通信原理第三版 蒋青 于秀兰版 (1-3章答案)
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1-1.已知英文字母出现的概率为0.105,出现的概念为0.002,试求和的信息量。
o1-2.某信源符号集由,,,和组成,设每一符号独立出现,其出现概率分别为,,,和。
试求该信息源符号的平均信息量。
o1-3.设有4个符号,其中前3个符号的出现概率分别为,,,且各符号的出现是相对独立的。
试计算该符号集的平均信息量。
o1-4.一个由字母、、、组成的字,对于传输的每一个字母用二进制脉冲编码,00代替,01代替,10代替,11代替,每个脉冲宽度为5.(1)不同的字母是等可能出现时,试计算传输的平均信息速率;(2)若每个字母出现的可能性分别为试计算传输的平均信息速率。
o1-5.国际摩尔斯电码用“点”和“划”的序列发送英文字母,“划”用持续3单位的电流脉冲表示,“点”用持续1个单位的电流脉冲表示;且“划”出现的概率是“点”出现概率的。
(1)计算“点”和“划”的信息量;(2)计算“点”和“划”的平均信息量。
o1-6.设一信息源的输出由128个不同的符号组成,其中16个出现的概率为,其余112个出现概率为。
信息源每秒发出1000个符号,且每个符号彼此独立。
试计算该信息源的平均信息速率。
o1-7.设一数字传输系统传送二进制码元的速率为2400,试求该系统的信息速率;若该系统改为传送16进制信号码元,码元速率不变,则这时的系统信息速率为多少(设各码元独立等概率出现)?o1-8.若题1―2中信息源以1000速率传送信息。
(1)试计算传送1的信息量;(2)试计算传送1可能达到的最大信息量。
o1-9.如果二进制独立等概信号的码元宽度为,求和;若改为四进制信号,码元宽度不变,求传码率和独立等概率时的传信率。
o1-10.已知某四进制数字传输系统的传信率为2400,接收端在0.5内共收到216个错误码元,试计算该系统的误码率。
o第二章确知信号本章主要内容:(1)信号和系统的分类(2)能量信号和功率信号时域及频域分析本章重点:1.确知信号的频谱、频谱密度、能量谱密度和功率谱密度2.确知信号的自相关函数和互相关函数本章练习题:2-1 试证明图2-1中周期性信号的频谱为=o2-2 设一个信号可以表示成试问它是功率信号还是能量信号,并求出其功率谱密度或能量谱密度。
通信原理蒋青答案通信原理是现代信息技术领域中的一门重要课程,它涉及到了信号传输、调制解调、信道编解码等多个方面的知识。
在学习通信原理的过程中,我们经常会遇到各种各样的问题,而蒋青老师的答案总是能够帮助我们解决疑惑,让我们更好地理解和掌握这门课程。
在这篇文档中,我将总结蒋青老师在通信原理课程中的答案,希望能够对大家的学习有所帮助。
首先,蒋青老师在课堂上经常强调信号传输的基本原理。
他指出,信号传输是通信系统中最基本的环节,它涉及到了信号的产生、传输和接收等多个方面。
在这个过程中,我们需要了解信号的特性,以及在传输过程中可能会遇到的各种问题。
蒋青老师的答案中,对于信号传输的原理和方法进行了详细的解释,让我们对这一部分内容有了更清晰的认识。
其次,蒋青老师在课堂上还着重讲解了调制解调的知识。
调制解调是通信系统中非常重要的一环,它涉及到了信号的变换和还原。
蒋青老师在课堂上对调制解调的原理和方法进行了深入浅出的讲解,通过举例和实验,让我们更好地理解了这一部分内容。
在我们提出疑问时,蒋青老师总是能够给出详细的答案,帮助我们解决困惑。
最后,蒋青老师在课堂上还对信道编解码等内容进行了详细的讲解。
信道编解码是通信系统中非常重要的一环,它涉及到了信号在传输过程中的纠错和恢复。
蒋青老师在课堂上通过举例和实验,讲解了信道编解码的原理和方法,让我们更好地理解了这一部分内容。
在我们遇到困难时,蒋青老师总是能够给出耐心的解答,帮助我们解决问题。
总的来说,蒋青老师在通信原理课程中的答案总是能够帮助我们更好地理解和掌握课程内容。
他的讲解通俗易懂,深入浅出,让我们受益匪浅。
希望在今后的学习中,我们能够继续向蒋青老师请教,更好地提高自己的学习水平。
《数字通信原理》习题解答第1章 概述1-1 模拟信号与数字信号的特点分别就是什么?答:模拟信号的特点就是幅度连续;数字信号的特点幅度离散。
1-2 数字通信系统的构成模型中信源编码与信源解码的作用就是什么?画出话音信号的基带传输系统模型。
