現(xiàn)代通信技術(習題解答)

1、2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全1第第2章章 習題解答習題解答2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全22.4某系統(tǒng)對輸入信號某系統(tǒng)對輸入信號x（t）的響應為）的響應為 dttdxty)()(，求求 ：（1） 系統(tǒng)的傳輸函數(shù)系統(tǒng)的傳輸函數(shù)H（ ）；）；（2） 當輸入功率密度譜為當輸入功率密度譜為Px（ ）時的輸出功率密度譜）時的輸出功率密度譜Py（ ）；）；（3） 若用若用RC網絡來近似實現(xiàn)該系統(tǒng)網絡來近似實現(xiàn)該系統(tǒng),試問該系統(tǒng)具有何種

2、電試問該系統(tǒng)具有何種電路結構路結構,參數(shù)該如何選擇參數(shù)該如何選擇?)( )()()(XjYdttdxtyjH)(所以所以（2）)()()()(222 xxyPPHP （P59式式2.5.42）解：（解：（1） 因為因為2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全3（3） 0)()(dttdxCRtyRCx（t）y （t）RCRCjRCjRCjRCjRH11)(dttdxRCty)()(RCx（t）y （t）RCR2.6 2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院

3、楊萬全楊萬全4如圖，系統(tǒng)由具有相同沖激響應的兩級網絡級聯(lián)而如圖，系統(tǒng)由具有相同沖激響應的兩級網絡級聯(lián)而成，求系統(tǒng)的沖激響應和傳輸函數(shù)。成，求系統(tǒng)的沖激響應和傳輸函數(shù)。解：解：（1）系統(tǒng)的沖激響應）系統(tǒng)的沖激響應：（解法一）（解法一）0th1（t）0th2（t）11)2/3(rect)2()2/(rect)()()(21ttttththth)2()(2)2()(2)( )2()()2()()()(tutututututtututtututth0th（t）22.6 2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全5系統(tǒng)的沖激響應系

4、統(tǒng)的沖激響應：（解法二）（解法二）0th1（t）0th2（t）11)2()(2)2()(2)( )2()2()()(2)( )2()(2)()()()(21tutututututtuttuttuttrtrtrththth0th（t）22.6 2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全6解：解：（2）系統(tǒng)的傳輸函數(shù)）系統(tǒng)的傳輸函數(shù)：（解法一）（解法一）)2(tri)( ttf如圖，假設)2()( 22SaF則)2(t)()()(trittfthjjeSaeFH)2()()(220th（t）20t-f（t）所以，系統(tǒng)的傳輸函

5、數(shù)所以，系統(tǒng)的傳輸函數(shù)2.6 2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全7系統(tǒng)的傳輸函數(shù)系統(tǒng)的傳輸函數(shù)：（解法二）（解法二）0th1（t）0th2（t）110t/2h0（t）1-/2)(rect)( 0tth如圖，假設)2()( 0SaH則)2/(rect)2/()()()(021ttththth2/2/021)2()()()(jjeSaeHHHjeSaHHH)2()()()( 2221所以，傳輸函數(shù)2.6 2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬

6、全8系統(tǒng)的傳輸函數(shù)系統(tǒng)的傳輸函數(shù)：（解法三）（解法三）0th1（t）0th2（t）11)()()()()()()(21tttutututhth)1 (1)()()(21jejHH2221)1 (1)()()()( jejHHH因為因為系統(tǒng)的傳輸函數(shù)系統(tǒng)的傳輸函數(shù)所以所以2.6 2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全9系統(tǒng)的傳輸函數(shù)系統(tǒng)的傳輸函數(shù)：（解法四）（解法四）0th1（t）0th2（t）11)21(1)(j)( 22jjeeH因為因為所以，系統(tǒng)的傳輸函數(shù)所以，系統(tǒng)的傳輸函數(shù))2()(2)()( )2()(2)(

7、)()()(21ttttrtrtrtrththth2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全102.7 求下圖所示系統(tǒng)的頻率傳輸函數(shù)，并畫出幅度頻譜的示意圖。求下圖所示系統(tǒng)的頻率傳輸函數(shù)，并畫出幅度頻譜的示意圖。解：解：（解法一）（解法一）由圖可得：由圖可得： )()()(0trststsii它的等效網絡的傳遞函數(shù)為它的等效網絡的傳遞函數(shù)為 jireSSH1)()()(0jiireSSS)()()(02022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全112

