第四章(数字基带传输系统)习题及其答案
【题4-1】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型,双极性码波形,单极性归零码波形,双极性归零码波形,二进制差分码波形。 【答案4-1】
【题4-2】设随机二机制序列中的0和1分别由g(t)和?g(t)组成,其出现概率分别为p和(1?p):
1)求其功率谱密度及功率;
2)若g(t)为图(a)所示的波形,Ts为码元宽度,问该序列存在离散分量
f?1Ts否?
f?1Ts否?
3)若g(t)改为图(b)所示的波形,问该序列存在离散分量
【答案4-2】
1)
随机二进制序列的双边功率谱密度为
2?2Ps(?)?fsP(1?P)G1(f)?G2(f)??fs[PG1(mfs)?(1?P)G2(mfs)]?(f?mfs)m??
由于
g1(t)??g2(t)?g(t)
可得:
Ps(?)?4fsP(1?P)G(f)?f(1?2P)22s2m?????G(mfs)?(f?mfs)2
式中:G(f)是g(t)的频谱函数。在功率谱密度Ps(?)中,第一部分是其连续谱成分,第二部分是其离散谱成分。
随机二进制序列的功率为
S?12??-???-?Ps(?)d?2 ??[4fsP(1?P)G(f)??2-??m?????fs(1?2P)G(mfs)?(f?mfs)] dffs(1?2P)G(mfs)222 ?4fsP(1?P)?G(f)df?2-?m???2s???2?-??(f?mfs)df ?4fsP(1?P)?G(f)df?f(1?2P)2)当基带脉冲波形g(t)为
m?????G(mfs)
T1 t?sg(t)?{20 else t
g(t)的付式变换G(f)为
G(f)?TsSa(?Tsf)
因此
G(fs)?TsSa(?Tsfs)?Tsfs?1Ts。
sin???0
式中:
所以,该二进制序列不存在离散分量。 3)当基带脉冲波形g(t)为
T1 t?sg(t)?{40 else t
g(t)的付式变换G(f)为
G(f)?Ts?TfSa(s)22
因此
sinTs?Tsfs2?0G(fs)?Sa()?Ts?222
?式中:
fs?1Ts。
所以,该二进制序列存在离散分量。
【题4-3】设二进制数字基带信号的基本脉冲序列为三角形脉冲,如下图所示。图中Ts为码元宽度,数字信息1和0分别用g(t)的有无表示,且1和0出现的概率相等:
1)求数字基带信号的功率谱密度;