资源预览内容
第1页 / 共45页
第2页 / 共45页
第3页 / 共45页
第4页 / 共45页
第5页 / 共45页
第6页 / 共45页
第7页 / 共45页
第8页 / 共45页
第9页 / 共45页
第10页 / 共45页
亲,该文档总共45页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述
5-13. 为了传送码元速率RB=103(B)的数字基带信号, 试问系统采用图P5-9中所画的哪一种传输特性较好? 并简要说明其理由。,解:分析各个传输特性有无码间干扰,由于码元传输 速率为RB=103,即频谱的周期为:,对于图(a)有:,在-103,103区间内叠加为常数2,所以不存在码 间干扰;该系统的频带利用率为:,对于图(b)有:,在-103,103区间内叠加为常数2,所以不存在码 间干扰;该系统的频带利用率为:,对于图(c)有:,在-103,103区间内叠加为常数1,所以不存在码 间干扰;该系统的频带利用率为:,综上所述,从系统的可靠性方面看:三个系统都 不存在码间干扰,都可以进行可靠的通信;从系统的 有效性方面看:(b)和(c)的频带利用率比较高;从系统 的可实性方面看:(a)和(c)比较容易实现,(b)比较难实 现。所以从以上三个方面考虑,(c)是较好的系统。,2FSK信号的解调非相干解调,抽样判决器的判决准则为,7-5,2FSK非相干解调过程的时间波形,2FSK信号的解调相干解调,2FSK信号带宽为,7-7. 设载频为1800Hz,码元速率为1200B,发送数字信 息为011010: 若相位偏差 代表“1”,试画 出这时的2DPSK信号波形;,代表“0”、,2.又若,代表“0”、,则这时的2DPSK信号的波形又如何?(注:在画以上 波形时,幅度可自行假设。),代表“1”,,0 1 1 0 1 0,0 180 180 0 180 0,270 90 90 270 90 270,解:(1)由已知条件可知:载波频率是码元速率的1.5倍,(2),后一码元初相与前一码元初相之差,0 1 1 0 1 0,0 180 180 0 180 0,270 90 90 270 90 270,解:(1)由已知条件可知:载波频率是码元速率的1.5倍,(2),后一码元初相与前一码元末相之差,9-9. 采用13折线A律编码电路,设最小量化间隔为1 个单位,已知抽样脉冲值为+635单位: (1)试求此时编码器输出码组,并计算量化误差; (2)写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化 11位码。(采用自然二进制码。),解:(1)极性码为正,即C11 A律PCM各段的起始电平为如下:,由于5126351024,所以段落确定在第7段 即段落码C2C3C4110,抽样脉冲值在段内的位置为:635512123个量化单位 由于段内采用均匀量化,第7段内量化间隔为:,而323123324,所以可以确定抽样脉冲值在 段内的位置在第3段,即C3C2C1C00011 所以编码器输出码组为:C7C6C5C4C3C2C1C011100011,量化误差:,(2)635对应的量化值为:,对应的11位自然二进制码元为:01001110000,9-11. 采用13折线A律编码电路,设接收端收到的码组 为“01010011”、最小量化间隔为1个量化单位,并已 知段内码改用折叠二进制码: (1)试问译码器输出为多少量化单位; (2)写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量 化11位自然二进码。,解: (1)极性码C10,可知量化值为负值 段落码C2C3C4101,可知抽样值落在第6段内, 其起始电平为256 由于段内码C5C6C7C80011为折叠二进制码, 转换为自然二进制码为:0111-00110100, 即段内的位置在第4段 所以译码器输出为:,量化单位,(2)328量化单位对应于11位自然二进制码为: 00101001000,9-11、采用13折线A律编码,设最小量化间隔为1个单位,已知抽样脉冲值为-95个单位: 试求: (1)、编码器输出的码组(要求写出编码过程); (2)、译码器输出; (3)、量化误差。,解:(1)-95 PAM=-950 X1=0 95在64 128之间为第4大段, X2X3X4=011,起始电平64,段落长64,每小段长64/16=4 (95-64)/4=7.75,为第8小段,X5X6X7X8=0111 (7对应的二进制数),X1X2X3X4X5X6X7X8=00110111,(2)译码器输出,-64+(7+0.5)* 4=-94 ,(3)量化误差,9-13. 对10路带宽均为3003400Hz的模拟信号进行 PCM时分复用传输。抽样速率为8000Hz,抽样后进 行8级量化,并编为自然二进制码,码元波形是宽度 为的矩形脉冲,且占空比为1。试求传输此时分复用 PCM信号所需的理论最小带宽。,解:每路的信息速率为:RB18000log2824 Kbit/s 10路PCM的信息速率为:RB24 Kbit/s10240 Kbit/s 为了保证此时分复用信号能无误码地进行传输, 要求系统的最小带宽为:B0.5RB120 KHz,9-14. 单路话音信号的最高频率为4kHz,抽样速率为 8kHz,以PCM方式传输。设传输信号的波形为矩形 脉冲,其宽度为, 且占空比为1:,抽样后信号按8级量化,求PCM基带信号第一零点频宽; 若抽样后信号按128级量化,PCM二进制基带信号第一 零点频宽又为多少? 解: (1)抽样后的信息速率为:RB8KHzlog2824 Kbit/s 即第一零点频宽为:B1RB24 KHz (2)若抽样后按128级量化,此时的信息速率为: RB8KHzlog212856 Kbit/s 即第一零点频宽为:B1RB56 KHz,10-9. 在功率谱密度为n0/2的高斯白噪声下,设计一个 对图P10-1所示f(t)的匹配滤波器: 1.