通信原理第2章 确知信号
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第2章确知信号思考题2-1 何谓确知信号?答:确知信号是指其取值在任何时间都是确定和可预知的信号,通常可以用数学公式表示它在任何时间的取值。
例如,振幅、频率和相位都是确定的一段正弦波,它就是一个确知信号。
2-2 试分别说明能量信号和功率信号的特性。
答:(1)能量信号的能量为一个有限正值,但其平均功率等于零。
(2)功率信号的能量为无穷大,其平均功率为一个有限正值。
2-3 试用语言(文字)描述单位冲激函数的定义。
答:单位冲击函数是指宽度无穷小,高度为无穷大,积分面积为1的脉冲。
其仅有理论上的意义,是不可能物理实现的一种信号。
2-4 试画出单位阶跃函数的曲线。
答:如图2-1所示。
图2-12-5 试述信号的四种频率特性分别适用于何种信号。
答:(1)功率信号的频谱适用于周期性的功率信号。
(2)能量信号的频谱密度适用于能量信号。
(3)能量信号的能量谱密度适用于能量信号。
(4)功率信号的功率谱密度适用于功率信号。
2-6 频谱密度S(f)和频谱C(jnω0)的量纲分别是什么?答:频谱密度的量纲是伏特/赫兹(V/Hz);频谱的量纲是伏特(V)。
2-7 自相关函数有哪些性质?答:自相关函数的性质:(1)自相关函数是偶函数;(2)与信号的能谱密度函数或功率谱密度函数是傅立叶变换对的关系;(3)当τ=0时,能量信号的自相关函数R(0)等于信号的能量,功率信号的自相关函数R(0)等于信号的平均功率。
2-8 冲激响应的定义是什么?冲激响应的傅里叶变换等于什么?答:(1)冲激响应的定义:输入为单位冲激函数时系统的零状态响应,一般记作h(t)。
(2)冲激响应的傅里叶变换等于系统的频率响应,即H(f)。
习题2-1 试判断下列信号是周期信号还是非周期信号,能量信号还是功率信号:(1)s1(t)=e-t u(t)(2)s2(t)=sin(6πt)+2cos(10πt)(3)s3(t)=e-2t解:若0<E<∞,而功率P→0,则为能量信号;若能量E→0,而0<P<∞,则为功率信号。
《通信原理》第二、三章_作业及答案本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March第二、三章 作业一、填空题1. 确知信号 是指其取值在任何时间都是确定的和可预知的信号,按照是否具有周期重复性,可分为 周期 信号 和 非周期 信号。
2.能量信号,其 能量 等于一个有限正值,但 平均功率 为零;功率信号,其 平均功率 等于一个有限正值,但其 能量 为无穷大。
3.周期性功率信号的频谱函数C n 是 离散的 (连续的/离散的),只在 f0 的整数倍上取值。
能量信号的频谱密度是 连续的 (连续谱/离散谱)。
4.平稳随机过程的统计特性不随时间的推移而不同,其一维分布与 时间 无关,二维分布只与 时间间隔 有关。
5.平稳随机过程的各态历经性可以把 统计 平均简化为 时间 平均,从而大大简化了运算。
6.功率谱密度为P (ω)的平稳随机过程的自相关函数R (ζ)为 (写出表达式即可)。
7.高斯分布的概率密度函数f(x)=8.高斯过程通过线性系统以后是高斯过程,平稳过程通过线性系统以后是 平稳 过程。
某平稳随机过程的期望为a ,线性系统的传输函数为H (ω),则输出的随机过程的均值为a H (ω)。
9.一个均值为零,方差为σ2窄带平稳高斯随机过程,其同相分量和正交分量均是 平稳高斯 过程,且均值为 0 ,方差为 2n σ 。
10.窄带随机过程可表示为)](cos[)(t t t c ξξϕωα+和t t t t c s c c ωξωξsin )(cos )(-。
11.一个均值为零方差为2n σ的窄带平稳高斯过程,其包络的一维分布服从瑞利 分布,相位的一维分布服从 均匀 分布。
12.白噪声在 不同时刻 (同一时刻/不同时刻)上,随机变量之间不相关,在 同一时刻 (同一时刻/不同时刻)上,随机变量之间均相关。
13.高斯白噪声是指噪声的概率密度服从 高斯 分布,功率谱密度服从均匀 分布。