北京科技大学通信原理习题答案

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北京科技大学通信原理习题答案
判断: 表示均值为、方差为的高斯随机变量大于的概率。 已知信号为 其它 求信号的 匹配滤波器的单位冲激响应。 解: 的匹配滤波器的单位冲激响应为 其它 某调幅模拟通信系统中,余弦载波的频率为 ,已调信号频谱为: +δ+ 求基带信号 的表达式 说明该调制系统的是双边带、单边带、还是残留边带调制系统 给出已调信号带宽 说明信号能否采用包络检波的方法进行解调 十 解: 元 基带信号为 由于已调信号为基带信号乘余弦载波的形式,系统为双边带调制系统 基带信号带宽为 故已调信号的带宽为 由于信号的包络为 因而不能采用包络检波的方法进行 解调 已知某模拟调频系统的调制指数为β=,基带信号带宽为 ,则己调信 号带宽为 若模拟调频系统的频率偏移与调相系统的均为,则对信号 进行调相,等价于对信号 丌进行调频。 模拟调制信号通过加性白高斯信道,若基带信号功率与载频信号功率相等,且要求 解调输岀信噪比不低于 则输入信噪比要髙于 模拟调频系统中,载波幅度为,载频为。基带信号最大值为,对应颎偏为 。若基带信号的频谱 为-δ ++ 求: 基带信号 已调信号的表达式 已调信号的带宽 画出使用锁相环作为解调器时,解调电路的原理框图 解 由题设,频率频移常数 。故已调信号表达式为: 丌。 由题设,基带信号带宽为 。故调制指数为β= 。由卡松 公式,已调信号带宽为 采用做解调器时,解调电路原理框图为: 鉴相器 环路滤波器 系统的传信率为 ,若信道为限带信道,带宽,则采用升余弦滤波器 实现无码间干扰的信号传输时,滤波器的滚降系数为。 系统中,信息序列为 则其 码为 系统中,信息符号先验等概,分别为 ,符号速率为 采 用矩形脉冲成形滤波器,则已调信号的频谱为 系统中,信息符号为、时,幅度符号分别为 成形脉冲均为能量归一 化的矩形脉冲,比特速率为。若信息符号先验等概,信道为加性高斯白噪声信道, 单边功率谱密度为,则 求解匹配于成肜脉冲的接收匹配滤波器咩位冲激响应 求信噪比最人时刻,匹配滤波器输出信号在发送、发送条件下的条件概率密度。 求解抽样信号的最佳判决门限。 计算采用最佳判决门限时系统的误比特率, 解:成形滤波器的单位冲激响应为 ,故其匹配滤波器的单位 冲激响应为′ 匹配滤波器输出为 ,其中,发送时,信号 为 发送时,信号为 在 时刻,匹 配滤波器的输出信噪比最大。此时,噪声信号记为 则噪声的均 值为、方差为 因此,发送 TT 时,信号匹配滤波器输出信号为 +;发送时,匹配滤波器输出信号为 十。故发送时,匹配滤波器输出信号的条件概率密度为 。发送时,匹配滤波器输出信号的条件概率 密度为 设判决门限为,并记发送、的先验概率分别为 ,则误比特率为 可得最佳门限满足: 即 时的误比特为: 已知基带限带信道的单位冲激响应为 ,若采用迫零 算法设计均衡器,则均衡器的抽头系数为 通信系统中,采用滚降系数α=的升余弦滤波器作为成形滤波器,则系统的 频谱效率为 信号通过限带信道传输,若发送成形滤波器、信道、接收成形滤波器有相同的单位 冲激响应 其中,为符号周期,确定系统是否 存在码间干扰。 解:发送成形滤波器、信道、接收成形滤波器的传递函数均为 。故收发系统级联组成的信道传递函数为 。因此, 为常数。由奈奎斯特准则,系统无码问干扰。 先验等概的双极性不归零 调制信号,信号幅度为,符号速率为。经加性高 斯白噪声信道后,接收端采用低通滤波器进行接收,白噪声的单边功率谱密度为。 