8、.7（解法二）：（解法二）：)()()()(0trttsth它的等效網絡的傳遞函數(shù)為它的等效網絡的傳遞函數(shù)為 jrethFH1)()(，則假設)()( ttsi2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全12信道的幅頻特性信道的幅頻特性 其它當當 sincos1 ) 12( 12 1|1 | )(|22rrnrnrreHj|H（）|1+r1-r0 2 3 4 52.272022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全13某接收機工作頻率為某接收機工作頻率為

9、2GHz,由兩級放大器組成。由兩級放大器組成。前置放大器的有效輸入噪聲溫度為前置放大器的有效輸入噪聲溫度為124k,功率增益為功率增益為29dB；后接放大器的噪聲指數(shù)為；后接放大器的噪聲指數(shù)為12dB，功率增益為，功率增益為80dB，求接收機在室溫（，求接收機在室溫（290k）環(huán)境下的總噪聲指）環(huán)境下的總噪聲指數(shù)和有效輸入噪聲溫度。數(shù)和有效輸入噪聲溫度。解：解：由由 Te=（F-1）Ti得：得： F1=1+Te1/Ti=1+124/2901.43由題知由題知10lgF2=12 則則 F2=101.215.85 Te2=（F2-1）290=4306KKp1=29db, 則則Kp1=102.979

10、4.3F=F1+（F2-1）/Kp1=1.43+（15.85-1）/794.31.449Te=Te1+Te2/Kp1=124+4306/794.3129.42K2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全14第第3章章 習題解答習題解答2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全153.3 如果調制信號如果調制信號 m(t)=cos(1 103t)+cos(3 103t)，它們調制在它們調制在 fc=2MHz的載頻上產生雙邊帶（的載

11、頻上產生雙邊帶（DSB）信）信號，接收機的參考載頻為號，接收機的參考載頻為1.999MHz：（1）畫出調制和解調的原理框圖；）畫出調制和解調的原理框圖；（2）畫出已調信號的頻譜示意圖；）畫出已調信號的頻譜示意圖；（3）假設接收機輸出低通濾波器的截止頻率為）假設接收機輸出低通濾波器的截止頻率為3kHz，試問解調輸出哪些頻率的信號試問解調輸出哪些頻率的信號?2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全16解：（解：（1）調制和解調的原理框圖如下）調制和解調的原理框圖如下（2）已調信號的頻譜示意圖如下）已調信號的頻譜示

12、意圖如下2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全17（3）假設接收機輸出低通濾波器的截止頻率為）假設接收機輸出低通濾波器的截止頻率為3kHz，由頻譜搬移示意圖可見，解調輸出頻率為由頻譜搬移示意圖可見，解調輸出頻率為0.5kHz、1.5kHz和和2.5kHz的信號。的信號。)105cos()103cos()101cos(241)(3330tttts相干解調器的輸出為相干解調器的輸出為2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全18)1099

13、9. 32cos()103cos()101cos(21 )105cos()101cos()103cos()101cos(41 )10999. 32cos()102)cos(103cos()101cos(21 )10999. 12cos()104cos()103cos()101cos( )10999. 12cos()(6333333633366336tttttttttttttttttsDSB)104cos()103cos()101cos()(633ttttsDSB解析計算解析計算相干解調器中乘法器的輸出為相干解調器中乘法器的輸出為相干解調器的輸出為相干解調器的輸出為)105cos()103cos

14、()101cos(241)(3330tttts2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全193.10 假設接收機的輸出信噪比為假設接收機的輸出信噪比為20dB,輸出噪聲功率輸出噪聲功率 10-9W，從發(fā)射機到接收機輸入端的傳輸衰減為從發(fā)射機到接收機輸入端的傳輸衰減為100dB,試求：試求： （1）采用）采用DSB調制時的發(fā)射機發(fā)射功率；調制時的發(fā)射機發(fā)射功率； （2）采用）采用SSB調制時的發(fā)射機發(fā)射功率。調制時的發(fā)射機發(fā)射功率。BPF解調器解調器發(fā)射機發(fā)射機m(t)2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術

