(完整版)通信原理(第六版)课后思考题及习题答案

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樊昌信《通信原理》第六版课后答案(全)

樊昌信《通信原理》第六版课后答案(全)
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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。

樊昌信《通信原理》第六版课后答案(全)

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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 -=⇒=⎰ 1111221111224()cos ()cos cos sin 2k 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)21nn 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 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 s i n l i m ()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: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。

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,涉及到了无线通信、有线通信、调制解调、信道编码等多个方面的知识。

樊昌信编著的《通信原理》第六版作为该领域的经典教材,深受广大学生和教师的喜爱。

而课后习题的答案则是学习和教学的重要辅助资料。

本文将针对《通信原理第六版樊昌信》的课后习题答案进行解析和讨论,希望能够对学习者有所帮助。

第一章。

1. 信号的频率是指单位时间内信号波形重复的次数,通常用赫兹(Hz)来表示。

而信号的周期则是指信号波形重复一个完整周期所需要的时间,通常用秒(s)来表示。

信号的频率和周期是互为倒数的关系,即频率 f 和周期 T 满足 f=1/T。

2. 信号的幅度是指信号的振幅大小,通常用伏特(V)来表示。

而信号的相位则是指信号波形在时间轴上的偏移,通常用弧度(rad)来表示。

在正弦信号中,相位的改变会导致信号波形的移动,但不会改变信号的频率和幅度。

3. 信号的能量和功率是描述信号强度的重要指标。

信号的能量指的是信号在一段时间内的总能量,通常用焦耳(J)来表示。

而信号的功率则是指单位时间内信号的平均功率,通常用瓦特(W)来表示。

在通信系统中,能量和功率的概念对于信号的传输和处理至关重要。

第二章。

1. 信道的带宽是指信道能够传输的频率范围,通常用赫兹(Hz)来表示。

而信道的带宽和信号的最高频率之间存在着一定的关系,即带宽应该大于等于信号的最高频率。

在实际的通信系统中,带宽的合理分配和利用对于提高信号传输的效率和质量至关重要。

2. 信道的带宽限制了信号的传输速率,带宽越大,则信号的传输速率也就越高。

而在实际的通信系统中,由于信道带宽是有限的,因此需要对信号进行调制和编码,以适应信道的传输特性。

调制和编码技术的选择对于信号的传输速率和误码率有着重要的影响。

3. 信道的噪声是指信道中存在的各种干扰和噪声,会对信号的传输和接收造成影响。

噪声的来源包括了信道本身的噪声、外部干扰以及其他信号的干扰等。

(完整版)通信原理(第六版)课后思考

(完整版)通信原理(第六版)课后思考

第一章绪论1.1 以无线广播和电视为例,说明图1-1 模型中的信息源,受信者及信道包含的具体内容是什么在无线电广播中,信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号,收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音;在电视系统中,信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。

收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像;二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波1.2 何谓数字信号,何谓模拟信号,两者的根本区别是什么数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值;模拟信号指电信号的参量可以取连续值。

他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的1.3 何谓数字通信,数字通信有哪些优缺点传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统;优缺点:1. 抗干扰能力强;2.传输差错可以控制;3.便于加密处理,信息传输的安全性和保密性越来越重要,数字通信的加密处理比模拟通信容易的多,以话音信号为例,经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密,解密处理;4.便于存储、处理和交换;数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致,都是二进制代码,因此便于与计算机联网,也便于用计算机对数字信号进行存储,处理和交换,可使通信网的管理,维护实现自动化,智能化;5.设备便于集成化、微机化。

数字通信采用时分多路复用,不需要体积较大的滤波器。

设备中大部分电路是数字电路,可用大规模和超大规模集成电路实现,因此体积小,功耗低;6.便于构成综合数字网和综合业务数字网。

采用数字传输方式,可以通过程控数字交换设备进行数字交换,以实现传输和交换的综合。

另外,电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化,构成综合业务数字网;缺点:占用信道频带较宽。

一路模拟电话的频带为4KHZ带宽,一路数字电话约占64KHZ1.4 数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么数字通行系统的模型见图1-4 所示。

