通信原理(陈启兴版) 第5章作业和思考题参考答案
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通信原理第五章习题解答习题5-1 设待发送的数字序列为10110010,试分别画出2ASK 、2FSK 、2PSK 和2DPSK 的信号波形。
已知在2ASK 、2PSK 和2DPSK 中载频为码元速率的2倍;在2FSK 中,0码元的载频为码元速率的2倍,1码元的载频为码元速率的3倍。
解:波形略5-2 已知某2ASK 系统的码元传输速率为1200B ,采用的载波信号为Acos(48π⨯102t ) ,所传送的数字信号序列为101100011:(1)试构成一种2ASK 信号调制器原理框图,并画出2ASK 信号的时间波形;(2)试画出2ASK 信号频谱结构示意图,并计算其带宽。
开关电路cos ωc t(a )(b )(t )(t )图5.2.1-2 2ASK 信号调制原理框图解:(1)2ASK 信号调制器原理框图如图5.2.1-2,2ASK 信号的时间波形略。
图5.2.1-5 2ASK 信号的功率谱(2)2ASK 信号频谱结构示意图如图5.2.1-5,则其带宽为B 2ASK =2f s =2400Hz 。
5-3 若对题5-2中的2ASK 信号采用包络检波方式进行解调,试构成解调器原理图,并画出各点时间波形。
解:2ASK 信号采用包络检波的解调器原理图:e1各点时间波形:(下图对应各点要换成101100011)5-4 设待发送的二进制信息为1100100010,采用2FSK 方式传输。
发1码时的波形为A cos(2000π t+θ1) ,发0码时的波形为A cos(8000π t+θ0) ,码元速率为1000B :(1)试构成一种2FSK 信号调制器原理框图,并画出2FSK 信号的时间波形;(2)试画出2FSK 信号频谱结构示意图,并计算其带宽。
解:(1)2FSK 信号调制器原理框图如下图,时间波形略。
(t )s (t )(2)2FSK 信号频谱结构示意图如下图,其带宽B 2FSK =f 2-f 1+2f s =4000-1000+2⨯1000=5000Hz 。
通信原理思考题答案第一章绪论1.1消息与信息有何区别?信息和信号有何区别?答:消息必须转换成为电信号,才能在通信系统中传输。
人们接受消息,关心的消息中包含的有效内容就是信息。
信息是消息中包含的有意义的内容,或者说是有效内容。
信号是消息的载体。
1.6信源编码的目的是什么?信道编码的目的是什么?答:信源编码的目的是压缩编码。
信号编码的目的是提高信号传输的可靠性。
1.7何谓调制?调制的目的是什么?答:调制包含调节或调制的意义。
调制的主要目的是使经过编码的信号特性与信道的特性想适应,使信号经过调制后能够顺利通过信道传输。
1.8数字通信系统有哪些性能指标?答:可靠性和有效性。
用一下指标来衡量:传输速率、错误率、频带利用率、能量利用率。
1.10无线信道和有线信道的种类有哪些?答:无线信道的种类:视线传播、地波和天波、散射;有线信道的种类:明线、对称缆和同轴电缆1.13何谓多径效应?答:多径效应移动体(如汽车)往来于建筑群与障碍物之间,其接收信号的强度,将由各直射波和反射波叠加合成。
多径效应会引起信号衰落。
1.16什么是快衰落?什么是慢衰落?答:通常将由多径效应引起的衰落称为“快衰落”。
衰落的起伏周期可能以若干天或若干小时计,这种衰落就是“慢衰落”。
第二章信号2.11何谓平稳随机过程?广义平稳随机过程和严格平稳随机过程有何区别?答:若一个随机过程X(t)的统计特性与时间起点无关。
广义平稳随机过程的自相关函数与时间起点无关,只与t1和t2的间隔有关。
2.12何谓窄带平稳随机过程?答:若信号或噪声的带宽和其“载波”或中心频率相比很窄。
2.14何谓白噪声?其频谱和自相关函数有何特点?答:白噪声是指功率谱密度在整个频域内均匀分布的噪声。
所有频率具有相同能量的随机噪声称为白噪声。
2.15什么是高斯噪声?高斯噪声是否都是白噪声?答:高斯白噪声:如果一个噪声,它的幅度分布服从高斯分布,而它的功率谱密度又是均匀分布的,则称它为高斯白噪声。
第一章1-3 何谓数字通信?数字通信有哪些优缺点?数字通信即通过数字信号传输的通信。
