通信原理习题库 下载本文

HZ,m2?t??5000V2,Kf=500?rad/(sV),最大频偏?f=75KHZ,并设信道中噪声功率谱密度是均匀的,

?3其Pn?f??0.5?10W/HZ(单边带),试求:

(1)接收机输入端理想带通滤波器的传输特性H???; (2)解调器输入端的信噪功率比为多少? (3)解调器输出端的信噪功率比为多少? 解:(1)根据题意可知:mf??f75??15 fm5调频信号带宽为B?2mf?1fm?2??15?1??5?160KHZ 信号所处频率范围为100MHZ???0.16MHZ因此有 2?k99.92MHZ?f?100.08MHZ H?????0其它?(2)设解调器输入端信号为:SFM?t??Acos??ct????Kfm???d??

????t121002W ?5000 Ni?Pn?f??B?10?3?160?103?160所以:Si?A?22所以:

Si5000??31.2 Ni16022S03AKfm?t?(3)??37500 3N08?2n0fm8、对模拟调制系统,已知调制信号频率为10KHZ,信道噪声单边功率谱密度为10-10W/HZ。若要求接收机输出信噪比为20dB,试求下列情况下的接收机输入信号功率。 1、DSB 2、SSB 3、AM(100%调制)4、FM(?f=50KHZ)

?10解:fm?10KHz n0?10W/Hz,

S0?100, N0又G?S0/N0N,所以Si?100?i

Si/NiG(1)DSB B?2fm,Ni?n0B?2n0fm?2(?W) 又G?2,?Si?100Ni?100(?W) G

(2)SSB B?fm,Ni?n0B?1(?W) 又G?1,?Si?100Ni?100(?W) G22m?2(3)AM (m??1) 对单音频调制 G? ?22?m?3Ni与DSB相同 ?Si?100Ni?300(?W) G(4)FM (?f?50kHz) mf??f?5 B?2(mf?1)fm?120kHz, Ni?n0B?12?W

fm对单音频调制:G?3mf(mf?1)?450 ?Si?1002Ni?2.67(?W) G9 设模拟调制系统信道和接收模型如下图。已知信道噪声n(t)为加性高斯白噪声,单边功率密度

sm?t?为已调信号,为n0=10-6 W/HZ;载波频率fc=1MHZ,对应的调制信号m?t?的最高频率为fH?5KHZ

带通滤波器为理想,试分别计算DSB(Si=1KW,相干解调)、USB(Si=1KW,相干解调)、AM(两边

带功率Pf=10KW,载波功率Pc=4KW,包络检波)三种情况的下列参数:

(1)带通滤波器的中心频率f0、带宽B; (2)解调器输入端信噪比Si/Ni; (3)调制制度增益G; (4)解调器输入端信噪比S0/N0。

n(t)Sm(t)Sm(t)BPFni(t)Sm(t)解调

ni(t)解:DSB (1)f0?fc?1MHz, B?2fH?10kHz

Si1?1035(2)Ni?n0B?10?10?10?10(mW) ??10?2Ni10?63(3) G?2 (4)

S0S?G?i?2?105 N0NiUSB (1)f0?fc?1fH?1.0025MHz, B?fH?5kHz 2Si1?103(2)Ni?n0B?5(mW) ??2?105 ?3Ni5?10

(3) G?1 (4)

S0S?G?i?2?105 N0NiAM:(1)f0?fc?1MHz, B?2fH?10kHz

?63(2)Ni?n0B?10?10?10?10(mW) Si?Pc?Pf?5kW

Si5?103??5?105 ?3Ni10?10(3)?AM?PfPc?Pf?1?0.2 GAM?2?AM?0.4 4?1(4)

S0S?G?i?0.4?5?105?2?105 N0Ni第六章 数字基带传输

一、填空题

1、在数字通信系统中,眼图是用实验方法观察 码间干扰 和 噪声 对系统性能的影响。

2、已知信息代码为10000 0000 011001000001,其AMI码为 +100000000 0-1+100-100000+1 ,HDB3码为+1000+V-B00-V0+1-100+1000+V0-1。

3、采用部分响应技术可提高频带利用率,并使冲激响应尾巴衰减加快,这是由于 有控制的在某些码元抽样时刻引入码间干扰 ,而在 其余码元的抽样时刻无码间干扰 ,对输入序列进行预编码是为了防止 差错传播 。