15、第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全20接收機的輸出信噪比為接收機的輸出信噪比為20dB,輸出噪聲功率輸出噪聲功率 10-9W，傳輸衰減為傳輸衰減為100dB解：解： （1）當采用）當采用DSB調制時，調制時，100,20lg100000可以得到由NSdBNS501002121200DSB，所以由于DSBDSBiiNSNSGBPF解調器解調器發(fā)射機發(fā)射機m(t)2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全21,41009NNWi，而因為輸出噪聲功率為50:iiNS再由

16、前面的計算可知WWNSii791021045050,所以WNi9104所以而發(fā)射機到接收機的傳輸衰減為而發(fā)射機到接收機的傳輸衰減為100dB,即：即：iTiTiTSSSSdBSS101010,10,100lg10所以可以得到由WST200010210710所以2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全22（2）同理，可以得到當采用）同理，可以得到當采用SSB調制時的發(fā)射機發(fā)調制時的發(fā)射機發(fā)射功率。射功率。100,20lg100000可以得到由NSdBNS100100SSB，所以由于SSBSSBiiNSNSG,4

17、1009NNWi，而因為輸出噪聲功率為WNi9104所以100:iiNS再由前面的計算可知WWNSii79104104100100,所以2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全23而發(fā)射機到接收機的傳輸衰減為而發(fā)射機到接收機的傳輸衰減為100dB,即：即：iTiTiTSSSSdBSS101010,10,100lg10所以可以得到由WST400010410710所以2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全24 若基帶信號最高頻

18、率分量為若基帶信號最高頻率分量為2.7kHz，先對，先對5.3kHz載頻進行載頻進行DSB調制，再進行頻率調制，設調頻信號的調制，再進行頻率調制，設調頻信號的最大頻偏為最大頻偏為40kHz，（1）求接收機輸入端帶通濾波器的帶寬；）求接收機輸入端帶通濾波器的帶寬；（2）畫出調制與解調系統(tǒng)的原理框圖。）畫出調制與解調系統(tǒng)的原理框圖。3.122022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全25解：（解：（2）調制與解調系統(tǒng)的原理框圖）調制與解調系統(tǒng)的原理框圖LPFBPF調頻調頻解調解調)103 . 52cos(3t)103

19、 . 52cos(3t)(tmd) 103 . 52cos()(2cos)(3mktfAtsFMcC調頻調頻)2cos(tfAcCkHz40f已調信號可表示為已調信號可表示為2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全26（1）接收機輸入端帶通濾波器的帶寬應與發(fā)）接收機輸入端帶通濾波器的帶寬應與發(fā)射機輸出調頻信號的帶寬相同，所以射機輸出調頻信號的帶寬相同，所以(kHz) 96)3 . 57 . 2(402)(2MffBLPFBPF調頻調頻解調解調)103 . 52cos(3t)103 . 52cos(3t)(tm

20、調頻調頻)2cos(tfAcCkHz40f說明：計算調頻信號的帶寬，關鍵在于確定調制信說明：計算調頻信號的帶寬，關鍵在于確定調制信號的最高頻率號的最高頻率fM。2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全27 某角調制信號為某角調制信號為4000cos10102cos8)(6ttts （1）求該信號的載頻、最大頻偏、調制指數(shù)和帶寬；）求該信號的載頻、最大頻偏、調制指數(shù)和帶寬；（2）試問：該信號是）試問：該信號是FM信號還是信號還是PM信號？信號？解：（解：（1）該信號的載頻：）該信號的載頻：1 106Hz10|

21、)( |max td Hz 1024 f 最大頻偏最大頻偏帶寬：帶寬： 4max4maxmax104|4000sin104| | )( | )( | ttdtdtdd（2）試問：該信號是）試問：該信號是FM信號還是信號還是PM信號？信號？Hz 1044 102)110(233 fB3.13調制指數(shù)：調制指數(shù)：2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全283.14 某角調制信號為某角調制信號為)104sin(4102cos10)(38ttts（1）求該信號的載頻、最大相位偏移和最大頻偏；）求該信號的載頻、最大相位

22、偏移和最大頻偏；（2）如果它是）如果它是PM調相信號，并且調相信號，并且kPM=2 ，求調制，求調制信號信號m(t) ；（3）如果它是）如果它是FM調頻信號，并且調頻信號，并且kFM=500 ，求調，求調制信號制信號 m(t)。2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全29)(cos)(ttAtsdcC8810121022 ccf可得該信號的載頻：4)104sin(4)(最大相位偏移max3maxttd：最大頻偏：最大頻偏：3max33maxmax1016)104cos(1044)()(tdttdtddz108