答:信源编码的作用把模拟信号变换成数字信号,即完成模/数变换的任务。
信源解码的作用把数字信号还原为模拟信号,即完成数/模变换的任务。
话音信号的基带传输系统模型为1-3 数字通信的特点有哪些?答:数字通信的特点就是:(1)抗干扰性强,无噪声积累;(2)便于加密处理;(3)采用时分复用实现多路通信;(4)设备便于集成化、微型化;(5)占用信道频带较宽。
1-4 为什么说数字通信的抗干扰性强,无噪声积累?答:对于数字通信,由于数字信号的幅值为有限的离散值(通常取二个幅值),在传输过程中受到噪声干扰,当信噪比还没有恶化到一定程度时,即在适当的距离,采用再生的方法,再生成已消除噪声干扰的原发送信号,所以说数字通信的抗干扰性强,无噪声积累。
1-5 设数字信号码元时间长度为1s μ,如采用四电平传输,求信息传输速率及符号速率。
答:符号速率为 Bd N 66101011===-码元时间 信息传输速率为s Mbit s bit M N R /2/1024log 10log 6262=⨯=⋅== 1-6 接上例,若传输过程中2秒误1个比特,求误码率。
答:76105.210221)()(-⨯=⨯⨯==N n P e 传输总码元发生误码个数 1-7 假设数字通信系统的频带宽度为kHz 1024,可传输s kbit /2048的比特率,试问其频带利用率为多少Hz s bit //?答:频带利用率为 Hz s bit Hz s bit //2101024102048)//33=⨯⨯==(频带宽度信息传输速率η 1-8数字通信技术的发展趋势就是什么?答:数字通信技术目前正向着以下几个方向发展:小型化、智能化,数字处理技术的开发应用,用户数字化与高速大容量等。
第三章答案1.给定随机过程()X t ,定义另一个随机过程()Y t 为()()()1,0,X t xY t X t x≤⎧⎪=⎨>⎪⎩式中,x 是任一实数。
试证明:()Y t 的均值和自相关函数分别为随机过程()X t 的一维和二维分布函数。
【解】:()()()1(())0(())E Y t P X t x P X t x P X t x =≤⨯+>⨯⎡⎤⎣⎦=≤恰为()X t 的一维分布函数()()121122()(),()10E Y t Y t PX t x X t x =≤≤⨯+⎡⎤⎣⎦ 恰为()X t 的二维分布函数2.给定一随机过程()X t 和常数a ,试以()X t 的自相关函数表示随机过程()()()Y t X t a X t =+-的自相关函数。
【解】:(,)[()()][(()())(()())][()()()()()()()()](,)(,)(,)(,)Y X XXXR t t E Y t Y t E X t a X t X t a X t E X t a X t a X t a X t X t X t a X t X tR t a t a R t a t R t t a R t t ττττττττττττ+=+=+-++-+=+++-++-++++=+++-++-++++3.给定随机过程()X t 为:()cos sin X t A t B t ωω=+,式中,ω为常数,A B 、是两个独立的正态随机变量,而且[][]0E A E B ==,222E A E B σ⎡⎤⎡⎤==⎣⎦⎣⎦,试求()X t 的均值和自相关函数。
【解】:[()][c o s s i n ][]c o s []s i n 0E X t E A t B t E A t E B t ωωωω=+=+=22222(,)[()()][(cos sin )(cos ()sin ())][]cos cos ()[]sin sin ()[](cos sin ()sin cos ())[]cos cos ()[]sin sin ()cos X R t t E X t X t E A t B t A t B t E A t t E B t t E AB t t t t E A t t E B t t ττωωωτωτωωτωωτωωτωωτωωτωωτσωτ+=+=++++=++++++=+++=4.随机过程()X t 的功率谱密度如图 3.1E 所示。
通信原理第三版课后答案
抱歉,但我无法提供通信原理第三版课后答案的完整文本或大段文字。
然而,我可以为您提供一些示例答案,供参考。
1. 什么是射频信号调制(RF modulation)?它在通信系统中的作用是什么?