4、在数字通信系统中,接收端采用均衡器的目的是 减少或消除码间干扰 。

5、时域均衡器实际上是一个 横向滤波器 ,当其抽头数为5时,可以在4个抽样点上清除码间干扰。

6、时域均衡器的均衡效果一般用 峰值畸变 准则和 均方畸变 准则来衡量。 7、设系统带宽为W,则该系统无码间干扰时最高传码率为 2W 波特。 8、若系统传输特性为H(?),码元速率为1Ts,则无码间干扰的条件为

?H(??i2?iTs)?Ts

?,改善码间干扰的方法有 部分响应技术 和时域均衡 。 |?|?Ts二、简答题

1、 奈氏第一准则,奈氏第二准则; 第一准则:若基带系统的总传输特性H(?)满足

?H(??i2?iTs?)?Ts |?|?T,则系统不存在码间

s

干扰。

第二准则:有控制的在某些码元抽样时刻引入码间干扰,而在其余码元的抽样时刻无码间干扰,那么就能使频带利用率提高到理论上的最大值,同时又降低对定时精度的要求。 2、什么是眼图?简单叙述眼图和系统性能之间的关系?

眼图:是指利用实验的方法估计和改善传输系统性能时,在示波器上观察到的像人的眼睛一样的图形。

眼图和系统性能之间的关系:最佳抽样时刻对应眼睛张开最大时刻;对定时误差的灵敏度有眼图斜边的斜率决定;图的阴影区的垂直高度,表示信号幅度畸变范围;图中央横轴位置对应判决门限电平;抽样时刻上,上下阴影区的间隔距离之半为噪声容限。 3、码间干扰是如何产生的?如何消除码间干扰?

(1)前一个码元的波形进入到后续码元的时间区域,对后续码元的抽样判决产生干扰,称为码间干扰。

(2)要消除码间干扰:选用合适的传输系统,使其总的传输特性满足消除码间干扰可采取:选用合适的基带传输系统,使其总的传输特性满足

i????H(?????2?i)?Ts |?|?TsTs;或根据奈奎斯特第二准则,在

某些码元的抽样时刻引入码间干扰,而在其余码元抽样时刻无码间干扰。 三、画图

1、设二进制符号序列为110010001110,试以矩形脉冲为例,分别画出相应的单极性码波形,双极性码波形,单极性归零码波形,双极性归零码波形。

1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0+E0+E-E+E0+E-E

2、已知信息代码为1010000011000011,试确定相应的AMI码及DB3码,并画出相应的波形。

1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1+1 0-1 0 0 0 0 0+1-1 0 0 0 0+1-1AMIHDB3+1 0-1 0 0 0-V 0+1-1+B 0 0+V+1-1+1 0-1 0 0 0-1 0+1-1+1 0 0+1-1+1AMIHDB3 3、设信息序列为100000000001100001,试编为HDB3码(第一个非零码编为+1),画出图形。

1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1AMI+1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0-1+1 0 0 0 0-1HDB3+1 0 0 0+V-B 0 0-V 0 0+1-1+B 0 0+V-1+1 0 0 0+1-1 0 0-1 0 0+1-1+1 0 0+1-1AMIHDB3

4、设信息序列为1000011000010000110000,试编为HDB3码(第一个非零码编为-1),并画出波形。 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0AMI+1 0 0 0 0-1+1 0 0 0 0-1 0 0 0 0+1-1 0 0 0 0HDB3+1 0 0 0+V-1+1-B 0 0-V+1 0 0 0+V-1+1-B 0 0-V+1 0 0 0+1-1+1-1 0 0-1+1 0 0 0+1-1+1-1 0 0-1AMIHDB3

5、知信息代码为:1000000001000011,编为 HDB3码(第一个编为+1)

1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1+1 0 0 0 0 0 0 0 0-1 0 0 0 0+1-1+1 0 0 0+V-B 0 0-V+1 0 0 0+V-1+1+1 0 0 0+1-1 0 0-1+1 0 0 0+1-1+1AMIHDB3AMIHDB3

四、计算题 设有一个三抽头的时域均衡器,如图,x?t?在各抽样点的值依次为x?2?1/8,

x?1?1/3,x0?1,x?1?1/4,x?2?1/16(在其他抽样点均为0)。试求输入波形x?t?峰值的畸变值及时

域均衡器输出波形y?t?峰值的畸变值。

P T T q x(t) -1/3 -1/4 相 加

1解: xk的峰值畸变值为Dx?xoi??2i?0?xi?2111137 ????8341648