其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换;信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力;加密与解密的功能是保证传输信息的安全;数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输;同步的功能是在首发双方时间上保持一致,保证数字通信系统的有序,准确和可靠的工作。

通信原理第六版课后答案

通信原理第六版课后答案

通信原理第六版课后答案通信原理是现代通信工程中的重要基础课程,通过学习这门课程,我们可以更好地理解和掌握通信系统的基本原理和技术。

为了帮助大家更好地掌握课程内容,我整理了通信原理第六版课后习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。

1. 信道的基本特性包括哪些?答,信道的基本特性包括带宽、传输速率、传输距离、传输质量和传输成本等。

2. 请简要介绍数字通信系统的基本组成部分。

答,数字通信系统的基本组成部分包括数字信号源、数字调制器、调制信号的传输介质、解调器和数字信号接收器。

3. 什么是奈奎斯特定理?它的作用是什么?答,奈奎斯特定理指出,在理想低通信道中,极限码率是2B,其中B为信道的带宽。

奈奎斯特定理的作用是指导数字通信系统的设计和性能分析。

4. 请简要介绍频分多路复用(FDMA)和时分多路复用(TDMA)的原理和特点。

答,频分多路复用(FDMA)是将频带划分为若干个子信道,每个用户占用一个子信道进行通信;时分多路复用(TDMA)是将时间划分为若干个时隙,不同用户在不同时隙进行通信。

FDMA和TDMA的特点分别是频率资源复用和时间资源复用。

5. 请简要介绍CDMA的原理和特点。

答,CDMA是通过不同的扩频码对用户进行区分,实现多用户共享同一频段的通信技术。

CDMA的特点是频谱利用率高、抗干扰能力强和灵活性大。

6. 请简要介绍移动通信系统中的多址技术。

答,多址技术是指多个用户共享同一频率和时间资源的技术,包括频分多址、时分多址和码分多址。

通过以上答案,我们可以更好地理解通信原理第六版课后习题的内容,希望能对大家的学习有所帮助。

如果还有其他问题,欢迎大家随时与我交流讨论。

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1 第一章 绪论 1.1以无线广播和电视为例,说明图1-1模型中的信息源,受信者及信道包含的具体内容是什么 在无线电广播中,信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号,收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音;在电视系统中,信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像;二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波 1.2何谓数字信号,何谓模拟信号,两者的根本区别是什么 数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值;模拟信号指电信号的参量可以取连续值。他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的 1.3何谓数字通信,数字通信有哪些优缺点 传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统;优缺点: 1.抗干扰能力强;2.传输差错可以控制;3.便于加密处理,信息传输的安全性和保密性越来越重要,数字通信的加密处理比模拟通信容易的多,以话音信号为例,经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密,解密处理;4.便于存储、处理和交换;数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致,都是二进制代码,因此便于与计算机联网,也便于用计算机对数字信号进行存储,处理和交换,可使通信网的管理,维护实现自动化,智能化;5.设备便于集成化、微机化。数字通信采用时分多路复用,不需要体积较大的滤波器。设备中大部分电路是数字电路,可用大规模和超大规模集成电路实现,因此体积小,功耗低;6.便于构成综合数字网和综合业务数字网。采用数字传输方式,可以通过程控数字交换设备进行数字交换,以实现传输和交换的综合。另外,电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化,构成综合业务数字网;缺点:占用信道频带较宽。一路模拟电话的频带为4KHZ带宽,一路数字电话约占64KHZ。 1.4数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么 数字通行系统的模型见图1-4所示。其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换;信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力;加密与解密的功能是保证传输信息的安全;数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输;同步的功能是在首发双方时间上保持一致,保证数字通信系统的有序,准确和可靠的工作。 1-5按调制方式,通信系统分类? 根据传输中的信道是否经过调制,可将通信系统分为基带传输系统和带通传输系统。 1-6 按传输信号的特征,通信系统如何分类? 按信号特征信道中传输的信号可分为模拟信号和数字信号,相应的系统分别为模拟通信系统和数字通信系统。 1-7按传输信号的复用方式,通信系统如何分类? 频分复用,时分复用,码分复用。 1-8单工,半双工及全双工通信方式是按什么标准分类的?解释他们的工作方式并举例说明 他们是按照消息传递的方向与时间关系分类。单工通信是指消息只能单向传输的工作方式,通信双方只有一个进行发送,另一个只能接受,如广播,遥测,无线寻呼等。半双工通信指通信双方都能进行收发信息,但是不能同时进行收发的工作方式,如使用统一载频的普通对讲机。全双工通信是指通信双方能同时进行收发消息的工作方式,如电话等。 1-9通信系统的主要性能指标是什么? 分为并行传输和串行传输。并行传输是将代表信息的数字信号码元以组成的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输,其优势是传输速度快,无需附加设备就能实现收发双方字符同步,缺点是成本高,常用于短距离传输。串行传输是将代表信息的数字码元以串行方式一个码元接一个码元地在信道上传输,其优点是成本低,缺点是传输速度慢,需要外加措施解决收发双方码组或字符同步,常用于远距离传输。 1-10通信系统的主要性能指标是有哪些? 通信系统的主要性能指标涉及有效性、可靠性、适应性、经济性、标准性、可维护性等。其中有效性和可 2