数字通信具有以下特点:(1)传输的信号是离散式的或数字的;(2)强调已调参数与基带信号之间的一一对应;(3)抗干扰能力强,因为数字信号可以再生,从而消除噪声积累;(4)传输差错可以控制;(5)便于使用现代数字信号处理技术对数字信号进行处理;(6)便于加密,可靠性高;(7)便于实现各种信息的综合传输。
缺点:一般需要较大的传输带宽。
1-4数字通信系统的一般模型中各组成部分的主要功能是什么?(1)信息源:把各种消息转换成原始电信号。
(2)信源编码:一是提高信息传输的有效性,二是完成模/数转换。
(3)加密:保证所传信息的安全。
(4)信道编码:增强数字信号的抗干扰能力。
(5)数字调制:把数字基带信号的频谱搬移到高频处,形成适合在信道中传输的带通信号。
(6)信道是用来将来自发送设备的信号传送到接收端。
(7)解调:在接收端可以采用相干解调或非相干解调还原数字基带信号。
(8)信道译码:接收端的信道译码器按相应的逆规则进行解码,从中发现错误或纠正错误,提高通信系统的可靠性。
(9)解密:在接收端利用与发送端相同的密码复制品对收到的数字序列进行解密,恢复原来信息。
(10)信源译码:是信源编码的逆过程。
(11)受信者:是接受消息的目的地,其功能与信源相反,即把原始电信号还原成相应的消息。
1-5按调制方式,通信系统如何分类?按调制方式,可将通信系统分为基带传输系统和带通传输(频带或调制)系统。
基带传输是将未经调制的信号直接传送,如音频室内电话;带通传输是对各种信号调制后传输的总称。
1-8单工,半双工及全双工通信方式是按什么标准分类的?解释它们的工作方式并举例说明。
按消息传递的方向与时间关系来分类。
(1)单工通信,是指消息只能单方向传输的工作方式。
如:广播,遥控,无线寻呼等例子。
(2)半双工通信,指通信双方都能收发消息,但不能同时进行收和发的工作方式。
第四章 模拟调制4.1 学习指导4.1.1 要点模拟调制的要点主要包括幅度调制、频率调制和相位调制的工作原理。
1. 幅度调制幅度调制是用调制信号去控制载波信号的幅度,使之随调制信号作线性变化的过程。
在时域上,已调信号的振幅随基带信号的规律成正比变化;在频谱结构上,它的频谱是基带信号频谱在频域内的简单平移。
由于这种平移是线性的,因此,振幅调制通常又被称为线性调制。
但是,这里的“线性”并不是已调信号与调制信号之间符合线性变换关系。
事实上,任何调制过程都是一种非线性的变换过程。
幅度调制包括标准调幅(简称调幅)、双边带调幅、单边带调幅和残留边带调幅。
如果调制信号m (t )的直流分量为0,则将其与一个直流量A 0相叠加后,再与载波信号相乘,就得到了调幅信号,其时域表达式为[]()()()AM 0c 0c c ()()cos cos ()cos (4 - 1)s t A m t t A t m t t ωωω=+=+ 如果调制信号m (t )的频谱为M (ω),则调幅信号的频谱为[][]AM 0c c c c 1()π()()()() (4 - 2)2S A M M ωδωωδωωωωωω=++-+++- 调幅信号的频谱包括载波份量和上下两个边带。
上边带的频谱结构与原调制信号的频谱结构相同,下边带是上边带的镜像。
由波形可以看出,当满足条件|m (t )| ≤ A 0 (4-3)时,其包络与调制信号波形相同,因此可以用包络检波法很容易恢复出原始调制信号。
否则,出现“过调幅”现象。
这时用包络检波将发生失真,可以采用其他的解调方法,如同步检波。
调幅信号的一个重要参数是调幅度m ,其定义为[][][][]00max min 00max min()() (4 - 4)()()A m t A m t m A m t A m t +-+=+++ AM 信号带宽B AM 是基带信号最高频率分量f H 的两倍。
AM 信号可以采用相干解调方法实现解调。
第一章习题习题1.1 在英文字母中E 出现的概率最大,等于0.105,试求其信息量。
解:E 的信息量:()()b 25.3105.0log E log E 1log 222E =-=-==P P I习题1.2 某信息源由A ,B ,C ,D 四个符号组成,设每个符号独立出现,其出现的概率分别为1/4,1/4,3/16,5/16。
