不变。
（2）HDB3码 ① 编码规则：当连0数目不超过3个时，同AMI 码；连0数目超过3时，将每4个连“0”化作一小节，定义为B00V ；V 与前一个相邻的非0脉冲极性相同，相邻的V 码之间极性交替。
V 的取值为+1或-1；B 的取值可选0、+1或-1；V 码后面的传号码极性也要交替。
② 译码规则：寻找破坏脉冲V 码，即寻找两个相邻的同极性码，后一个码为V 码；V 码与其之前的3个码一起为4个连0码；将所有-1变成+1后便得到原消息代码。
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《通信原理》习题参考答案
第六章
6-1. 设发送数字信息为011011100010，试分别画出OOK 、2FSK 、2PSK 及2DPSK 信号的波形示意图。
解：
6-4. 假设在某2DPSK 系统中，载波频率为2400Hz ，码元速率为1200B ，已知相对码序列为1100010111：
（1）试画出2DPSK 信号波形（注：相位偏移ϕ∆可自行假设）； （2）若采用差分相干解调法接收该信号时，试画出解调系统的各点波形； （3）若发送信息符号0和1的概率分别为0.6和0.4，试求2DPSK 信号的功率谱密度。
解：（1）载波频率为码元
速率的2倍
0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 OOK 2FSK 2PSK
2DPSK 2DPSK 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1
（2）相干解调系统的原理框图如下：
1 1 0 0 0 1 0 1 1 1
a
b
c
d
e
f
（3） )]2400()2400([4
1)]()([41-++=-++=f P f P f f P f f P P s s c s c s E ，其中：
∑+∞
∞
---++--=)
()(])1([)()()1(2
212
2
21s s s
s s mf f mf G a P Pa f f G a a P P f P δ
∑+∞
∞
--+=)()(04.0)1(196.022
s s s mf f m Sa f f Sa f δππ
)(04.0)
()1200/(sin 11522
2f f f δππ+= ∴⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=2
222)2400()2400(1200sin )2400()2400(1200sin 2.29f f f f P E ππ )]2400()2400([01.0-+++f f δδ
6-5. 设载频为1800Hz ，码元速率为1200B ，发送数字信息为011010： （1） 若相位偏差︒=∆0ϕ代表“0”、︒=∆180ϕ代表“1”
，试画出这时的2DPSK 信号波形； （2） 又若︒=∆270ϕ代表“0”、︒=∆90ϕ代表“1”
，则这时的2DPSK 信号的波形又如何？（注：在画以上波形时，幅度可自行假设。
） 解：（1）由已知条件可知：载波频率是码元速率的1.5倍
（2）
0 1 1 0 1 0 ＋0° ＋180° ＋180° ＋0° ＋180° ＋0° ＋270° ＋90° ＋90° ＋270° ＋90° ＋270°
6-8. 对OOK 信号进行相干接收，已知发送“1”（有信号）的概率为P ，发送“0”（无信号）的概率为1-P ；已知发送信号的峰值振幅为5V ，带通滤波器输出端的正态噪声功率为3×10-12W ； （1） 若P=1/2、P e =10-4。
则发送信号传输到解调器输入端时共衰减多少
分贝？这时的最佳门限值为多大？ （2） 试说明P >1/2时的最佳门限比P=1/2时的大还是小？ （3） 若P=1/2，r=10dB,求P e 。
解：（1）OOK 相干接收误码率为： 410)2
()2(2
1
-===r
Q r erfc P e 查表得：
7.32=r
∴4.27==i
i N S r )(1022.81034.271112W rN S i i --⨯=⨯⨯==
传输衰减：dB S S L i o 8.1111022.82
/5lg 10lg 1011
2=⨯==-
最佳门限：V S a
V i d 611
104.62
1022.822
22
--⨯=⨯⨯=
=
=
（2）由)
1()
0(ln 22P P A A V d σ+=可知，当P(1)>1/2时的门限电平V d 要比
P(1)=1/2时的门限电平V d 要小。
（3） 10101010
10===dB r
P=1/2时：21027.1)5()2
10()2(
21-⨯=====Q Q r erfc P e
6-10. 若某2FSK 系统的码元传输速率为2×106B ，数字信息为“1”时的频率f 1为10MHz,数字信息为“0”时的频率为10.4MHz 。
输入接收端解调器的信号峰值振幅a=40μV 。
信道加性噪声为高斯白噪声，且其单边功率谱密度为n 0=6×10-18W/Hz 。
试求： （1） 2FSK 信号的第一零点带宽； （2） 非相干接收时，系统的误码率； （3） 相干接收时，系统的误码率。
解：（1）B=Δf ＋2f s ＝10.4-10+2×2＝4.4MHz （2）解调器输入端的噪声功率：
N i ＝n 0B ＝6×10-18×4.4×106=2.64×10-11W
∴ 3.3010
64.22
/)1040(11
26=⨯⨯==--i i N S r 82
3
.3021032
121--
-⨯===e
e P r
e
（3）相干接收时： 9104)5.5()()2
(
2
1-⨯====Q r Q r
erfc P e
6-14. 已知码元传输速率R B =103B,接收机输入噪声的双边功率谱密度n 0/2=10-10W/Hz ，今要求误码率P e =10-5。
试分别计算出相干OOK 、非相干2FSK 、差分相干2DPSK 以及2PSK 等系统所要求的输入信号功率。
解：（1）相干OOK ： 510)2
()2(21-===r
Q r erfc P e 查表得：26.42
=r
3.36=r ∴ W B rn rN S i i 631001052.141021023.36--⨯=⨯⨯⨯⨯===
（2）非相干2FSK ： 52102
1--
==r
e e P 6.21=r
∴ W B rn rN S i i 631001064.81021026.21--⨯=⨯⨯⨯⨯===
（3）差分相干2DPSK ：5102
1--==r e e P 82.10=r ∴ W B rn rN S i i 631001033.410210282.10--⨯=⨯⨯⨯⨯===
（4）相干2PSK ： 510)2()(2
1-===r Q r erfc P e 1.9=r
∴ W B rn rN S i i 631001064.31021021.9--⨯=⨯⨯⨯⨯===
6-16. 设发送数字信息序列为01011000110100，试按表6-3的要求，分别画出相应的4PSK 及4DPSK 信号的所有可能波形。
解：
4PSK A 方式：
4PSK B 方式：
4DPSK A 方式：
4DPSK B 方式：
6-18. 设发送数字信息序列为+1-1-1-1-1-1+1，试画出MSK 的相位变化图形。
若码元速率为1000B ，载频为3000Hz ，试画出MSK 信号的波形。
解：相位变化图：
π-π/2
-π-3π-2πΦ
f s =1000B f c =3000Hz 两个载频分别为：
Hz f f f s c 3250410003000411=+=+
= 即s f f 4131= Hz f f f s c 2750410003000412=-=-= 即s f f 43
22=
波形图如下：。