靠性是主要性能指标,在模拟通信系统有效性可用有效传输频带来度量,同样的消息用不同的调制方式,则需要不同的频带宽度,数字通信系统的有效性可用传输速率和频带利用率来衡量。具体误差率指标有误码率Pe、误信率Pb。 1-11衡量数字通信系统有效性和可靠性的性能指标有哪些? 有效性用传输速率和频带利用率来衡量,可靠性用差错率来衡量,差错率有误码率,误信率。 1-12何谓是码元速率和信息速率?他们之间的关系如何? 码元速率定义为每秒钟传送码元的数目,单位为波特;信息速率定义为每秒钟传送的信息量,单位是bit/s。 1-13何谓误码率和误信率?它们之间关系如何? 误码率是码元在传输系统中被传错的概率。指错误的码元数在传输码元数中所占的比例,Pe=错误码元数/传输总码元数。 误信率是码元在传输系统中被丢失的概率。指错误接收地比特数在传输总比特数中占得比例Pb=错误比特数/传输总比特数。 它们是描述差错率的两种不同表述。在二进制中,二者数值相等。 1-14消息中包含的信息量与以下哪些因素有关? A消息出现概B消息的种类C消息的重要程度。

第二章 确知信号 1.何为确知信号? 答:确知信号是指其取值在任何时间都是确定的和预知的信号。 2.试分别说明能量信号和功率信号的特性。 答:能量信号的其能量为有限的正值,但其功率等于零;功率信号其能量为无穷大,其平均功率为有限值。 3.试用语言描述单位冲击函数的定义。 答:单位冲击函数是宽度趋于零,幅度趋于无穷大,积分面积为1的理想信号。 4.试描述信号的四种频率特性分别适用于何种信号。 答:功率信号的频谱适合于功率有限的周期信号;能量信号的频谱密度适合于能量信号;能量信号的能谱密度适合于能量信号;功率信号的功率频谱适合于功率信号。 5.频谱密度S(f)和频谱C(jnw。)的量纲分别是什么。 答:分别为伏特/赫兹和伏特。 6.自相关函数有哪些性质? 答:(1)自相关函数是偶函数。(2)与信号的能谱密度函数或功率谱密度函数是傅立叶变换对的关系。3当I=0时,R(0)等于信号的平均功率或信号的能量

