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通信原理第五章(正弦载波数字调制系统)习题及其答案.doc
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通信原理第五章(正弦载波数字调制系统)习题及其答案.doc
第五章(正弦载波数字调制系统****题及其答案
【题5-1】设发送数字信息为 0,试分别画出 2ASK、2FSK、2PSK及2DPSK信号的波形示意图。
【答案5-1】
2ASK、2FSK、2PSK及2DPSK信号的波形如下图所示。
【题5-2】已知某2ASK系统的码元传输速率为103Band,所用的载波信号为。
1)设所传送的数字信息为011001,试画出相应的2ASK信号波形示意图; 2)求2ASK信号的带宽。
【答案5-2】
1)由题中的已知条件可知
因此一个码元周期为
载波频率为
载波周期为
所以一个码元周期内有2000个载波周期。
如下图所示我们画出2ASK信号的波形图,为简便,我们用两个载波周期代替2000个载波周期。
2)根据2ASK的频谱特点,可知其带宽为
【题5-3】设某2FSK调制系统的码元传输速率为1000Baud,已调信号的载频为1000Hz或 2000 HZ。
1)若发送数字信息为011010,试画出相应的ZFSK信号波形;
2)试讨论这时的2FSK信号应选择怎样的解调器解调?
3)若发送数字信息是等可能的,试画出它的功率谱密度草图。
【答案5-3】
1)由题意可画出ZFSK信号波形如下图所示。
2)由于ZFSK信号载波频差较小,频谱有较大重叠,采用非相干解调时上下两个支路有较大串扰,使解调性能降低。由于两个载频人与人构成正交信号,采用相干解调可减小相互串扰,所以应采用相干解调。
3)该2FSK信号功率谱密度草图如下图所示。
【题5-4】假设在某2DPSK系统中,载波频率为 2400 Hz,码元速率为 1200 Band,已知相对码序列为11000101ll。
1)试画出2DPSK信号波形(注:相对偏移,可自行假设);
2)若采用差分相干解调法接收该信号时,试画出解调系统的各点波形;
3),试求2DPSK信号的功率谱密度。
【答案5-4】
1)由题中已知条件可知,一个码元周期为
而载波频率,可知一个码元周期内含有两个载波周期。
设参考相位为0,则设代表数字信息“1”,代表数字信息“0”(绝对码)。
由题意可画出2DPSK信号波形如下图所示。
2)解调系统的各点波形如下图所示。
3)因为
根据题意,可知2DPSK的时域表达式为
其中:是持续时间为的矩形脉冲,的取值服从下述关系
且
所以2DPSK信号的功率谱密度为
【题5-5】设载频为1800 HZ,码元速率为 1200 Baud,发送数字信息为 011010。
1)若相位偏移代表“0”、代表“1”,试画出这时的2DPSK信号波形;
2)又若代表“0”、代表“1”,则这时的2DPSK信号的波形又如何?(注:在画以上波形时,幅度可自行假设。)
【答案5-5】
1)由题中的已知条件可得,,。所以即一个码元周期 。
相位偏移代表“0”、代表“1”时的2DPSK信号的波形如下图所示。
2)代表“0”、代表“1”时的2DPSK信号的波形如下图所示。
【题5-6】若采用OOK方式传送二进制数字信息,已知码元传输速率,接收端解调器输入信号的振幅
,信道加性噪声为高斯白噪声,且单边功率谱密度。试求:
1)非相关接收时,系统的误码率;
2)相关接收时,系统的误码率。÷
【答案5-6】
1)由题中的条件,得2ASK信号的带宽为
单边功率谱密度,所以输入噪声功率为
则解调器输入信噪比为
非相干接收时,系统误码率为
2)相干接收时,系统误码率为
【题5-7】对OOK信号进行相干接收,已知发送“1”(有信号)的概率为,发送“0”(无信号)的概率为;已知发送信号的峰值振幅为,带通滤波器输出端得正态噪声功率为:
1)若,,则发送信号传输到解调器输入端时,其衰减多少分贝?这时的最佳门限为多大?
2)试说明时的最佳门限比时的大还是小?
3)若,,求。
【答案5-7】
1)相干接收时,2ASK信号的误码率为
根据题意可知,,则解调器输入端的信噪比,通过查表可得
所以解调器输入端的信号振幅为
因此从发送端到解调器输入端的衰减为
由于,可知此时2ASK信号的最佳判决门限为
2)根据2ASK信号的最佳判决公式为
因为,,所以,因此,此时的最佳判决门限,即比时的判决门限要小。
3)当,时,系统误码率为
【题5-8】若某2FSK系统的码元传
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