通信原理第四章(数字基带传输系统)习题及其答案.pdf

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1、精品文档第四章（数字基带传输系统）习题及其答案【题4－1】设二进制符号序列为110010001110，试以矩形脉冲为例，分别画出相应的单极性码型，双极性码波形，单极性归零码波形，双极性归零码波形，二进制差分码波形。【答案4－1】g(t)g(t)【题4－2】设随机二机制序列中的0和1分别由和组成，其出现概率p(1p)分别为和：1）求其功率谱密度及功率；g(t)T2）若为图（a）所示的波形，s为码元宽度，问该序列存在离散分量f1Ts否？f1g(t)T3）若改为图（b）所示的波形，问该序列存在离散分量s否？1欢迎下载。精品文档【答案4－2】1）随机二进制序列的双

2、边功率谱密度为P()fP(1P)G(f)G(f)2f[PG(mf)(1P)G(mf)]2(fmf)ss12s1s2ssm由于g(t)g(t)g(t)12可得：P()4fP(1P)G2(f)f2(12P)2G(mf)2(fmf)sssssmP()式中：G(f)是g(t)的频谱函数。在功率谱密度s中，第一部分是其连续谱成分，第二部分是其离散谱成分。随机二进制序列的功率为1SP()d2－s[4fP(1P)G2(f)f(12P)G(mf)2(fmf)]dfssss－m4

3、fP(1P)G2(f)dff(12P)G(mf)2(fmf)dfssss－－m4fP(1P)G2(f)dff2(12P)2G(mf)2sss－m2）当基带脉冲波形g(t)为T1tsg(t){20elsetg(t)的付式变换G(f)为2欢迎下载。精品文档G(f)TSa(Tf)ss因此sinG(f)TSa(Tf)T0sssss1fsT式中：。s所以，该二进制序列不存在离散分量。3）当基带脉冲波形g(t)为T1tsg(t){40elsetg(t)的付式变换G(f)为TTfG(f)sSa(

4、s)22因此TTfsin2G(f)sSa(ss)T0s22s21fsT式中：。s所以，该二进制序列存在离散分量。【题4－3】设二进制数字基带信号的基本脉冲序列为三角形脉冲，如下图所示。Tg(t)图中s为码元宽度，数字信息1和0分别用的有无表示，且1和0出现的概率相等：1）求数字基带信号的功率谱密度；f1sT2）能否重该数字基带信号中提取同步所需的频率s的分量？若能，计算该分量的功率。3欢迎下载。精品文档ATTtss22【答案4－3】1）由图得2TA1ttsg(t){T2s0elsetg(t)的频谱函数G()为ATTG()

5、sSa2(s)24由题设可知1P(0)P(1)P2g(t)g(t)1g(t)02所以G()G()1G()02代入二进制数字基带信号的双边功率谱密度函数表达式，可得P()fP(1P)G(f)G(f)2f[PG(mf)(1P)G(mf)]2(fmf)ss12s1s2ssmfP(1P)G2(f)fPG(mf)2(fmf)ssssmfA2T2Tf2ssSa4(s)sG(mf)(fmf)4442ssmA2TTA2msSa4(s)Sa4()(fmf)164162smP()2

6、）二进制数字基带信号的离散谱分量v为4欢迎下载。精品文档A2mP()Sa4()(fmf)v162smff当m1时，s，代入上式可得A2A2P()Sa4()(ff)Sa4()(ff)v162s162sf1T因为该二进制数字基带信号中存在ss的离散分量，所以能从该数字基f1T带信号中提取码元同步所需的频率ss的分量。该频率分量的功率为A2A2A2A22A2SSa4()Sa4()162162444【题4－5】已知信息代码为100000000011，求相应的AMI码、HDB3码、PST码及双相码。【答案

7、4－5】AMI码：+100000000–1＋1HDB3码；+1000+V-B00-V0+1-1PST码：①（+模式）+0-+-+-+-++-②（-模式）-0-+-+-+-++-双相码：100101010101010101011010【题4－6】已知消息代码为1010000011000011，试确定相应的AMI码及HDB3码，并分别画出它们的波形图。【答案4－6】AMI码：+10-100000+1-10000+-15欢迎下载。精品文档HDB3码：+10-1000-V0+1-1+B00+V-1+1【题4－7】某基带传输系统接收滤波器输出信号的基带脉冲如下图所示的三角形

8、脉冲：1）