试求该信息源中每个符号的信息量。
解:b A P A P I A 241log )(log )(1log 222=-=-==b I B 415.2163log 2=-= b I C 415.2163log 2=-= b I D 678.1165log 2=-=习题1.3 某信息源由A ,B ,C ,D 四个符号组成,这些符号分别用二进制码组00,01,10,11表示。
若每个二进制码元用宽度为5ms 的脉冲传输,试分别求出在下列条件下的平均信息速率。
(1) 这四个符号等概率出现; (2)这四个符号出现概率如习题1.2所示。
解:(1)一个字母对应两个二进制脉冲,属于四进制符号,故一个字母的持续时间为2×5ms 。
传送字母的符号速率为Bd 100105213B =⨯⨯=-R等概时的平均信息速率为s b 2004log log 2B 2B b ===R M R R(2)平均信息量为比特977.1516log 165316log 1634log 414log 412222=+++=H则平均信息速率为 s b 7.197977.1100B b =⨯==H R R习题1.4 试问上题中的码元速率是多少? 解:311200 Bd 5*10B B R T -===习题1.5 设一个信息源由64个不同的符号组成,其中16个符号的出现概率均为1/32,其余48个符号出现的概率为1/96,若此信息源每秒发出1000个独立的符号,试求该信息源的平均信息速率。
解:该信息源的熵为96log 961*4832log 321*16)(log )()(log )()(22264121+=-=-=∑∑==i i i i Mi i x P x P x P x P X H=5.79比特/符号因此,该信息源的平均信息速率 1000*5.795790 b/s b R mH === 。
第5章 数字基带传输系统5.1 学习指导 5.1.1 要点本章的要点主要有数字基带传输系统结构及各部件功能;基带信号常用波形及其频谱特性;基带传输常用码型的编译及其特点;码间串扰和奈奎斯特第一准则;理想低通传输特性和奈奎斯特带宽;升余弦滚将特性;第一类部分响应系统;无码间串扰基带系统的抗噪声性能;眼图和均衡的概念。
1.数字基带传输系统数字基带传输系统:不经载波调制而直接传输数字基带信号的系统,其基本结构如图5-1所示。
主要有发送滤波器、信道、接收滤波器、同步提取电路以及抽样判决器组成。
发送滤波器用于产生适合于信道中传输的基带信号波形。
信道是基带信号传输媒质(通常为有线信道)。
加性n (t )是均值为零的高斯白噪声。
接收滤波器的功能接收有用信号,滤除带外噪声,对信道特性均衡,使输出的基带波形有利于抽样判决。
同步提取即从接收信号中提取用来抽样的定位脉冲。
抽样判决器用来对对接收滤波器的输出波形进行抽样、判决和再生(恢复基带信号)。
图5 - 1 数字基带传输系统的原理方框图发送滤波器信道接收滤波器抽样、判决器e (t )n (t)位同步提取y (t )2.数字基带信号及其频谱特性(1) 数字基带信号数字基带信号用不同的电平或脉冲来表示不同的消息代码。
数字基带信号的单个脉冲有矩形脉冲、余弦脉冲、升余弦脉冲、高斯脉冲等等形式。
常用的基本信号波形有:单极性与双极性波形、不归零码与归零码波形、差分波形、多电平波形等。
数字基带信号通常是一个随机的脉冲序列。
若其各码元波形相同而电平取值不同,则可表示为()()nsn s t a g t nT ∞=-∞=-∑ (5-1)式(5-1)中,a n 是第n 个码元所对应的电平值(随机量);T s 为码元持续时间;g (t )为某种脉冲波形。
一般情况下,数字基带信号可表示为()()nn s t s t ∞=-∞=∑ (5-2)(2) 基带信号的频谱特性数字基带信号s (t )的频谱特性可以用功率谱密度来描述。
第一章概论信息量的定义是什么信息量的单位是什么答:设消息的概率为() ,其信息量() 定义为() = log () 。
当= 2时,信息量单位为比特( bit );当= 时,信息量单位为奈特 (nat );当= 10时,信息量单位为哈特莱 ( hartley ) 信源编码的目的是什么信道编码的目的是什么答:信源编码的目的是提高信号表示的有效性。