23、23Hf即：)104sin(4102cos10)(38ttts解：解：（1）對比角調制信號的一般表示式）對比角調制信號的一般表示式與給定信號的表示式與給定信號的表示式2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全30)104sin( 2)(3ttm)(cos)(tmktAtsPMcC則調制信號為：并且已知,2PMk（2）如果信號）如果信號)104sin(4102cos10)(38ttts是是PM調相信號，則調相信號，則2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學

24、院電子信息學院 楊萬全楊萬全31tFMcCdmktAts)(cos)(，所以并且已知500FMk)104sin(4)(5003tdmt)104(os 1044)(50033tctm所以，調制信號所以，調制信號)104(os 32)(3tctm兩邊同時求導，可以得到：兩邊同時求導，可以得到：（3）如果信號）如果信號)104sin(4102cos10)(38ttts是是FM調頻信號，則調頻信號，則2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全32 3.16幅度為幅度為5V，試求，試求（1）FM信號的表示式信號的表示式s

25、FM(t)；（2）最大頻偏、調頻指數(shù)和帶寬。）最大頻偏、調頻指數(shù)和帶寬。）（Hzcos2000104101)(47ttf 已知已知FM信號的瞬時頻率為信號的瞬時頻率為解：解：（1）FM信號的表示式信號的表示式sFM(t)40sin2000105cos(2 d)(25cos)(7FMttttfts 2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第3章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全33）（Hz104| )(|4maxd tf解：解：（2）最大頻偏、調頻指數(shù)和帶寬。）最大頻偏、調頻指數(shù)和帶寬。40| )(|maxdFM t）（）（Hz1082123MFM

26、fBf2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全34第第4章章 習題解答習題解答2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全35均勻量化電平數(shù)的計算與編碼均勻量化電平數(shù)的計算與編碼模擬信號模擬信號預濾波預濾波抽樣抽樣量化量化編碼編碼數(shù)字信號數(shù)字信號熟練掌握對抽樣信號進行均勻量化編碼的計算方法。熟練掌握對抽樣信號進行均勻量化編碼的計算方法。 （1）單極性信號的均勻量化編碼：）單極性信號的均勻量化編碼： 量化間隔數(shù)的計算量化間隔數(shù)的計

27、算可以采用四舍五入可以采用四舍五入也可以采用取整的方法。例如：也可以采用取整的方法。例如： 當抽樣值為當抽樣值為1.16伏，量化間隔伏，量化間隔為為0.10.1伏時，伏時，1 1.16.160.1=11.6。若采用四舍五。若采用四舍五入，則入，則量化間隔數(shù)為量化間隔數(shù)為1212，編碼為四位自然二進制碼得，編碼為四位自然二進制碼得11001100；若取整，則若取整，則量化量化間隔數(shù)為間隔數(shù)為11，編碼為四位自然二進制碼得，編碼為四位自然二進制碼得1011。兩種方法的區(qū)別在于計算重。兩種方法的區(qū)別在于計算重建值時，前者的重建值建值時，前者的重建值=量化間隔數(shù)量化間隔數(shù)量化間隔量化間隔；后者的重建值

28、；后者的重建值=（量化間（量化間隔數(shù)隔數(shù)+1/2）量化間隔量化間隔。 （2）雙極性信號的均勻量化編碼：）雙極性信號的均勻量化編碼： 應將碼字的首位用作極性碼，其余各位用于表示信號絕對值的大小。信應將碼字的首位用作極性碼，其余各位用于表示信號絕對值的大小。信號絕對值的量化編碼方法同單極性信號的均勻量化編碼方法。號絕對值的量化編碼方法同單極性信號的均勻量化編碼方法。 （3）計算：信源信息傳輸速率）計算：信源信息傳輸速率=（比特數(shù)（比特數(shù)/每樣值）每樣值）抽樣速率抽樣速率。2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全3

29、64.34(kHz)826422bitnfffsm 一一PCM系統(tǒng)采用均勻量化編碼，二進制碼組的碼系統(tǒng)采用均勻量化編碼，二進制碼組的碼位數(shù)為位數(shù)為8，傳輸速率為，傳輸速率為64kb/s，求：，求：（1）該系統(tǒng)所能允許的信息信號的最高頻率；）該系統(tǒng)所能允許的信息信號的最高頻率；（2）系統(tǒng)的最小傳輸帶寬。）系統(tǒng)的最小傳輸帶寬。解：（解：（1）該系統(tǒng)所能允許的信息信號的最高頻率為）該系統(tǒng)所能允許的信息信號的最高頻率為（2）系統(tǒng)的最小傳輸帶寬為）系統(tǒng)的最小傳輸帶寬為32(kHz)2642BautfB2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子

