通信原理老师布置的课后习题的答案.docVIP

1-3 解：（1）每个字母的持续时间为210ms，所以字母传输速率为 不同字母等可能出现时，每个字母的平均信息量为 bit/符号 平均信息速率为 bit/s （2）每个字母的平均信息量为 =1.985 bit/符号 所以平均信息速率为 (bit/s) 1-10 解：(1) 因为S/N =30dB,即10， 得：S/N=1000 由香农公式得信道容量 （2）因为最大信息传输速率为4800b/s，即信道容量为4800b/s。由香农公式 得：。 则所需最小信噪比为1.66。 2-3 解：（1）因为随机变量服从均匀分布，且有，则的概率密度函数，所以有 由此可见，的数学期望与时间无关，而其相关函数仅与相关，因此是广义平稳的。 （2）自相关函数的波形如图2-6所示。 图2-6 （3）根据三角函数的傅氏变换对 可得平稳随机过程的功率谱密度 2-10 解：（1） 即自相关函数只与有关 即均值为常数 所以为宽平稳过程。 （2）平均功率为 因为，所以 所以 (3) 2-14 解：（1）由傅里叶时域微分性质可知微分器的系统函数，则信号通过微分器（线性系统）后输出的双边功率谱密度为 （2） 2-16 解：由题意知，，其均值为0，方差为。 给定时的功率为 的平均功率为 故在（1）的条件下（为常数）则 在（2）的条件下（是与独立的均值为0的高斯随机变量），的功率仍然是，但此时的平均功率是 所以 3-1 解：的波形如图3-14（a）所示。 因为，且，对其进行傅里叶变换可得 频谱图如图题3-14（b）所示。 图3-14（a） 图3-14（b） 3-9 解：（1）因为，则，所以，， 。 （2）DSB： 信道衰减为30dB，则，则 所以， SSB： 信道衰减为30dB，则，则 所以， （3）均相同， DSB：，由于信道衰减30dB，则，所以 SSB：，由于信道衰减30dB，则，所以 3-10 解：（1）由题意，得， 所以， （2），调频器的调频灵敏度不变，调制信号的幅度不变，但频率加倍时，。此时， 3-15 解：已调波信号功率。 ， 4-1 解： （1）因为信号通过传输函数为的滤波器后进入理想抽样器的最高频率为，所以抽样频率 （2）因为抽样信号频谱 可得抽样信号的频谱如图4-11所示。 图4-11 抽样信号频谱图 （3）由图4-11所示的抽样信号频谱可知：将抽样信号通过截止频率为的理想低通滤波器，然后再通过一个传输特性为的网络，就能在接收端恢复出信号。如图4-12所示。 图4-12 抽样信号的恢复 可见，如果接收端通过一个传输特性为 的低通滤波器，就能在接收端恢复出信号。 4-11 解： 编码过程如下 （1）确定极性码：由于输入信号抽样值为负，故极性码=0。 （2）确定段落码： 因为1024870512，所以位于第7段落，段落码为110。 （3） 确定段内码： 因为，所以段内码=1011。 所以，编出的PCM码字为 0 110 1011。 编码电平是指编码器输出非线性码所对应的电平，它对应量化级的起始电平。因为极性为负，则编码电平 量化单位 因为 因此7/11变换得到的11位线性码为。 编码误差等于编码电平与抽样值的差值，所以编码误差为6个量化单位。 解码电平对应量化级的中间电平，所以解码器输出为 个量化单位。 因为 所以7/12变换得到的12位线性码为011011100000。 解码误差(即量化误差)为解码电平和抽样值之差。所以解码误差为10个量化单位。 5-3 解： 信息码： 1 0 1 0 0 0 0 0