中国传媒大学通信原理第二次作业答案.doc

第四章 1、3、41. 已知一低通信号的频谱为 （1）假设以的速率进行抽样，试画出已抽样信号的频谱草图； （2）若用 的速率进行抽样，重作（1）。解：的频谱如图（a）（1）时，抽样信号频谱草图见图（b）图（c）（2）时，抽样信号频谱草图见图（c）200200400400 300300Ms（f）Ms（f）M（f）f（Hz）f (Hz)图（a）图（b）3. 采用13折线A律编码，设最小的量化级为1个单位，已知抽样脉冲值为-435单位。 （1）试求此时编码器输出码组，并计算量化误差（段内码用自然二进码）； （2）写出对应于该7位码（不含极性码）的均匀量化11位码。解：（1）设此时输出码组为：a0a1a2a3a4a5a6a7样值脉冲为负，所以a00；435单位处于第六段（256512），所以a1a2a3101；第六段内每个量化间隔为（512256）/1616，因为：（435256）/1611（3/16），可以看出样值处于该段内第11量化级，所以段内码a4a5a6a71011；所以编码输出码组为a0a1a2a3a4a5a6a701011011。此码组再进行译码，输出为440单位，所以量化误差为5。（2）除符号位外，7位码1011011转换为11位线性码为00110110000。4. 采用13折线A律编译码电路，设接收端收到的码组为“01010010”，最小量化单位为1单位。 （1）试问译码器输出为多少个量化单位。（2）写出对应于该7位码（不包含极性码）的均匀量化11位编码。解：（1）符号位为0，该样值为“”； 段落码为101，该样值处于第六段（256512）；段内码为0010，处于该段内第二级，该段内量化间隔为16；所以，译码器输出样值绝对值为256（216）8296故，该译码器的输出为296单位。（2）不含极性码的7位码对应的11位线性码为00100100000。第五章 2、3、6、7、82. 设某二进制数字基带信号的基本脉冲为三角脉冲（如下图），图中 为码元间隔，数字信息“1”和“0”分别用 的有无表示，且“1”和“0”出现的概率相等。（1）求该数字基带信号的功率谱密度，并画出功率谱密度图；（2）能否从该数字基带信号中提取码元同步所需的频率 分量？若能，试计算该分量的功率。解：（1）单个脉冲的频谱为：由题意： 由二进制基带信号功率谱密度公式得：其功率谱密度草图见下图：f3fs3fs2fs-4fs-3fs-2fs-fsfs0P(f)（2）二进制基带信号的离散谱分量为看是否有离散频谱分量，即当时，代入上式得：可见，二进制基带信号中存在离散频谱分量，所以能从该数字基带信号中提取码元同步所需的频率的分量，该分量的功率为：3. 已知二元信息序列为10011000001100000101，画出它所对应的单极性归零码、AMI码和HDB3码的波形。解：单极性归零码、AMI码、HDB3码波形分别见下图（1）、（2）、（3）。（3）（2）（1）1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 16. 一个理想低通滤波器特性信道的截止频率为1MHz，问下列情况下的最高信息传输速率： （1）采用2电平基带信号； （2）采用8电平基带信号； （3）采用2电平 升余弦滚降频谱信号； （4）采用7电平第I类部分响应信号。解：（1）、（2）、（3）详见辅导题型举例（15） 第2题（4）7电平部分响应系统为四进制部分响应系统，所以信息速率为：7. 设一相关编码系统如图所示，图中理想低通滤波器的截止频率为 ，通带增益为 。 试求该系统的单位冲激响应和频率特性。解：理想低通滤波器的传输特性为：其冲激响应为：整个系统的冲激响应为：对求傅立叶变换得：8. 对IV类部分响应系统，输入数据为二进制时，则相关编码的电平数为何值？若数据为四进制，则相关电平数又为何值？解：第IV类部分响应系统相关编码即：（1）当输入数据为二进制时，设二进制取值为1，1。这时取值为2、0、2，所以相关编码电平为3。（2）当输入数据为四进制时，设取值有0、1、2、3。 这时取值为3、2、1、0、1、2、3，所以相关编码电平数为7。第六章 1、2、3、51. 设发送数字信息为011011100010，试分别画出2ASK、2FSK、2PSK及2DPSK信号的波形图。解：详见辅导题型举例（17） 第1题。2. 已知二元序列101100100，画出以下情况的2ASK、2FSK和2PSK信号波形：（1）载波为码元速率的2倍；（2）载波为码元速率的1.5倍。解：波形图如下：见下页3. 假设在某2DPSK系统中，载波频率为2400Hz，码元速率为1200baud，已知相对码序列为1100010111。（1）试画出2DPSK信号波形； （2）若采用差分相干解调法接收该信号时，试画出解调系统各点波形；（3）若发送信息符号“0”、“1”的概率分别为0.6和0.4，试求2DPSK信号的功率谱密度。（3）2DPSK信号的功率谱与2PSK的相同。即：其中，为基带信号功率谱密度，在此基带信号相当于双极性不归零矩形脉冲信号，所以：其中，。所以：概率及代入上式即可得，可见当P不为1/2时