扩频通信课后习题解答-完整版

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1、第一章1-1、在高斯白噪声干扰的信道中，信号传输带宽为16KHz，信噪比为4，求信道的容量C。在此信道容量不变的条件下，分别将信号带宽增加1倍和减小一半，分别求此两种情况系统的信噪比和信号功率的变化值。解：由得（1）信道容量不变，带宽增加1倍信噪比：信号功率：（2）信道容量不变，带宽减小一半信噪比：信号功率：1-2、某一高斯白色噪声干扰信道，信道带宽为8kHz，试求在系统信噪比为25dB条件下允许的最大信息传输速率。解：1-3、某系统的扩频处理增益为40dB，系统内部损耗=2dB，为保证系统正常工作，相关解码器的输出信噪比，则系统的干扰容限为

2、多少？解：1-4、某系统在干扰信号的有用信号功率250倍的环境下工作，解码器信号输出信噪比为12dB，系统内部损耗为3dB，则系统的扩频处理增益至少应为多少？解：1-5、某直接序列扩频系统的伪随机码速率为5Mbit/s，信号速率为8kbit/s，信号的扩频带宽和处理增益各为多少？解：扩频带宽：信息带宽：处理增益：1-6、试说明扩频通信系统与传统调制方式通信系统的主要差别。解：扩频通信技术是一种具有优良抗干扰性能的技术，与传统调制方式通信系统相比有以下优点：（1）抗干扰能力强（2）信号隐蔽性好（3）可以实现码分多址（4）抗衰落和抗干扰能力强（5

3、）可以实现精确的测距和定时（6）能与传统通信系统共用频段。第二章2-1、什么是m序列？产生m序列的反馈逻辑多项式为什么必须是本征多项式？解：m序列是最长线性移位寄存器序列的简称，它是由多级移位寄存器或其延迟元件通过线性反馈产生的最长码序列。特征多项式需要满足：（1）G(x)是不可约的（2）G(x)可整除，（3）G（x）除不尽2-2、当=0，1，2，…，10时，试计算码序列11100101110与01011100010的相关函数。解：=0：=10111001100，-1/11同理：当=1，2，…，10时，有：=-5/11；=-1/11；=-1/

4、11；=7/11；=-5/11；=-1/11；=3/11；=3/11；=-1/11；=-1/112-3、在-1bit的m序列中，有多少个3个1的游程，有多少个3个0的游程？解：总游程：个取n=11得总游程为1024长度为3的游程：个所以有64个3个1的游程，64个3个0的游程。2-4、若m序列的特征多项式，试求出该m序列及其自相关函数。解：由可得：输出序列：1010111011000111110011010010000…自相关函数2-5、试说明一个由特征多项式生成的移位寄存器能否生成最大长度码。解：由生成函数可得：输出序列：111000111

5、000111…所以不能生成最大长度码。2-6、两个m序列的特征多项式分别为，，画出由它们构成的Gold序列产生器的方框图。解：第三章3-1、直接序列扩频信号具有什么样的功率谱形状？信号功率谱的3dB带宽是多少？与主瓣峰值相比，第一个旁瓣的峰值功率电平是多少？主瓣中包含的信号功率占信号总功率的百分比是多少？解：直接序列扩频信号的功率谱是。信号功率谱的3dB带宽是0.443(单边带)。与主瓣峰值相比，第一个旁瓣的峰值功率电平是主瓣峰值电平的，若设主瓣峰值为1dB，则第一旁瓣的峰值功率电平为0.052dB。主瓣中包含的信号功率占信号总功率的。3-2

6、、试解释多径干扰和多址干扰的差别，多径干扰和多址干扰对扩频码的要求一样吗？为什么？解：多径干扰是指单个UE与NodeB之间由于地理环境等导致传输中存在多条路径，在接收端会造成多径效应。多址干扰是由于TD-SCDMA系统中分配给各个UE的扩频码无法完全正交导致UE之间存在相互干扰。前者是多个“时间”的干扰，后者是多个“码”的干扰。多径干扰与多址干扰对扩频码的要求不一样。抗多址干扰是通过提高扩频码的自相关特性和互相关特性来减小干扰的，而多径干扰一般通过使用自相关特性良好的扩频码使多径信号分离独立，并采用时域均衡，正交频分复用，rank接收机等方法

7、来减少干扰。即抗多径干扰的码要求有尖锐的自相关特性，而抗多址干扰的码组不仅要求尖锐的自相关特性而且要有处处为零的互相关特性。3-3、在直扩相关器的相乘器输出端，当1Mbit/s速率的长为4095bit的码序列与一连续载波相乘时，会看到什么样的重复速率或谱线间隔？解：每秒重复谱线间隔为2443-4、比较直接式相关与外差式相关的抗干扰能力，并解释产生二者差别的原因。解：外差式相关器的抗干扰能力更强；直接式相关器的干扰信号没有参加相关运算就直接到达相关解扩器的输出端，失去了在解扩过程中系统所能获得的处理增益，所以它的抗干扰能力较低；而外差式相关解扩

8、器在解扩过程中，同时完成了信号的混频，将载有信息的信号变换到一个新的中频频率中，这就避免了载波附近的干扰信号直接泄露到输出端的可能性，使外差式相关器后面的电路在较低