通信原理期末复习题
一、 设四元基带系统的传输特性为
1??1,f? TH?f????0,其它f?1、 2、 3、
试确定运用该系统时,物理信道的绝对带宽; 试确定可以实现无ISI的最大传输速率; 求该系统的频带利用率。
解: 1、 信道的绝对带宽是,B?1T;
2、
系统的频谱特性正好为滚降升余弦谱?ISI传输,传输速率为Rb?系统的频带利用率为?b??0,可以实现无
2?2?4/Tbps T3、
Rb?4bps/Hz BT?7f?5?10w/Hz,采用抑制二、某信道具有平坦的双边噪声功率谱密度P??n载波的双边带信号进行传输,并设调制信号的最高频率限制在5kHz,而载波频率为100kHz,发射机输出的已调信号功率为10kw,传输衰减30dB。若接收机的输入信号先经过一理想BPF滤波再相干解调。试问
1、该理想BPF应具有怎样的传输特性H2、解调器输入端的信噪比是多少? 3、解调器输出端的信噪比是多少? 解:1、 理想BPF应具有的传输特性
?f?,并画出接收机框图
接收机框图:
?0W1 2、输入信号功率 Si?10kW/100,
输
入
噪
声
功
率
Ni?2Pn?f??2B?2?5?10?7?2?5?103?10mW
Si?1000 解调器输入端的信噪比是Ni3、因为对于DSB信号GDEM?2
SoSi??2000 解调器输出端的信噪比是
NoNi三、采用 QPSK信号在卫星收发机上传送数据 ,数据速率为30Mbps。 收发机的带宽为 24 MHz。
1、设传输系统具有等效升余弦滤波器特性, 所需的滚降系数 ?是多少? 2、是否可找到一滚降系数 ?支持50Mbps的数据率? 解:1、 QPSK M=4, k=2
BT?2f0?1?r?
302(24)?24?(1?r)?(1?r)??1.6230
or r?0.6 2、 BT?2f0?1?r?)
?24?(1?r)5024?(1?r)? 225不能找到支持 50Mb/s 速率的滚降系数r。
四、某卫星通信系统,采用QPSK传输,其工作频带处于50MHz到52MHz之
间。
1.该系统无ISI传输的最大比特率是多少? 2.最大的频谱效率为多少?
解:由于M=4;K=2,BT?2MHz
BT1.Rb?KRs?K,当??0时,传输速率最大为
1??Rbmax?22?4Mbps 1?02.?max?RbmaxBT?2bps/Hz
五、已知信息代码为 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1,求相应的AMI码、HDB3
码。并分别画出它们的波形图。 答:
1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1
AMI码: +1 -1 +1 0 0 0 0 0 -1 +1 0 0 0 0 -1 +1 HDB3码:+1 -1 +1 0 0 0 +V 0 -1 +1 –B 0 0 -V +1 -1
波形图如下:
信息码:
AMI码:
HDB3码: (0码参考)
六. 某线性调制系统的输出信噪比为30dB,输出噪声功率为10W,由发射机输出到解调器输入端总的传输损耗为60dB,试求: (1)DSB-SC时的发射机输出功率; (2)SSB-SC时的发射机输出功率。
SS答:(1)已知o?30dB o1000,No?10?9W,传输损耗L?60dB?106
NoNoS ∴接收机的输出功率So为:So?o?No?1000?10?9?10?6W
No-9
当采用DSB/SC时,接收机的输入功率为:
11 Si?m2(t)??4S0?2?10?6W
22 ∴发射机的输出功率为:
Po?Si?L?2?10?6?106?2W
(2)当采用SSB/SC时,接收机的输入功率为:
11Si?m2(t)??16S0?4?10?6W
44∴发射机的输出功率为:
Po?Si?L?4?10?6?106?4W
七. 一系统的基带传输特性如下图所示 (1)最大无码间串扰传输速率RB=?; (2)系统的频带利用率r=?
-1500 -1000 1 H(f) 0.5 1000 1500 f(Hz) 答:(1)最大无码间串扰传输速率RB=2×1250=2500 B(或称波特) (2)??RB/B?2500/1500? 5/3?1.67 八、已知调制信号m(t)?0.8cos?1000?t?,载波频率为106Hz,幅度Ac?10V。
1.如果进行FM调制,且调频指数?FM?5,求:
(1)已调信号的表达式 (2)发送信号带宽; 2.如果进行AM调制,求:
(1)已调信号的表达式 (2)调制效率
(3)如果信道中加性高斯白噪声的单边功率谱密度为
N0?10?11W/Hz,不考虑信道衰减,计算相干接收机的输出信噪比。 解: 1.(1)?FM??fmaxfm??fmax?5?500?2500Hz