30、信息學院 楊萬全楊萬全37 假設某單極性信號的最大幅值為假設某單極性信號的最大幅值為12.8V，若對該，若對該信號進行均勻量化并編碼為信號進行均勻量化并編碼為8位二進制碼，求：位二進制碼，求：（1）量化間隔；）量化間隔；（2）信號電平為）信號電平為9.5V時的量化編碼碼字；時的量化編碼碼字；（3）碼字）碼字“01101011”對應的信號電平。對應的信號電平。 解：（解：（1）量化間隔）量化間隔=12.828=0.05V（2）信號電平為）信號電平為9.5V時的量化間隔數(shù)為時的量化間隔數(shù)為 9.50.05=190 190 （10111110）（3）碼字）碼字“01101011”對應的十進制數(shù)為對應

31、的十進制數(shù)為107，所以，所以 對應的信號電平為對應的信號電平為 1070.05=5.35V4.54.92022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全38 采用采用A率率13折線非線性量化編碼，最小量化間隔為折線非線性量化編碼，最小量化間隔為V1。以。以V1為單位的兩個量化抽樣值分別為為單位的兩個量化抽樣值分別為367 V1和和-891 V1 。求：。求：（1）這兩個量化抽樣值各自對應的編碼碼組和量化誤差；）這兩個量化抽樣值各自對應的編碼碼組和量化誤差；（2）接收端譯碼輸出的量化電平值及其相對于發(fā)送端的量化抽）接收

32、端譯碼輸出的量化電平值及其相對于發(fā)送端的量化抽樣值的量化誤差。樣值的量化誤差。解：（解：（1）對于）對于367 V1 ，假設，假設“1”表示信號極性為正，則極性表示信號極性為正，則極性碼位碼位 P=1。因為因為367128，X=1；367512，Y=0； 367256，Z=1因為因為256+128 367，A=0； 256+64367，B=1；256+64+32367，D=0所以所以 367 V1：11010110誤差：誤差： 367 V1 -352 V1 = 15V14.92022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全

33、楊萬全39對于對于-891 V1 ，因為，因為 P=0891128，X=1；891512，Y=1； 8911024，Z=0512+256 891，B=0；512+256+64891，C=1； 512+256+64+32891，D=1所以所以 -891 V1： 01101011誤差：誤差： -891 V1 (-864V1 )= -27V1（2）接收端譯碼輸出）接收端譯碼輸出 (352+ 8)V1 =360 V1 誤差：誤差： 7 V1 -(864+16) V1 =-880 V1 誤差：誤差： -1 1V1A(=87.6)律律13折線折線8比特非線性碼與比特非線性碼與13位線性碼的變換表位線性碼的

34、變換表2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全40段段落落序序號號非線性碼非線性碼線性碼線性碼XYZA BCDb101024b9512b8256b7128b664b532b416b38b24b12b01b*01/210008A4B2C1D0000000ABCD1*20018A4B2C1D0000001ABCD1*301016A8B4C2D000001ABCD1*0401132A16B8C4D00001ABCD1*00510064A32B16C8D0001ABCD1*0006101128A64B32C16D00

35、1ABCD1*00007110256A128B64C32D01ABCD1*000008111512A256B128C64D1ABCD1*0000004.172022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全41 一個一個m序列發(fā)生器如圖所示，它由四級序列發(fā)生器如圖所示，它由四級D觸發(fā)器構成反饋觸發(fā)器構成反饋移位寄存器，當初態(tài)移位寄存器，當初態(tài)a1a2a3a4=0001時，分析在時鐘脈沖序列時，分析在時鐘脈沖序列CP的作用下，反饋移位寄存器的狀態(tài)轉移情況，并求輸出序列。的作用下，反饋移位寄存器的狀態(tài)轉移情況，并求輸出序列

