通信工程專業(yè)《通信原理》期中復(fù)習(xí)題

通信原理習(xí)題課緒論設(shè)有4個符號A、B、C、D，分別以概率1/2、1/4、1/8、1/8發(fā)送。每一消息的出現(xiàn)是相互獨(dú)立的。 (1)試計(jì)算信息熵(2)若發(fā)送每個符號占用1ms時間，計(jì)算信息速率。 (3)若信源分布可變，求最大可能信息速率。1緒論[解](1)信源信息熵(2)符號速率信息速率(3)4符號等概，有最大信息熵信息速率2通信原理習(xí)題課設(shè)一數(shù)字傳輸系統(tǒng)，采用8進(jìn)制等概率符號，碼元速率為32kBaud，求該系統(tǒng)信息速率。若改用16進(jìn)制傳輸同樣信息速率，其碼元速率是多少？若改變后的系統(tǒng)平均在20秒內(nèi)發(fā)生1碼元錯誤，其誤碼率是多少？3通信原理習(xí)題課[解](1)信息速率(2)若改用16進(jìn)制，則信息熵碼元速率(3)若系統(tǒng)發(fā)生如題所說的誤碼，則誤碼率

4隨機(jī)過程隨機(jī)過程已知相乘器的輸入X(t)是寬平穩(wěn)隨機(jī)過程，其均值為a，自相關(guān)函數(shù)為 ，載波為 ，其中θ是(-π,π)上均勻分布的隨機(jī)相位，且X(t)與θ統(tǒng)計(jì)獨(dú)立。試求(1)Y(t)的均值(2)Y(t)的自相關(guān)函數(shù)(3)Y(t)是否寬平穩(wěn)5隨機(jī)過程 [解](1)∵ X(t)與θ統(tǒng)計(jì)獨(dú)立

∴

(2) (3)Y(t)寬平穩(wěn) 6隨機(jī)過程平穩(wěn)過程X(t)的功率密度譜為 ，該過程通過圖所示的系統(tǒng) (1)輸出過程是否平穩(wěn) (2)求Y(t)的功率密度譜7隨機(jī)過程 [解]設(shè)X(t)的均值為 自相關(guān)函數(shù)為 (1)Y1(t)的均值為 Y1(t)的自相關(guān)函數(shù)為因?yàn)閅1(t)均值為常數(shù)，自相關(guān)函數(shù)只與τ有關(guān)，所以它是平穩(wěn)的而Y(t)是Y1(t)的導(dǎo)數(shù)，是線性變換，所以Y(t)也是平穩(wěn)的。 (2)Y1(t)的功率譜為在時域求導(dǎo)相當(dāng)于在頻域乘以，對于功率譜乘以

8隨機(jī)過程[另解](2)求功率譜9信道信源符號由0、1組成，兩符號發(fā)送的概率相等，碼元傳輸速率是2000Baud，信道傳輸引起的錯誤率是每100碼元5個錯誤。問信源信息速率和信道容量是多少？10信道[解]信道模型如圖信源信息熵為 信源信息速率為 由于信道對稱，信源等概，信道轉(zhuǎn)移概率等于后驗(yàn)概率，即 收端接收符號的條件熵為 信道符號信息傳輸速率(互熵)為

也由于信道對稱，則信源等概率分布時，有最大信息傳輸速率。 信道容量11信道已知某空間信道帶寬為4MHz，試求 (1)接收端信噪比為6dB時的信道容量。 (2)若要傳輸8Mb/s速率的數(shù)據(jù)，則需要多大信噪比？12信道[解] (1)信噪比 信道容量

(2)若要傳輸8Mbit/s速率，需要信噪比

附：若有信息量I需要傳輸，要求在t秒中傳完，則至少需要信道容量C＝I/t

13模擬調(diào)制模擬調(diào)制單邊帶(SSB)調(diào)制系統(tǒng)接收端方框圖如圖(a)所示。調(diào)制信號功率譜如圖(b)所示，所傳輸?shù)氖切盘柹线厧В惠d波頻率是 。發(fā)送端至接收端信號衰減為30dB，信道中加性白高斯噪聲功率譜為

(1)畫出帶通濾波器應(yīng)有的傳輸函數(shù) (2)求同步解調(diào)器輸入端信噪比 (3)求同步解調(diào)器輸出端信噪比

14模擬調(diào)制[解](1)帶通濾波器傳輸函數(shù)為

(2)輸入端信號功率 輸入端噪聲功率 輸入信噪比 (3)輸出信噪比15模擬調(diào)制有一角度已調(diào)制信號為 發(fā)送到信道傳輸。已知調(diào)制信號為 ； 假定信道衰減50dB，信道中的白噪聲功率譜 。 (1)問s(t)是FM還是PM信號？ (2)求解調(diào)器輸出信噪比16模擬調(diào)制[解](1)該信號的瞬時相偏 瞬時頻偏 可見 與m(t)成正比，是FM信號。 (2)調(diào)制指數(shù) 信號功率 信號帶寬 噪聲功率 輸入信噪比 由于是單音調(diào)制，可用下列公式計(jì)算輸出信噪比17模擬調(diào)制有3路信號頻譜及參數(shù)如圖所示，現(xiàn)要對其進(jìn)行單邊帶(取上邊帶)調(diào)制、頻分復(fù)用傳輸，暫不考慮保護(hù)間隔。求 (1)對每路信號調(diào)制的載波頻率 (2)復(fù)用后的頻譜圖 (3)發(fā)送端和接收端方框圖18模擬調(diào)制[解](1)對第1路信號不需調(diào)制，對第2路信號的調(diào)制頻率為 ，對第3路信號的調(diào)制頻率為

(2) (3)(暫略，見教材)19數(shù)字基帶傳輸設(shè)發(fā)送二進(jìn)制隨機(jī)序列“0”,“1”概率分別為P和1?P。g(t)為寬度為Ts/3(Ts是碼元間隔)的矩形脈沖。(1)若“0”,“1”分別由0、g(t)表示，求功率譜。譜中是否包含離散fs分量？(2)若“0”,“1”分別由?g(t)、g(t)表示，求功率譜。譜中是否包含離散fs分量？20數(shù)字基帶傳輸有下列信息碼，請分別變換成AMI碼、HDB3碼和CMI碼信息碼 1000011100000000001AMI碼(–1)HDB3碼(V–)CMI碼(11)信道中有下列HDB3碼，請還原成信息碼HDB3碼10001–100–1010–1100100–101–10信息碼

21數(shù)字基帶傳輸[解](1)信息碼 1000011100000000001AMI碼(–1) 10000–11–100000000001HDB3碼(V–) 1000V+–11–1000V–B+00V+00–1CMI碼(11)00010101011100110101010101010101010100(2)HDB3碼

10001–100–1010–1100100–101–10信息碼 10000000001010000001011022數(shù)字基帶傳輸設(shè)基帶傳輸系統(tǒng)總的