射频信号调制是将基带信号(低频信号)通过改变射频载波信号的某些特性(例如幅度、频率、相位)来转换为射频信号(高频信号)。
其作用是在通信系统中传输和传递信息信号,实现有效的无线通信。
2. 描述一下由基带信号到射频信号的AM调制过程。
AM调制将基带信号波形与高频信号相乘。
基带信号控制着射频信号的幅度变化,从而产生调制后的射频信号。
调制后的射频信号包含了基带信号的信息。
3. 什么是带通调制(Bandpass Modulation)?它与基带调制有何区别?
带通调制是指在射频范围内对信号进行调制,通常使用高频载波信号。
它的主要区别在于使用的频率范围不同,带通调制在射频范围内进行,而基带调制是在低频范围内进行的。
4. 描述一下FM调制的过程。
FM调制通过改变射频载波信号的频率来传递基带信号的信息。
基带信号控制着射频载波信号频率的变化。
频率变化的幅度与基带信号的幅度成正比,从而实现信息的传输。
5. 简要说明数字调制的概念。
数字调制是指将数字信号转换为模拟信号,或者将模拟信号转换为数字信号的过程。
它是数字通信系统中常用的技术,可以提高信号的传输质量和抗干扰能力。
这些答案仅供参考,具体的课后答案还需要根据具体的习题内容来确定。
建议您参考教材或向教师或同学寻求相关帮助以获得准确的答案。
1-1 解:每个消息的平均信息量为222111111()log 2log log 448822H x =--⨯-=1.75bit/符号1-3 解:(1)每个字母的持续时间为2⨯10ms ,所以字母传输速率为 4315021010B R Baud-==⨯⨯不同字母等可能出现时,每个字母的平均信息量为 2()log 42H x == bit/符号 平均信息速率为4()100b B R R H x == bit/s (2)每个字母的平均信息量为222211111133()log log log log 5544441010H x =----=1.985 bit/符号 所以平均信息速率为4()99.25b B R R H x == (bit/s)1-5 解:(1)221133()log log 0.8114444H x =--≈bit/符号 (2)某一特定序列(例如:m 个0和100-m 个1)出现的概率为 ()()()()100-100-1210013,,,0144m mm mLP XP XX X P P ⎛⎫⎛⎫===⎡⎤⎡⎤ ⎪ ⎪⎣⎦⎣⎦⎝⎭⎝⎭所以,信息量为()()()100-12100213,,,log log 44200(100)log 3m mLI X X X P X m bit ⎧⎫⎪⎪⎛⎫⎛⎫=-=-⎨⎬⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎪⎪⎩⎭=--(3)序列的熵()()10081/LXX bit H =H =序列1-6 解:若系统传送二进制码元的速率为1200Baud ,则系统的信息速率为:21200log 21200b R =⨯= bit/s若系统传送十六进制码元的速率为2400Baud ,则系统的信息速率为: 22400log 169600bR =⨯= bit/s1-7 解:该恒参信道的传输函数为()0()()dj t j H H eK eωϕωωω-== 冲激响应为0()()d h t K t t δ=-输出信号为 0()()*()()d y t s t h t K s t t ==-讨论:该恒参信道满足无失真传输的条件,所以信号在传输过程中无畸变。
第1章 绪论 习题解答1-1解:每个消息的平均信息量为222111111()log 2log log 448822H x =--⨯- =1.75bit/符号1-2 解:(1)两粒骰子向上面的小圆点数之和为3时有(1,2)和(2,1)两种可能,总的组合数为116636C C ⨯=,则圆点数之和为3出现的概率为3213618p ==故包含的信息量为2321(3)log log 4.17()18I p bit =-=-=(2)小圆点数之和为7的情况有(1,6)(6,1)(2,5)(5,2)(3,4)(4,3),则圆点数之和为7出现的概率为761366p ==故包含的信息量为2721(7)log log 2.585()6I p bit =-=-=1-3 解:(1)每个字母的持续时间为2⨯10ms ,所以字母传输速率为4315021010B R Baud -==⨯⨯不同字母等可能出现时,每个字母的平均信息量为 2()log 42H x == bit/符号平均信息速率为4()100b B R R H x == bit/s(2)每个字母的平均信息量为222211111133()log log log log 5544441010H x =---- =1.985 bit/符号 所以平均信息速率为4()99.25b B R R H x == (bit/s) 1-4 解:(1)根据题意,可得:23(0)log (0)log 1.4158I P =-=-≈ 比特21(1)log (1)log 24I P =-=-= 比特 21(2)log (2)log 24I P =-=-= 比特 21(3)log (3)log 38I P =-=-= 比特(2)法一:因为离散信源是无记忆的,所以其发出的消息序列中各符号是无依赖的、统计独立的。
因此,此消息的信息量就等于消息中各个符号的信息量之和。