36、。解：解：00011000 0100 0010 1001 1100 0110 1011 0101 1010 1101 1110 1111 0111 0011 0001輸出：輸出：100010011010111 100010011010111 .2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全424.23已知（已知（7，4）碼的生成矩陣為）碼的生成矩陣為0 1 1 1 0 0 01 1 0 0 1 0 01 0 1 0 0 1 01 1 1 0 0 0 1G（1）求它的全部碼字；）求它的全部碼字；（2）監(jiān)督矩陣）監(jiān)督矩陣H；（3

37、）若接收碼字為）若接收碼字為R=（1010110），確定是否有錯；），確定是否有錯；若有錯，求正確的碼字。若有錯，求正確的碼字。 2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全43解：解：（1）求它的全部碼字：）求它的全部碼字： 根據根據C=IG，可以求出當信息碼為，可以求出當信息碼為0000，0001，1111時的全部編碼輸出碼字。例如時的全部編碼輸出碼字。例如10110100 1 1 1 0 0 01 1 0 0 1 0 01 0 1 0 0 1 01 1 1 0 0 0 11011G IC2022-3-16現(xiàn)

38、代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全44111111111100011101100110001010110101010100100100110001110111000011011001010110100101001110100100110001110000000000011100010011010010100011111111111011011100101110101001100001110110010101000011001000010000G IC2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四

39、川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全45（2）監(jiān)督矩陣）監(jiān)督矩陣H0 1 1 1 0 0 01 1 0 0 1 0 01 0 1 0 0 1 01 1 1 0 0 0 1G根據監(jiān)督矩陣根據監(jiān)督矩陣H與生成矩陣與生成矩陣G之間的關系，由生成矩陣之間的關系，由生成矩陣可得監(jiān)督矩陣可得監(jiān)督矩陣H1 0 0 0 1 1 10 01 11 0 10 0 1 1 0 1 1H2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全46（3）若接收碼字為）若接收碼字為R=（1010110），則伴隨式為），則伴隨式為0000

40、1001101011 0 0 0 1 1 10 01 11 0 10 0 1 1 0 1 1HRSTT伴隨式不為零，說明接收碼字有錯。由于伴隨式伴隨式不為零，說明接收碼字有錯。由于伴隨式的值與監(jiān)督矩陣的第的值與監(jiān)督矩陣的第6列對應，所以正確的接收碼字列對應，所以正確的接收碼字應為（應為（1010100）。）。2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全474.24已知（已知（7，4）循環(huán)碼的生成多項式為）循環(huán)碼的生成多項式為 ,求：求：（1）生成矩陣和監(jiān)督矩陣；）生成矩陣和監(jiān)督矩陣；（2）若信息碼）若信息碼I=（

41、0101），求輸出碼字），求輸出碼字C；（3）若接收碼字為）若接收碼字為R=（1010100），確定是否有錯；），確定是否有錯；若有錯，求正確的碼字。若有錯，求正確的碼字。1)(23xxxg2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全48 （1）求生成矩陣和監(jiān)督矩陣。）求生成矩陣和監(jiān)督矩陣。根據（根據（7，4）循環(huán)碼的生成多項式）循環(huán)碼的生成多項式g(x)=x3+x2+1，可，可得得xxxxVxg+|)(2)(mod611|)()(mod52xxxVxg1+|)(2)(mod43xxxxVxg1+|)(2)(mo

42、d34xxxVxg1+1+1+)(2324526xxxxxxxxxxxG1 0 1 1 0 0 01 1 1 0 1 0 01 1 0 0 0 1 00 1 1 0 0 0 1G2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全49 1 0 1 1 0 0 01 1 1 0 1 0 01 1 0 0 0 1 00 1 1 0 0 0 14PIG1 0 0 1 1 1 00 1 0 0 1 1 10 0 1 1 1 0 1= 3IPHT2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大

43、學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全50（2 2） 當信息碼字當信息碼字I=（0101）時的編碼輸出）時的編碼輸出碼字碼字C為：為： 0 1 1 1 0 1 01 0 1 1 0 0 01 1 1 0 1 0 01 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 GIC2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術 第第4章章習題解答習題解答 四川大學四川大學電子信息學院電子信息學院 楊萬全楊萬全51 （3）如果接收的碼字是）如果接收的碼字是R=（1010100），則），則伴隨式伴隨式S為：為： 由于伴隨式不等于零，所以接收碼字有錯。且由于伴隨式不等于零，所以接收碼字有錯。