由于滤波器设计不理想,使得滤波器等效带宽为符号速率的倍。求解: 低通滤波器输出信号抽样值在发与发条件下的概率密度。 求解最佳门限值。 求解最佳门限对应的误码率 计算由于滤波器设计不理想所带来的信噪比损失 解:低通滤波器输出为 +,其中,发送时 ;发送时, =;而为均值为、方差为 的高斯白噪声。 因此,抽样值对应于发、发条件下的条件概率密度分别为: 设判决门限为,则误比特率为 。令——三,可得最佳门限满足: 最佳门限对应的误比特率为: ∞V 丌 当低通滤波器理想时,需要的带宽 ,相冋误码率条件下所需信噪比满足: 。因此,由于滤波器设计不理想所带来的信噪比损失 为理想信噪比的倍,即损失约 若某二进制信息序列的差分编码为 则该序列为 下列 调制信号中,那个信号的带宽是信息符号速率的倍且无冲激频谱 单极性归零信号双极性归零信号单极性不归零信号双极性不归零信号 已知 信号序列的相位为xx丌丌丌,则按变、变的规则,二 进制信息序列为 调制信号,若载波幅度为,则信号的最小欧式距离为: 正交 调制中,载波频率分别为 载波幅度为,符号周期为,且 为正整数。则: 写出在一个符号周期内信号的表达式。 写出信号严格正交的条件。 画出 的相关解调器。 计算加性高斯白噪声信道条件下的相关解调器的误比特率性能,白噪声单边 功率谱密度为 解: 信号表示式为 信号严格正交的条什为 为整数 ∫() 取 ,则发送 竹相关器输出为 τττ为噪声抽样值, 的匹配滤波器输出为 了ττ为噪声抽样值,判决统计量为 ,门限,则 易知[]=[]=,[]=[]= ∫[z 不 相关、统计独立,故而 ,其条件概率密度为 × 。同理,发送 的匹配滤波 器输出为 的匹配滤波器输出为 +,判决统计量为 ,其条件概率 密度为 。而误比特率为 十 ,求解最佳门限,对求导,得 /Z 当 时 ,此时,误比特率为 √丌 采用格雷映射的 调制中,相位为0 。若高位在前 低位在后,则二进制序列对应的调制符号相位为 二进制通信系统中,若已知接收信号在发送信号为、时的条件概率密度分别为 则按照最大似然准则,条件成立时,判决接收信号为 最小栘频键控凋中,若初始信号相位为,则相位序列一丌 对应的幅度序列 为++ 已知某信号空间的标准正交基为 为正 整数,该空间中信号的坐标为则信号表达式为 已知信息序列为 符号周期。 绘制 调制系统的调制、解调框图。 若信息序列中,髙位在前、低位在后,初始路无值时记为,按格雷映射并取相 位为b÷2 ,以为计时单位,写出 信号的载波 相位序列。 解:框图见书页图 与页 元 初始相位 后续相位序列x、x、 IL TT T 调制系统中,已知基带信息序列{}中的元素两两独立、先验等概,符号周期为 ,发送成形滤波器为矩形成形滤波器,调制载波为 求信号的 功率谱密度。 解:由{}中的元素两两独立,幅度序列{}中的元素两两独立。且的均值为 ×+— 的方差为 发 送成形滤波器的传递函数为 故基带信号功率谱密度 为 。其中,

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通信原理期末试题A,试题很经典哦

二 判断题:(正确划“√”,错误划“ ×”;每题0.5分,共5分) 1. 码元传输速率与信息传输速率在数值上是相等的。( ) 2. 一般说来,通过键控法得到二进制移频建控信号(2FSK)的相位( 、 )与序列 无关。( ) 3. 任何一个采用线性调制的频带传输系统,总可以由一个等效的基带传输系统所

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