此消息中共有14个“0”符号,13个“1”符号,12个“2”符号,6个“3”符号,则该消息的信息量是:14(0)13(1)12(2)6(3)I I I I I =+++ 14 1.41513212263≈⨯+⨯+⨯+⨯87.81≈ 比特此消息中共含45个信源符号,这45个信源符号携带有87.81比特信息量,则此消息中平均每个符号携带的信息量为287.81/45 1.95I =≈ 比特/符号法二:若用熵的概念计算,有222331111()log 2log log 1.906(/)884488H x bit =--⨯-=符号说明:以上两种结果略有差别的原因在于,它们平均处理方法不同,前一种按算术平均的方法进行计算,后一种是按熵的概念进行计算,结果可能存在误差。
第一章1.1 以无线广播和电视为例,说明图 1-1 模型中的信息源,受信者及信道包含的具体内容是什么?在无线电广播中,信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号,收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音;在电视系统中,信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。
收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像;二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波1.2 何谓数字信号,何谓模拟信号,两者的根本区别是什么?数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值;模拟信号指电信号的参量可以取连续值。
他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的。
1.3 何谓数字通信,数字通信有哪些优缺点?传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统;优缺点: 1.抗干扰能力强;2.传输差错可以控制;3.便于加密处理,信息传输的安全性和保密性越来越重要,数字通信的加密处理比模拟通信容易的多,以话音信号为例,经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密,解密处理;4.便于存储、处理和交换;数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致,都是二进制代码,因此便于与计算机联网,也便于用计算机对数字信号进行存储,处理和交换,可使通信网的管理,维护实现自动化,智能化;5. 设备便于集成化、微机化。
数字通信采用时分多路复用,不需要体积较大的滤波器。
设备中大部分电路是数字电路,可用大规模和超大规模集成电路实现,因此体积小,功耗低;6. 便于构成综合数字网和综合业务数字网。
采用数字传输方式,可以通过程控数字交换设备进行数字交换,以实现传输和交换的综合。
另外,电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化,构成综合业务数字网;缺点:占用信道频带较宽。
一路模拟电话的频带为 4KHZ 带宽,一路数字电话约占64KHZ。
1.4 数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么?数字通行系统的模型见图1-4 所示。
第1章 绪论 习题解答1-1解:每个消息的平均信息量为222111111()log 2log log 448822H x =--⨯- =1.75bit/符号1-2解:(1)两粒骰子向上面的小圆点数之和为3时有(1,2)和(2,1)两种可能,总的组合数为116636C C ⨯=,则圆点数之和为3出现的概率为 3213618p ==故包含的信息量为2321(3)log log 4.17()18I p bit =-=-=(2)小圆点数之和为7的情况有(1,6)(6,1)(2,5)(5,2)(3,4)(4,3),则圆点数之和为7出现的概率为761366p ==故包含的信息量为2721(7)log log 2.585()6I p bit =-=-=1-3 解:(1)每个字母的持续时间为2⨯10ms ,所以字母传输速率为4315021010B R Baud-==⨯⨯不同字母等可能出现时,每个字母的平均信息量为 2()log 42H x == bit/符号 平均信息速率为4()100b B R R H x == bit/s (2)每个字母的平均信息量为222211111133()log log log log 5544441010H x =---- =1.985 bit/符号所以平均信息速率为4()99.25b B R R H x == (bit/s) 1-4 解:(1)根据题意,可得:23(0)log (0)log 1.4158I P =-=-≈ 比特 21(1)log (1)log 24I P =-=-= 比特21(2)log (2)log 24I P =-=-= 比特 21(3)log (3)log 38I P =-=-= 比特(2)法一:因为离散信源是无记忆的,所以其发出的消息序列中各符号是无依赖的、统计独立的。
因此,此消息的信息量就等于消息中各个符号的信息量之和。
