通信原理復(fù)習(xí)題

1．某線性調(diào)制系統(tǒng)的輸出信噪比為20dB，輸出噪聲功率為10-9W，有發(fā)射機(jī)輸出端到解調(diào)器輸入端之間總的傳輸損耗為100dB，試求DSB/SC時(shí)的發(fā)射機(jī)輸出功率。在DSB/SC方式中，調(diào)制制度增益G=2，因此解調(diào)器輸入信噪比同時(shí)，在相干解調(diào)時(shí)因此解調(diào)器輸入端的信號(hào)功率考慮發(fā)射機(jī)輸出端到解調(diào)器輸入端之間的100dB傳輸損耗，可得發(fā)射機(jī)輸出功率2．設(shè)一數(shù)字傳輸系統(tǒng)傳送二進(jìn)制碼元的速率為2400B，試求該系統(tǒng)的信息速率；若該系統(tǒng)改為傳送4、8、16進(jìn)制信號(hào)碼元，碼元傳輸速率不變，則對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)信息速率為多少？（設(shè)各碼元等概率出現(xiàn)）傳送二進(jìn)制碼元時(shí)：傳送四進(jìn)制碼元時(shí)：傳送八進(jìn)制碼元時(shí)：傳送八進(jìn)制碼元時(shí)：3．設(shè)某數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的傳輸特性如圖所示，其中滾降系數(shù)為某個(gè)常數(shù)（）。（1）檢驗(yàn)該系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)無(wú)碼間串?dāng)_傳輸。（2）試求該系統(tǒng)的最大無(wú)碼間串?dāng)_碼速為多少，這時(shí)的系統(tǒng)頻帶利用率為多大？（1）由于該系統(tǒng)傳輸特性的圖形是對(duì)稱(chēng)的，所以可以得到等效理想低通特性，故可以實(shí)現(xiàn)無(wú)碼間串?dāng)_傳輸。（2）由傳輸函數(shù)的圖形可以看出，系統(tǒng)的等效低通特性的頻率范圍是故最大碼元傳輸速率為系統(tǒng)的帶寬為故系統(tǒng)的頻帶利用率為4．已知每張靜止圖片含有6×105個(gè)像素，每個(gè)像素具有16個(gè)亮度電平，且所有這些亮度電平等概出現(xiàn)。若要求每秒鐘傳輸24副靜止圖片，試計(jì)算所要求信道的最小帶寬。（設(shè)信道輸出信噪比為30dB）每個(gè)像素?cái)y帶的平均信息量為：一張圖片的平均信息量為：每秒鐘傳輸24副圖片時(shí)的信息速率為：由信道容量，得到所以5.設(shè)發(fā)送的二進(jìn)制數(shù)字信息為1011001，碼元速率為1800B。當(dāng)載波頻率為1200Hz時(shí)，試畫(huà)出2PSK（“1”碼相位不變，“0”碼相位發(fā)生變化）及2DPSK信號(hào)的波形（代表“0”、代表“1”）；碼元寬度為載波周期的1.5倍。6.設(shè)某PCM系統(tǒng)采用13折線A律特性進(jìn)行編譯碼。若已知逐次比較型編碼器的過(guò)載電流為4096mA，當(dāng)輸入信號(hào)抽樣值為+1686mA時(shí)，試求：（1）發(fā)送端編碼器輸出編碼和接收端譯碼器相應(yīng)的輸出電流。（段內(nèi)碼采用自然二進(jìn)制碼）（2）試寫(xiě)出對(duì)應(yīng)于該7位碼（不包括極性碼）的均勻量化11位碼。（1）用最小量化臺(tái)階△來(lái)表示輸入信號(hào)抽樣值最小量化臺(tái)階編碼器的輸入抽樣值=（2）確定極性碼a1因輸入信號(hào)抽樣值為正，故極性碼a1＝1。（3）確定段落碼a2a3a4，，故，，故，，故（4）確定段內(nèi)碼a5a6a7a8，，故，，故，，故，，故經(jīng)上述七次比較，+843△編出的8位碼為11101010。它表示輸入信號(hào)抽樣值處于第7段11量化級(jí)，其量化電平為+832△，而編碼器產(chǎn)生的量化誤差等于843△-832△=11△。（5）接收端譯碼器的輸出電流為：832△+△i/2=832△+16△=848△=848×2=1696mA最終的量化誤差為843△-848△=-5△=-10mA或1686mA-1696mA=-10mA。（6）與7位非線性幅度碼a2a3a4a5a6a7a8=1101010對(duì)應(yīng)的11位線性幅度碼B1B2B3B4B5B6B7B8B9B10B11=01101000000。7.采用13折線A律編碼，設(shè)最小的量化級(jí)為1個(gè)單位，已知抽樣脈沖值為+635單位，試求：（1）試求此時(shí)編碼器輸出碼組，并計(jì)算量化誤差（段內(nèi)碼使用自然二進(jìn)制碼）。（2）寫(xiě)出對(duì)應(yīng)于該7位碼（不包括極性碼）的均勻量化11位碼。（1）已知抽樣值IS=+635。設(shè)碼組的8位碼分別是因?yàn)?，故又因?yàn)?，故位于?段，第7段內(nèi)的量化級(jí)間隔為32，由IS=512+3×32+27得知IS位于第7段第四個(gè)量化級(jí)因此輸出8位碼組為量化誤差為27-16=11單位。（2）抽樣值IS=+635對(duì)應(yīng)的量化電平權(quán)值電流為Iw=608+16=624單位，其對(duì)應(yīng)的均勻量化11位線性碼是8.設(shè)發(fā)送的二進(jìn)制信息為011011，碼元速率為1200B。當(dāng)載波頻率為1200Hz時(shí)，試畫(huà)出2ASK、2PSK（“1”代表相位有變化，“0”代表相位無(wú)變化）及2DPSK信號(hào)的波形（代表“0”、代表“1”）；碼元寬度為載波周期的1倍。Tc=Tb9.已知黑白電視圖像信號(hào)每幀有30萬(wàn)個(gè)像素；每個(gè)像素有8個(gè)亮度電平；各電平獨(dú)立地以等概率出現(xiàn)；圖像每秒發(fā)送25幀。若要求接收?qǐng)D像信噪比達(dá)到30dB，試求所需傳輸帶寬。【解】因?yàn)槊總€(gè)像素獨(dú)立地以等概率取8個(gè)亮度電平，故每個(gè)像素的信息量為 Ip=-log2(1/8)=3 (b/pix) 并且每幀圖像的信息量為 IF=300,000′3=900,000(b/F) 因?yàn)槊棵雮鬏?5幀圖像，所以要求傳輸速率為 Rb=900,000′25=22,500,000=22.5′106(b/s)信道的容量Ct必須不小于