44、且伴隨式的結果與監(jiān)督矩陣的第四列相同，根據最大伴隨式的結果與監(jiān)督矩陣的第四列相同，根據最大似然譯碼法可判斷是碼字的第二位有錯，故正確的似然譯碼法可判斷是碼字的第二位有錯，故正確的碼字應該是（碼字應該是（1011100）。）。 0001 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 00 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 TTRHS2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術456習題題解習題題解 四川大學電子信息學院四川大學電子信息學院 楊萬全楊萬全525.1 若二進制信息碼為若二進制信息碼為10110000101，求相應的，求相應的“1”差分碼差分碼和和“0”差

45、分碼，并畫出對應的矩形脈沖波形。差分碼，并畫出對應的矩形脈沖波形。111110000000*11011111001解：解： 二進制信息碼：二進制信息碼： 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 “1”差分碼：差分碼：0* 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1* 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 “0”差分碼：差分碼： 0* 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1* 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 12022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術456習題題解習題題解 四川大學電子信息學院四川大學電子信息學院 楊萬全楊萬全535.4 若二進制信息碼為若二進制信

46、息碼為1011000010000110000101，求相應的傳號交替反轉碼，求相應的傳號交替反轉碼（AMI）和）和HDB3碼。碼。解：解： 信息碼：信息碼： 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 AMI碼：碼：+1 0 1 +1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 +1 1 0 0 0 0 +1 0 -1HDB3碼：碼：+1 0 1 +1 0 0 0+V-1 0 0 0 V +1 1 +B 0 0 +V 1 0 +12022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術456習題題解習題題解 四川大學電子信息學院四川大學電子信息學院 楊萬全楊萬全545.1

47、2 已知第已知第類部分響應信號中的類部分響應信號中的r0=1，r1=1。假設輸入為。假設輸入為4進制序列進制序列12132100123321101121 （1）求預編碼和相關編碼規(guī)則及其對應的編碼序列；）求預編碼和相關編碼規(guī)則及其對應的編碼序列； （2）試畫出該第）試畫出該第類部分響應基帶傳輸系統(tǒng)的原理框圖。類部分響應基帶傳輸系統(tǒng)的原理框圖。2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術456習題題解習題題解 四川大學電子信息學院四川大學電子信息學院 楊萬全楊萬全55解：解： (1) 由由r0=1，r1=1，可得，可得 an= bn+ bn-1 mod 4預編碼規(guī)則：預編碼規(guī)則： bn = an

48、- bn-1 mod 4 相關編碼規(guī)則：相關編碼規(guī)則： cn= bn+ bn-1接收端譯碼規(guī)則：接收端譯碼規(guī)則： an=cn mod 42022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術456習題題解習題題解 四川大學電子信息學院四川大學電子信息學院 楊萬全楊萬全56當輸入為當輸入為4進制序列，對應編碼序列分別為：進制序列，對應編碼序列分別為： an 1 2 1 3 2 1 0 0 1 2 3 3 2 1 1 0 1 1 2 1 bn=an- bn-1 mod 4 0*1 1 0 3 3 2 2 2 3 3 0 3 3 2 3 1 0 1 1 0 cn= bn+ bn-1 1 2 1 3 6 5 4

49、4 5 6 3 3 6 5 5 4 1 1 2 1 an=cn mod 4 1 2 1 3 2 1 0 0 1 2 3 3 2 1 1 0 1 1 2 1（2）該第）該第類部分響應基帶傳輸系統(tǒng)的原理框圖如下：類部分響應基帶傳輸系統(tǒng)的原理框圖如下： 2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術456習題題解習題題解 四川大學電子信息學院四川大學電子信息學院 楊萬全楊萬全575.17 設圖示均衡濾波器輸入信號設圖示均衡濾波器輸入信號x(t)的取值為的取值為x+1=1/2，x0=1，x-1=1/4，其余都為，其余都為0，要求輸出，要求輸出y+1和和y-1補償為零，試求抽頭補償為零，試求抽頭增益值增益值

50、Ci和峰值畸變。和峰值畸變。解：解：由N 1211xx01411x得010 1 21 041 1 210 41 1101CCC由此方程組可解出抽頭增益值由此方程組可解出抽頭增益值321C340C311C峰值畸變峰值畸變43inD12512131outD2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術456習題題解習題題解 四川大學電子信息學院四川大學電子信息學院 楊萬全楊萬全585.21 當信道噪聲為白噪聲，功率密度譜為當信道噪聲為白噪聲，功率密度譜為 ，輸入信號為三，輸入信號為三角形脈沖角形脈沖 20N002|1)(TtrectTtts求：求：（1）求匹配濾波器的傳輸函數(shù)；）求匹配濾波器的傳輸函數(shù)

