通信原理答案第六章.doc

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第六章 6—1 解：?jiǎn)螛O性，雙極性，單極性歸零，雙極性歸零，二進(jìn)制差分，四電平波形分別如下圖a，b，c，d，e，f （此圖僅作參考） 6— 2 證明： 6—3 6—4 解：（1）由圖P6-2可以寫出 故g（t）的傅里葉變換G（f）為 6—5 解： 圖形如6-18所示 6—6 解：（1）雙極性信號(hào)的功率譜密度為 設(shè)，則有 將P=1/4，及代入表達(dá)式中，可得 功率譜密度圖略。 （2）當(dāng)m=1時(shí)，上式中的離散普 所以能從該雙極性信號(hào)中直接提取頻率為的分量，其功率為 6—7 解： AMI碼：+1 0 -1 +1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 0 +1 HDB3碼：+1 0 -1 +1 0 0 0 +V -B 0 0 -V 0 +1 0 -1 AMI碼形圖如下： HDB3碼波形圖如下： 6—8 解：雙向碼： 10 01 10 10 01 01 10 01 10 CIM碼： 11 01 00 11 01 01 00 01 11 雙向碼波形圖如下： CIM碼波形圖如下： （圖形僅供參考） 6—9 解：（1）令 由圖可得 因?yàn)榈母道锶~變換為 所以，系統(tǒng)的傳輸函數(shù)為 （2）基帶系統(tǒng)的傳輸函數(shù)由發(fā)送濾波器，信道和接收器三部分組成，即 因?yàn)?，，所? 故有 6—10 解： （1）由圖可知系統(tǒng)傳輸函數(shù)為 由 可得 根據(jù)傅里葉變換的對(duì)稱性 有 = 所以，該系統(tǒng)接收濾波器輸出基本脈沖時(shí)間表示式為 （2）根據(jù)奈奎斯特準(zhǔn)則，當(dāng)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)無碼間干擾傳輸時(shí)，應(yīng)滿足 ， 當(dāng)傳碼率時(shí)，即時(shí) 此時(shí)系統(tǒng)不能實(shí)現(xiàn)無碼間干擾傳輸。 6—11 解：根據(jù)奈奎斯特準(zhǔn)則，當(dāng)最高傳碼率時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)無碼間串?dāng)_傳輸?shù)幕鶐到y(tǒng)的總特性應(yīng)滿足 ， 因此當(dāng)時(shí)，基帶系統(tǒng)的總特性應(yīng)滿足 所以除c圖外其他均不滿足無碼間串?dāng)_傳輸?shù)臈l件。 6—12 解： 6—13 解： 6—14 解： 6—15 證明：可表示為 其中，是高為1，寬為的門函數(shù)，其傅里葉反變換為 因此，單位沖激響應(yīng) = 由上式結(jié)果可知，當(dāng)t=nTs（n不等于0）時(shí)，h（nTs）=0，所以當(dāng)用波特速率傳送數(shù)據(jù)時(shí)，抽樣時(shí)刻上不存在碼間串?dāng)_。 6—16 證明： 對(duì)于單極性基帶信號(hào)，在一個(gè)碼元持續(xù)時(shí)間內(nèi)，抽樣判決器對(duì)接受的合成波形x（t）在抽樣時(shí)刻的取值為 因?yàn)槭蔷禐?，方差為的高斯噪聲，所以當(dāng)發(fā)送“1”時(shí)，A+的一維概率密度為 而發(fā)送“0”時(shí)，的一維概率密度函數(shù)為 令判決門限為，則發(fā)“1”錯(cuò)判為“0”的概率為 發(fā)“0”錯(cuò)判為“1”的概率為 發(fā)送“1”碼和“0”碼概率分別為P（1）和P（0），則系統(tǒng)總的誤碼率為 令，則可求得最佳門限電平，即 因?yàn)? 對(duì)上式移項(xiàng)取對(duì)數(shù)得 最佳判決門限 當(dāng)p(1)=P(0)=1/2時(shí) 此時(shí)系統(tǒng)誤碼率 6—17 解：（1）接收濾波器輸入噪聲雙邊功率譜密度為，則接受濾波器輸入噪聲雙邊功率譜密度為 接受濾波器輸入噪聲功率為 （2）系統(tǒng)總的誤碼率為 在單極性波形情況下，和分別為 其中為判決門限，則誤碼率為 令，并考慮P（1）=P（0）= ，可求得最佳判決門限 即 此時(shí)系統(tǒng)總誤碼率為 6—18解： 6—19解： 6—20解：（1）的眼圖如下 （2）的眼圖如下 （3）比較： 最佳抽樣判決時(shí)刻 即處 即處 判決門限電平 0 0 噪聲容限值 1 1 6—21解：由題意，理想低通濾波器的傳輸函數(shù)為 對(duì)應(yīng)的單位沖激響應(yīng)為 則系統(tǒng)單位沖擊響應(yīng)為 對(duì)h（t）進(jìn)行傅里葉變換，可得系統(tǒng)傳輸函數(shù)為 所以 6—22解：第一，四類部分響應(yīng)信號(hào)的相關(guān)電平數(shù)為（2L-1）； 二進(jìn)制時(shí)L=2，相關(guān)電平為3； 四進(jìn)制時(shí)L=4，相關(guān)電平為7； 6—23解：第四類部分響應(yīng)的預(yù)編碼公式為 包括方框圖： 6—24解： 6—25解： 根據(jù)式（C）和2N+1=3,可以列出矩陣方程 將樣值Xk代入，可得方程組 解得 =-0.1779 =0.8897 =0.2847 然后通過計(jì)算得 =0 =1 =0 =0 =-0.0356 =0.0153 =0.0285 其余=0 輸入峰值失真為 輸出峰值失真為 均衡后的峰值失真減少7.5倍。