第三章 随机过程 1.什么是宽平稳随机过程?什么是严平稳随机过程?它们之间有什么关系? 答:宽平稳随机过程:若一个随机过程的数学期望与时间无关,而其相关函数仅与时间间隔相关称之为宽平稳随机过程。 严平稳随机过程:若一个随即过程任何的n维分布函数或概率密度函数与时间起点无关,则之为严平稳随机过程。 一个严平稳随机过程,只要他的均值有界则必然是宽平稳的;反之不然。 2.平稳随机过程的自然相关函数具有什么特点? 答:平稳随机过程的自然相关函数与时间起点无关,只与时间间隔有关,而且是偶函数。 3.什么是高斯噪声?什么是白噪声?它们各有什么特点? 答:高斯噪声:概率密度函数符合正态分布的噪声。 高斯噪声的特点:它的n维分布仅由各随机变量的数学期望、方差和两两之间的归一化协方差函数决定。 3

若高斯噪声是宽平稳,则也是严平稳的。若随机变量之间互不相关,则也是统计独立的。 白噪声:功率谱密度在整个频域内均匀分布的噪声,属于一种理想宽带过程。 白噪声的特点:白噪声只在tao=0时才是相关的,而在其他任意时刻上的随机变量都不相关。 4.什么是窄带随机过程?它的频谱和时间波形有什么特点? 答:如果随机过程的频谱密度分布在一个远离零频的很窄的频率范围内,则称其为窄带随即过程。其频谱分布特点是带宽远小于中心频率,时间波形上的特点是呈现出包络和相位随机缓慢变化的正弦波。 5.什么是窄高斯噪声?他在波形上有什么特点?它的包络和相位各服从什么概率分布? 答:窄带高斯噪声:若一个高斯噪声满足窄带条件,即其带宽远远小于中心频率,而且中心平率偏离零频很远,则称之为窄带高斯噪声。 其波形上的特点是包络和相位都像一个缓慢变化的正弦波。 其包络的一维分布服从瑞利分布,其相位的一维分布服从均匀分布。 6.何为高斯白噪声?它的概率密度函数、功率频谱密度如何表示? 答:如果白噪声取值的概率密度分布服从高斯分布,则称之为高斯白噪声,其概率密度函数为高斯函数,其功率谱密度为常数。 7.不相关、统计独立、正交的含义各是什么?他们之间的关系如何? 答:如果两个随机变量的协方差函数为零,则称他们不相关;如果两个随机变量的联合概率密度等于它们各自概率密度的乘积,则称他们统计独立。如果两个随机变量的互相关函数为零,则称他们正交。两个均值为零的随机变量如果统计独立,则一定是正交及不相关;两个均值为零的随机变量正交与不相关等价。

第四章 信道 4.1无线信道有哪些种 无线通讯更具通讯距离,频率和位置的不同,分为地波、天波和视距传播和散射传播等 4.2 地波传播距离能达到多远 他适用在什么频段 地波传播在数百米到数千千米,应用与低频和甚低频,大约2MHZ 4.3天波传播距离能达到多远 他适用在什么频段 天波传播能达到一万千米以上,应用于高频,2MHZ-30MHZ 4.4 视距传播距离和天线高度有什么关系 天线高度越高,视距传播的距离越远,其具体关系为H=D^2/50 其中H 为天线高度,单位为米,D为视距传播距离,单位为千米 4.5散射传播有哪些种 各适用在什么频段 散射传播分为电离层散射、对流散射和流星余迹散射。电离层散射发生在3OMHZ~60MHZ 对流层散射发生在100MHZ~4000MHZ;;流星余迹散射发生在30MHZ~100MHZ 4.6何为多径效应 多径传播对信号的影响称为多径效应 4.7什么事快衰落 设么是慢衰落 由多径效应引起的衰落称为快衰落;由信号路径上由于季节,日夜,天气等变化引起的信号衰落称为慢衰落 4.8何谓恒参信道 何谓随参信道 他们分别对信号传输有哪些主要影响 信道特性基本上不随时间变化或者变化很慢称为恒参信道;信道特性随机变化的信道称为随机信道;恒参信道对信号传输的影响可以完全消除,而随参信道对信号传输的影响只能在统计平均的意义下消除 4.9何谓加性干扰 何谓乘性干扰 不论信号有无都存在的噪声称为加性干扰;随信号大小变化的干扰称为乘性干扰 4.10有线电信道有哪些种 传输电信号的有线信道有明线、对称电缆和同轴电缆

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