扩频通信课后习题解答..doc

课后习题参考答案 第一章 1-1、在高斯白噪声干扰的信道中，信号传输带宽为16KHz，信噪比为4，求信道的容量C。在此信道容量不变的条件下，分别将信号带宽增加1倍和减小一半，分别求此两种情况系统的信噪比和信号功率的变化值。 解： （1）信道容量不变，带宽增加1倍 信噪比： 信号功率： （2）信道容量不变，带宽减小一半 信噪比： 信号功率： 1-4、某一高斯白色噪声干扰信道，信道带宽为8kHz，试求在系统信噪比为25dB条件下允许的最大信息传输速率。 解： 1-5、某系统的扩频处理增益为40dB，系统内部损耗=2dB，为保证系统正常工作，相关解码器的输出信噪比，则系统的干扰容限为多少？ 解： 1-6、某系统在干扰信号的有用信号功率250倍的环境下工作，解码器信号输出信噪比为12dB，系统内部损耗为3dB，则系统的扩频处理增益至少应为多少？ 解： 1-8、某直接序列扩频系统的伪随机码速率为5Mbit/s，信号速率为8kbit/s，信号的扩频带宽和处理增益各为多少？ 解：扩频带宽： 处理增益： 1-9、试说明扩频通信系统与传统调制方式通信系统的主要差别。 解：（P11-P12页）（1）抗干扰能力强（2）信号隐蔽性好（3）可以实现码分多址（4）抗衰落和抗干扰能力强（5）可以实现精确的测距和定时（6）能与传统通信系统共用频段 第二章 2-3、试解释多径干扰和多址干扰的差别，多径干扰和多址干扰对扩频码的要求一样吗？为什么？ 解：略。 2-5、在多径传播的环境中，若允许最大时延为，试指出这一扩展频谱系统接收信号起伏最小的条件。 解：当时，相对起伏最小，即： 第三章 3-1、直接序列扩频信号具有什么样的功率谱形状？信号功率谱的3dB带宽是多少？与主瓣峰值相比，第一个旁瓣的峰值功率电平是多少？主瓣中包含的信号功率占信号总功率的百分比是多少？ 解：直接序列扩频信号的功率谱是。 信号功率谱的3dB带宽是0.443(单边带)。 与主瓣峰值相比，第一个旁瓣的峰值功率电平是主瓣峰值电平的，若设主瓣峰值为1dB，则第一旁瓣的峰值功率电平为0.052dB。 主瓣中包含的信号功率占信号总功率的。 3-3、在直扩相关器的相乘器输出端，当1Mbit/s速率的长为4095bit的码序列与一连续载波相乘时，会看到什么样的重复速率或谱线间隔？ 解：每秒重复 谱线间隔为244 3-4、比较直接式相关与外差式相关的抗干扰能力，并解释产生二者差别的原因。 解：直接式相关与外差式相关相比抗干扰能力较低。原因：（P44-P45页） 3-5、直扩系统处理增益为30dB，输入的干扰信号功率比有用信号功率大10dB时，相关器输出的（S+J）/J是多少？相关器的输出信噪比是多少？ 解：由可得 又，所以相关器输出的信噪比： 或20dB，所以 3-6、分别比较输入到带宽为10MHz的直接序列扩频接收机与带宽为50KHz的常规通信系统接收机的热噪声功率，当处理增益为23dB时，扩频接收机相关解扩后的热噪声功率是多少？比较扩频接收机与常规通信系统接收机的收信灵敏度。 解：直扩：或者-133.83dB 常规接收机： 或者-156.84dB 相关接扩后，热噪声功率仍为-133.83dB 3-13、比较DS和FH系统的抗干扰能力的差异 解：P86-P87页 第四章 4-3、什么是m序列？产生m序列的反馈逻辑多项式为什么必须是本征多项式？ 解：P104、P108 4-4、当=0，1，2，…，10时，试计算码序列1110010110与0101110001的相关函数。 解：=0： =1011100111，-0.4 同理：当=1，2，…，10时，有： =0；=0；=0；=0；=-0.4；=0.4；=0.4；=0；=0；=-0.4 所以： 4-5、在-1bit的m序列中，有多少个3个1的游程，有多少个3个0的游程？ 解：总游程：个 长度为3的游程： 所以有64个3个1的游程，64个3个0的游程。 4-6、若m序列的特征多项式，试求出该m序列及其自相关函数。 解：由可得： 输出序列：1010111011000111110011010010000… 自相关函数 4-8、试说明一个由生成的移位寄存器能否生成最大长度码。 解：由生成函数可得： 输出序列：111000111000111… 所以不能生成最大长度码。 4-13、两个m序列的特征多项式分别为，，画出由它们构成的Gold序列产生器的方框图。 解： 第五章 5-1、扩频同步分为几步？伪码捕获的作用是什么？ 解：扩频同步分为两步：捕获和跟踪。 伪码捕获的作用：试图找到接收信号中伪码的起始相位，使收端伪码与发端伪码的相位差小于二分之一个码元。