通信原理习题解答WORD版9

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1、第九章数字载波调制图见附文件：9-1、9－2、9－8、9－9①②、9－17、9－18未做出：9－9③、9－14、9－19、9－20、9－219-1设发送的数字序列为：1011001010，试分别画出以下两种情况下的2ASK、2FSK、2PSK及2DPSK的信号波形：①载频为码元速率的2倍；②载频为码元速率的1.5倍。解：图9-2设发送的数字序列为0、1交替码，试计算并画出2PSK信号的频谱。解：2PSK信号相当于将发送的0、1序列转换为双极性码后与载波相乘，设，则。根据第八章对基带数字随机脉冲序列功率谱的分析，有其中，为码元间隔。代入上式，可得：当P＝时，没有冲激项。

2、图9-3什么是OOK的包络检波法的判决门限、归一化门限及最佳门限？设码元“0”“1”等概出现，且系统的输入信噪比S/N=10dB，试计算归一化门限值及系统的误码率。解：①判决门限指将接收端的接收信号V判决为1或0的门限值。如时判为1，时判为0。归一化门限，为噪声方差。最佳门限是使误码率达到最小的判决门限。②已知OOK包络检波法的最佳门限＝，由，故最佳归一化门限。4.1%9-4试比较2ASK、2FSK、2PSK的信号带宽及频带利用率。解：设基带信号每个码元宽为T，码元速率。2ASK：零点带宽，2FSK：零点带宽，2PSK：零点带宽9-5为了节省频带和提高系统的抗干扰能力

3、，对相位不连续的2FSK信号采用动态滤波器进行分路滤波，设码元速率为1200波特，试问发送频率、之间的间隔应为多少？所需的系统带宽为多少？解：动态滤波器等效带宽为，分别处于分路滤波器通带中央，则：9-6在ASK相干检测系统中，若发送“1”码的概率为，发送“0”码概率为，试导出系统的误码率公式，并说明时的最佳门限电压值与时相比，是增大了还是减小了？解：①抽样判决器输入端波形，其中是均值为0、方差为的高斯过程；是均值为A、方差为的高斯过程。设判决门限为：发1误判为0的概率，发0误判为1的概率。系统的平均误码率＝＋＝。②最佳门限应使达到最小，故令，得。可知：时，；时，。9-

4、7在频移键控相干解调系统中，如果要求系统的误码率不超过。①试求系统输入端的信噪比；②若以256个量化级的PCM方式来传送话音信号（设话音信号截止频率为4KHz），试问此时系统平均每秒钟产生的误比特数是多少？解：①，查表得，故r＝13.83=11.4dB。②对于2FSK：编码位数，这8bit占据一个，故。而对二进制，，故每秒传错的比特数＝。9-8设2DPSK信号采用相位比较法解调的原理框图及输入信号波形如图E9.1所示，试画出b，c，d，e，f各点的波形。图E9.1解：图9-9在2DPSK系统中，设载波的频率为2400Hz，码元速率为1200波特。已知绝对码序列为：10

5、11011100010①画出2DPSK信号波形；②若系统采用差分相干解调法接收信号，试画出输出信号波形；③若发送码元符号“0”和“1”的概率分别为0.6和0.4，试求此时2DPSK信号的功率谱密度。解：①图②图9-10在二进制移相键控系统中，已知解调器输入端的信噪比为10dB。试求：①2PSK相干解调时系统的误码率；②2DPSK相干解调--码型变换时系统的误码率；③2DPSK差分相干解调时系统的误码率。解：①设解调器输入端的信噪比为r，则。2PSK相干解调时系统的误码率，查表得，故②2DPSK相干解调--码型变换时系统的误码率，为2PSK相干解调时系统的误码率。而，故

6、。③2DPSK差分相干解调时系统的误码率9-11在2ASK相干接收系统中，发送端“1”信号的幅度为5V，信道噪声平均功率，若要求误码率，试问信道衰减应为多少分贝（假定在最佳门限值上判决）？解：由，查表计算得解调器输入端信噪比。而，故解调器输入端信号幅值。发端信号幅度为。故信道衰减9-12在上题中，如果系统为以下三种情况，其它条件不变，试分别计算信道的衰减。①2ASK非相干接收；②2FSK相干接收；③2PSK相干接收。解：①2ASK非相干接收:,故解调器输入端信噪比。而，故解调器输入端信号幅度。故信道衰减②2FSK相干接收：，查表计算得：故解调器输入端信号幅度，得信道衰

7、减③2PSK相干接收：，查表计算得。故解调器输入端信号幅度。得信道衰减。9-13在2ASK相干接受系统中，已知发送数据“1”的概率为P(1)，发送数据“0”的概率为P(0),且P(1)P(0)。设发送数据“1”时接收端解调器的信号幅度为A，信道中窄带噪声的平均功率为。试证明此时的最佳门限值为：。解：参见9－6得解。其中P(0)=1-P，P(1)=P。9-14一使用匹配滤波器接收的相干2ASK系统，设发送的信号峰值电压为5V，接收端白噪声功率谱为，码元间隔T为0.5s，若要求系统的误码率，试计算信道的功率衰耗。9-15在带通信道上传输二进制数据，设数据