信道编码的目的是提高信号传输的可靠性。
何谓调制调制的目的是什么答:对信号进行调整就是调节。
调制的目的是使经过调制的信号适合信道的传输特性。
数字通信系统有哪些性能指标答:主要有传输速率、错误率、频带利用率和能量利用率。
信道有哪些传输特性答:噪声特性、频率特性、线性特性和时变特性等。
何谓多径效应答:信号经过多条路径到达接收端,而且每条路径的时延和衰减不尽相同,造成接收端的信号幅度和随机变化,这一现象称为多径效应。
电磁波有哪几种传播方式答:电磁波有地波传播、天波传播和视线传播三种传播方式。
什么快衰落什么是慢衰落答:由多径效应引起的衰落称为快衰落,由单一路径上季节、昼夜、气候等变化引起的衰落称为慢衰落。
信道中的噪声有哪几种答:按照来源分类,信道中的噪声可分为人为噪声和自然噪声两大类。
按照性质分类,信道中的噪声可分为脉冲噪声、窄带噪声和起伏噪声三类。
热噪声是如何产生的答:热噪声是由电阻性元器件中自由电子的布朗运动产生的。
第三章模拟调制系统调制的目的是什么答:一是通过调制可以把基带信号的频谱搬移到载波频率附近;二是通过调制可以提高信号通过信道传输时的抗干扰能力。
模拟调制可以分为哪几类答:两大类:线性调制和非线性调制。
线性调制有哪几种答:幅度调制、双边带调制、单边带调制和残留边带调制。
非线性调制有哪几种答:频率调制和相位调制。
振幅调制和双边带调制的区别何在两者的已调信号带宽是否相等答:振幅调制的调制信号包含有直流分量,故已调信号含有载频分量。
而双边带调制的一条信号不含直流分量,故已调信号也就不含载频分量。
第五章〔正弦载波数字调制系统〕习题及其答案【题5-1】设发送数字信息为,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 信号的波形如下列图所示。
【题5-2】确定某2ASK 系统的码元传输速率为103Band ,所用的载波信号为()6cos 410A π⨯。
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〕由题中的确定条件可知310B R Baud =因此一个码元周期为3110s B T s R -==载波频率为664102102s f Hz ππ⨯==⨯载波周期为61102T s -=⨯所以一个码元周期内有2000个载波周期。
如下列图所示我们画出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〕依据2ASK 的频谱特点,可知其带宽为 222000B B R Hz T ===【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〕假设发送数字信息为011010,试画出相应的ZFSK 信号波形;2〕摸索讨这时的2FSK 信号应选择怎样的解调器解调?3〕假设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 信号波形如下列图所示。
2〕由于ZFSK 信号载波频差较小,频谱有较大重叠,接受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,接受相干解调可减小相互串扰,所以应接受相干解调。
3〕该2FSK 信号功率谱密度草图如下列图所示。
【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 ,确定相对码序列为11000101ll 。
1〕试画出2DPSK 信号波形〔注:相对偏移ϕ∆,可自行假设〕;2〕假设接受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〕假设发送信息符号0和1的概率分别为0.6和0.4,试求2DPSK 信号的功率谱密度。
5-1 设二进制符号序列为1 0 0 1 0 0 1 ,试求矩形脉冲为例,分别画出相应的单极性、双极性、单极性归零、双极性归零、二进制差分波形和四电平波形。
解 单极性、双极性、单极性归零、双极性归零、二进制差分、四电平波形分别如下图5-6(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)所示。