51、；（2）匹配濾波器輸出瞬時功率信噪比的最大值；）匹配濾波器輸出瞬時功率信噪比的最大值；（3）匹配濾波器的沖激響應。）匹配濾波器的沖激響應。 2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術456習題題解習題題解 四川大學電子信息學院四川大學電子信息學院 楊萬全楊萬全59解：解：因為)2()()2()|1 ()(02000TSaTSTtrectTtts所以（1）匹配濾波器的傳輸函數(shù)為）匹配濾波器的傳輸函數(shù)為00 020 *)2()()(tjtjeTSakTekSH（2）匹配濾波器輸出瞬時功率信噪比的最大值為）匹配濾波器輸出瞬時功率信噪比的最大值為0200max0342)(nTnE（3）匹配濾波器的沖激

52、響應匹配濾波器的沖激響應為為)2()|1 ()()(00000*TttrectTttkttksth20202232)|1 (| )(| )(|2100TdtTtdttsdSETT2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術456習題題解習題題解 四川大學電子信息學院四川大學電子信息學院 楊萬全楊萬全606.1 若發(fā)送數(shù)字信息碼為若發(fā)送數(shù)字信息碼為1011001，分別畫出，分別畫出 2ASK2ASK、2FSK2FSK、2PSK2PSK和和2DPSK2DPSK信號的波形示意圖。信號的波形示意圖。解：解：2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術456習題題解習題題解 四川大學電子信息學院四川大學電子

53、信息學院 楊萬全楊萬全61說明：說明： 1. 對于對于PSK，因初相位與傳送二進制信碼的對應關系可以采用兩種不同，因初相位與傳送二進制信碼的對應關系可以采用兩種不同的定義，所以只要畫出兩種的定義，所以只要畫出兩種PSK信號波形示意圖之一即為正確。信號波形示意圖之一即為正確。 2. 對于對于DPSK，因初始狀態(tài)和相位差各有兩種可能，從而，因初始狀態(tài)和相位差各有兩種可能，從而DPSK信號波形信號波形有四種可能波形，所以只要畫出四種有四種可能波形，所以只要畫出四種DPSK信號波形示意圖之一即為正確。圖信號波形示意圖之一即為正確。圖中只畫出了其中一種波形。中只畫出了其中一種波形。2022-3-16現(xiàn)代

54、通信技術現(xiàn)代通信技術456習題題解習題題解 四川大學電子信息學院四川大學電子信息學院 楊萬全楊萬全626.4 若發(fā)送的二進制數(shù)字序列為1101100101，假定初相試畫出載波頻率為2400Hz，碼元速率為1200波特的2PSK信號波形。 解解：0 0 1發(fā)送“ ”發(fā)送“ ”2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術456習題題解習題題解 四川大學電子信息學院四川大學電子信息學院 楊萬全楊萬全636.5 在2DPSK系統(tǒng)中，假定相鄰碼元載波的相位差載波頻率為2400Hz，碼元速率為1200波特，若二進制數(shù)字序列為110101101，試畫出 （1）2DPSK信號波形；（2）差分相干解調器的各點工作

55、波形。 解解：0 0 1發(fā)送“ ”發(fā)送“ ”2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術456習題題解習題題解 四川大學電子信息學院四川大學電子信息學院 楊萬全楊萬全646.6 一段二進制絕對移相鍵控信號如圖所示，（1）假定初相 ，試確定該段信號對應的二進制碼。 （2）假定初相 ，試確定該段信號對應的二進制碼。 解：解： 1 0 0”發(fā)送“”發(fā)送“ 0 1 0”發(fā)送“”發(fā)送“2022-3-16現(xiàn)代通信技術現(xiàn)代通信技術456習題題解習題題解 四川大學電子信息學院四川大學電子信息學院 楊萬全楊萬全656.7一段二進制差分移相鍵控信號如圖所示， （1）若相鄰碼元載波的相位差 ，試確定該段信號對應的二進制碼。 （2）若相鄰碼元載波的相位差 ，試確定該段信號對應的二進制