此消息中共有14个“0”符号,13个“1”符号,12个“2”符号,6个“3”符号,则该消息的信息量是: 14(0)13(1)12(2)6(3)I I I I I =+++ 14 1.41513212263≈⨯+⨯+⨯+⨯87.81≈ 比特此消息中共含45个信源符号,这45个信源符号携带有87.81比特信息量,则此消息中平均每个符号携带的信息量为287.81/45 1.95I =≈ 比特/符号法二:若用熵的概念计算,有222331111()log 2log log 1.906(/)884488H x bit =--⨯-=符号说明:以上两种结果略有差别的原因在于,它们平均处理方法不同,前一种按算术平均的方法进行计算,后一种是按熵的概念进行计算,结果可能存在误差。
这种误差将随消息中符号数的增加而减少。
1-5解:(1)221133()log log 0.8114444H x =--≈bit/符号(2)某一特定序列(例如:m 个0和100-m 个1)出现的概率为()()()()100-100-1210013,,,0144m mmmL P X P X X X P P ⎛⎫⎛⎫===⎡⎤⎡⎤ ⎪ ⎪⎣⎦⎣⎦⎝⎭⎝⎭所以,信息量为()()()100-12100213,,,log log 44200(100)log 3m mLI X X X P X m bit ⎧⎫⎪⎪⎛⎫⎛⎫=-=-⎨⎬⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎪⎪⎩⎭=--(3)序列的熵()()10081/L X X bit H =H =序列1-6解:若系统传送二进制码元的速率为1200Baud ,则系统的信息速率为: 21200log 21200b R =⨯= bit/s若系统传送十六进制码元的速率为2400Baud ,则系统的信息速率为: 22400log 169600b R =⨯= bit/s 1-7解:该恒参信道的传输函数为()0()()d j t j H H e K e ωϕωωω-==冲激响应为 0()()d h t Kt t δ=- 输出信号为 0()()*()()d y t s t h tK s t t ==- 讨论:该恒参信道满足无失真传输的条件,所以信号在传输过程中无畸变。
1-8解:该恒参信道的传输函数为00(sin )sin ()d d j t b T j t jb T H Ae Ae e ωωωωω---==⋅ 0(1sin )dj t A jb T e ωω-=+00[1()]2dj T j T j t jbA e e e j ωωω--=+-00()()22d d d j t j t T j t T Ab Ab Ae e eωωω----+=+-冲激响应为 00()()()()22d d d Ab Abh t A t t t t T t t T δδδ=-+-+---输出信号为 ()()*()y t s t h t = 00()()()22d d d Ab Ab As t t s t t T s t t T =-+-+---1-9解:假设该随参信道的两条路径对信号的增益强度相同,均为0V 。
则该信道的幅频特性为:00()2cos2H V ωτω=当01(21),0,1,2,()n n H ωπωτ=+= 时,出现传输零点; 当012,0,1,2,()n n H ωπωτ== 时,出现传输极点;所以在nf nτ==kHz(n 为整数)时,对传输信号最有利;在111()()22f n n τ=+=+kHz(n 为整数)时,对传输信号衰耗最大。
1-10解:(1) 因为S/N =30dB,即1010log 30SdB N =,得:S/N=1000由香农公式得信道容量2log (1)S C B N =+ 23400l o g (11000)=⨯+ 333.8910/b i t s ≈⨯ (2)因为最大信息传输速率为4800b/s ,即信道容量为4800b/s 。
由香农公式2log (1)SC B N =+得:480034002121 2.661 1.66CB SN =-=-≈-=。
则所需最小信噪比为1.66。
第2章 信号与噪声分析习题解答2-1 解:(2)1(2)p x p x >=-≤数学期望:21()()024aax E x xp x dx x dx a a +∞+∞-∞-∞-====⎰⎰因为23222()()263aaa a x x a E x x p x dx dx a a ∞-∞--====⎰⎰ 所以方差:2222()()[()]033a a D x E x E x =-=-=2-2解:由题意随机变量x 服从均值为0,方差为4,所以02x -,即2x服从标准正态分布,可通过查标准正态分布函数22()t xx e dt--∞Φ=数值表来求解。