如何确定最大输出信噪比的时刻? 2.求匹配滤波器的冲激响应和输出波形,并绘出图形; 3.求最大输出信噪比的值。,解:(1)为了使匹配滤波器是可实现的,因此 要求最大输出信噪比时刻应该在T以后,一般情 况取T时刻,即最大输出信噪比时刻t0在T处 (2)匹配滤波器的冲激响应为:,,其波形如图a,输出波形如图b:,匹配滤波器输出为:,(3)输出最大信噪比为:,10-10. 在图P8-2(a)中,设系统输入s(t)及h1(t)、h2(t)分 别如图P8-2(b)所示,试绘图解出h1(t)及h2(t)的输出 波形,并说明h1(t)及h2(t)是否是s(t)的匹配滤波器。,解:,波形如图a:,波形如图b:,10-11. 设到达接收机输入端的二进制信号码元s1(t)及 s2(t)的波形如图P10-3所示,输入高斯噪声功率谱密度 为n0/2(W/Hz): (1)画出匹配滤波器形式的最佳接收机结构; (2)确定匹配滤波器的单位冲激响应及可能的输出波形; (3)求系统的误码率。,s1(t),0,T/2,T,t,A0,s2(t),0,T/2,T,t,A0,图 P10-3,解:(1)最佳接收机结构如下:,(2)由于h1(t)和h2(t)分别是s1(t)和s2(t)的匹配滤波器, 所以有:,h1(t)s1(T-t) h2(t)s2(T-t) 它们的波形分别如下:,h1(t),0,T/2,T,t,A0,h2(t),0,T/2,T,t,A0,匹配滤波器可能输出的波形有四个,分别如下:,(3)信号能量:,所以有:,设基带信号的最高频率为 ,则AM信号带宽为 SSB信号带宽为,DSB信号带宽为。,均匀量化器适用于动态范围的信号。非均匀量 化器可以改善信号的量化信噪比,适用于动态范围 的信号。,已知模拟信号 ,对它进行增量调制( M),量阶为 ,采样间隔为 ,k为常 数,则要求系统不产生过载量化噪声,对信号幅度A 的要求条件是。,1、采用13折线A律编码,设最小量化间隔为1个单位,已知抽样脉冲值为-95个单位: 试求: (1)、编码器输出的码组(要求写出编码过程); (2)、译码器输出; (3)、量化误差。,2、若数字消息序列为11011100010,试画出二进制ASK,FSK,PSK和DPSK信号的波形图。,、编写出 的码。,1、采用13折线A律编码,设最小量化间隔为1个单位,已知抽样脉冲值为-95个单位: 试求: (1)、编码器输出的码组(要求写出编码过程); (2)、译码器输出; (3)、量化误差。,解:(1)-95 PAM=-950 X1=0 95在64 128之间为第4大段, X2X3X4=011,起始电平64,段落长64,每小段长64/16=4 (95-64)/4=7.75,为第8小段,X5X6X7X8=0111 (7对应的二进制数),X1X2X3X4X5X6X7X8=00110111,(2)译码器输出,-64+(7+0.5)* 4=-94 ,(3)量化误差,2、若数字消息序列为11011100010,试画出二进制ASK,FSK,PSK和DPSK信号的波形图。,1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0,解:,ASK,FSK,PSK,DPSK,2、若数字消息序列为11011100010,试画出二进制ASK,FSK,PSK和DPSK信号的波形图。,、编写出 的码。,0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,+B 0 0 +V - B 0 0 -V +B 0 0 +V -B 0 0 -V,5-12. 设某数字基带传输的传输特性H()如下图所示。其中为某个常数(01): 1)试检验该系统能否实现无码间干扰传输? 2)试求该系统的最大码元传输速率为多少?这时的 系统频带利用率为多大?,解:1)由作图法可知,该系统在( -0 , 0 )内 H()叠加为一个值,即当传输速率RB=0/时,该系统能实现无码间干扰传输 。,2)该系统的最大码元传输速率为:RB=0/=2f0;,此系统占用信道带宽为 B= (0 + 0 )/2 =(1+)f0,系统的频带利用率为 RB/B=2/(1+) B/Hz,1、已知二进制数字信号每个码元占有的时间为1ms,0、1码等 概率出现,则码元速率为_,信息速率为_。 2、平稳随机过程的可以用“_平均”来代替“统计平均”。 3、通信系统按信道中传输的信号不同可以分为_通信系 统和_通信系统。 4、高斯过程的n维分布完全可以由它的_、_ 及_决定。 5、在数字通信系统中,其重要的质量指标“有效性”和“可靠性”分 别对应_和_。 6、包络检波器因其解调时的非线性性而存在 效应。为克服之,要求在检波器输入端满足 条件。 7、一个均值为零平稳高斯窄带噪声,它的包络一维分布服从_ ,如果再加上正弦波后包络一维分布服从_。 8、在相干解调时,DSB系统的制度增益G=_,SSB系统G AM在单音频调制时G=_。,1、已知二进制数字信号每个码元占有的时间为1ms,0、1码等 概率出现,则码元速率为1000B,信息速率为1000bit/s。 2、平稳随机过程的可以用“时间平均”来代替“统计平均”。 3、通信系统按信道中传输的信号不同可以分为模拟通信系 统和数字通信系统。 4、高斯过程的n维分布完全可以由它的数学期望、方差及相关函数决定。 5、在数字通信系统中,其重要的质量指标“有效性”和“可靠性”分 别对应传输速率和差错率。 6、包络检波器因其解调时的非线性性而存在门限效应。为克服之,要求在检波器输入端满足大信噪比条件。 7、一个均值为零平稳高斯窄带噪声,它的包络一维分布服从瑞利分布,如果再加上正弦波后包络一维分布服从莱斯分布。 8、在相干解调时,DSB系统的制度增益G=2,SSB系统G1 AM在单音频调制时G=2/
网站客服QQ:2055934822
金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号