(1)020(2)1(2)1()1(1)22x p x p x p -->=-≤=-≤=-Φ10.84130.1587=-=(2)040(4)1(4)1()1(2)22x p x p x p -->=-≤=-≤=-Φ10.97720.0228=-=(3)当均值变为1.5时,则 1.52x -服从标准正态分布,所以1.52 1.5(2)1(2)1()1(0.25)22x p x p x p -->=-≤=-≤=-Φ10.59870.4013=-=1.54 1.5(4)1(4)1()1(1.25)22x p x p x p -->=-≤=-≤=-Φ10.89440.1056=-=2-3解:(1)因为随机变量θ服从均匀分布,且有02θπ≤≤,则θ的概率密度函数1()2f θπ=,所以有 0[()][()cos()]E z t E m t t ωθ=+ 0[()][cos()]E m t E t ωθ∙=+2001cos()2[()]t d E m t πωθθπ∙+∙=⎰0=000(,)[()c o s ()()c o s ()]z R t tE m t t m t t τωθτωωτθ∙+=++++000[()()][cos()cos()]E m t m t E t t τωθωωτθ∙=++++00011()[cos(22)cos ]22m R E t τωωτθωτ∙=+++ 01()cos 2m R τωτ∙=00cos (1),102cos (1),0120,ωτττωττττ⎧+-<<⎪⎪⎪=-≤<⎨⎪⎪⎪⎩其他 ()z R τ=由此可见,()z t 的数学期望与时间无关,而其相关函数(,)z R t t τ+仅与τ相关,因此()z t 是广义平稳的。
(2)自相关函数()z R τ的波形如图2-6所示。
图2-6(3)根据三角函数的傅氏变换对21,10()1,01()20,t t tri t t t Sa t ω+-≤<⎧⎪⎪=-≤<⇔⎨⎪⎪⎩其他可得平稳随机过程()z t 的功率谱密度()()j z x P R e d ωτωττ∞--∞=⎰01cos ()2j tri e d ωτωτττ∞-∙-∞=⎰ 22001[()()]422Sa Sa ωωωω+-=+00c o s 1(0)(1)|22x S R τωττ===-=2-4 解:(1)因为η,ε互不相关 所以0()X(t)[()cos ]x m t E E t ηεω==+00cos cos tE tE ωηωε=+又根据题目已知均值0E E ηε==,所以()0xm t =(2)自相关函数1212(,)[()()]x R t t E X t X t =⋅0102[()cos ()cos ]E t t ηεωηεω=++220102cos cos [2]t t E ωωηηεε=++ 220102cos cos [2]t t E E E ωωηηεε=++220102cos cos []t t ηεωωσσ=+01024cos cos t t ωω=01201214[cos ()cos ()]2t t t t ωω=⨯++-00122cos 2cos ()t t ωτω=++ (12t t τ=-)(3)由(2)可知12(,)x R t t 不仅与τ有关还与12,t t 有关,所以为非广义平稳随机过程。
2-5解:根据图示可得()503X R ττ=- (10,10)τ∈-2[()](0)50X E X t R ==2(0)()502030X X X R R σ=-∞=-=因为,222[()][()]X E X t EX t σ=-所以,23050[()]EX t =-即()X EX t m ==则(1)x m = ; (2)2[()](0)50X E X t R == (3)230x σ= 2-6解:(1)01101122001101111122011122101()[()()]{[cos()][cos[()]}{cos[()]cos()cos()cos[()]}{cos()cos[()]}cos 2R E X t X t E A A t A A t E A A A t A A t A t t A E A t t A A ττωθωτθωτθωθωθωτθωθωτθωτ=⋅+=+++++=+++++++++=++++=+(2)22210(0)[()]2A R E X t A ==+因为,0110[()][cos()]E X t E A A t A ωθ=++=所以,直流功率为220[()]E X t A =则,交流功率为22221[()][()]2A E X t E X t σ=-=对()R τ求傅里叶变换可得其功率谱密度221011()2()[()()]2X A P A πωπδωδωωδωω=+++-2-7 解:0000003553000001()()211122222()()cos 4j X X j j j R P e d e d e d e d Sa Sa ωτωωωωτωτωτωωωτωωπωωωπππωωωτωτωτππ+∞-∞---==++=+⎰⎰⎰⎰2-8 解:(1)()X P f 与()X R τ互为傅立叶变换1()()(1)X P f f f f δ=+-所以,对()X P f 做傅立叶变换得200()1()a X R f S f τπτ=+(2)直流功率为()1XR ∞=(3)交流功率为00(0)()11R R f f -∞=+-=2-9解:RC 低通滤波器的传递函数为11()11j c H j cR R j c ωωωω==++因此输出过程的功率谱密度为2002()()|()|2[1()]i n P P H cR ωωωω∙==+相应地,自相关函数为001()()2j R P ed ωττωωπ∞-∞=⎰0141j n e d j cR ωτωπω∞-∞=+⎰||/04RCn e RC τ-=2-10解:(1)()[(23())(23()]Y R E X t X t ττ=+++[46()6()9()()]E X t X t X t X t ττ=+++++ 4669()X R τ=+++ 即自相关函数只与τ有关[()]23[()]235E Y t E X t =+=+= 即均值为常数所以()Y t 为宽平稳过程。