图5-6 波形图5-2 设二进制随机脉冲序列中的“0”和“1”分别由g (t )和-g (t )表示,它们的出现概率分别为2/5及3/5:(1) 求其功率谱密度;(2) 若g (t )为如图题5-2(a)所示波形,T s 为码元宽度,问该序列是否存在位定时分量f s = 1/T s ? (3) 若g (t )改为图题5-2(b),重新回答题(1)和(2)所问。
图题5-2g (t )sst(a)g (t )sst(b)解 (1)随机二进制序列的功率谱密度212()(1)()()s S P f f P P G f G f =--+212[()(1)()]()S S S S m f PG mf P G mf f mf δ∞=-∞+--∑由题意知g 1(t ) = - g 2(t ) = g (t ),因此双极性波形序列的功率谱密度为()2222()4(1)()12()()S S S S S P f f P P G f f P G mf f mf δ+∞-∞=-+--∑222241()()()2525S S S S f G f f G mf f mf δ+∞-∞=+-∑式中,G (f )⇔g (t );等式右端第一项是连续谱成分,第二项是离散谱成分。
功率()SS P f df ∞-∞==⎰()22224(1)()12()()SS SSfP P G f df f P G mff mfdf δ∞∞∞-∞-∞-∞-+--∑⎰⎰222241(1)()()2525S S S f P P G f df f G mf ∞∞-∞-∞=-+∑⎰ (2)若基带脉冲波形g (t )为()1,20,ST t g t ⎧≤⎪=⎨⎪⎩其他则g (t )的傅里叶变换G (f )为()()S S G f T Sa T f π=因为sin ()()0s S S s SG f T Sa T f T πωπ===所以由题(1)的结果可知,该二进制序列不存在离散分量1/s s f T =。
(3)若基带脉冲波形g (t )为()1,40,ST t g t ⎧≤⎪=⎨⎪⎩其他则g (t )的傅里叶变换G (f )为()()22S S T T f G f Sa π=因为sin2()()02222S S S S s T T f T T G f Sa ππππ==⋅=≠ 所以,该二进制序列存在离散分量1/s s f T =。
5-3设某二进制数字基带信号的基本脉冲为三角形脉冲,如图题5-3所示。
图中T s 为码元间隔,符号“1”用g (t )表示,符号“0”用零电平表示,且“1”和“0”出现的概率相等:(1) 求该数字基带信号的功率谱密度,并画出功率谱密度图;(2) 能否从该数字基带信号中提取码元同步所需的频率f s =1/T s 的分量?图题5-3g (t )sst解 (1) 由图P5-3可写出()2120Ss T A t t g t T ⎧⎛⎫-≤⎪⎪=⎨⎝⎭⎪⎩其他故g (t )的傅里叶变换G (f )为2()()22S S AT G f Sa fT π=由题意,P(0)=P(1)=P=12,且有 g 1(t ) = g (t ) g 2(t ) =0所以()()1G f G f = ()20G f =代入二进制基带信号的功率谱密度公式,可得212()(1)()()s S P f f P P G f G f =--+212[()(1)()]()S S S S f PG mf P G mf f mf δ∞-∞+--∑()22(1)()1()()S S S S f P P G f f P G mf f mf δ+∞-∞=-+--∑2224()()()4422S S S S S S f A T fT f Sa G mf f mf πδ+∞-∞=+-∑ ()2244()()162162S S s A T fT A m Sa Sa f mf ππδ∞-∞=+-∑ (2) 由(1)的结果,该基带信号的离散谱()v P f 为()()24()162v s A m P f Sa f mf πδ∞-∞=-∑ 当1m =±时,即s f f =±时,有()()()2244()()162162v s s A A P f Sa f f Sa f f ππδδ=++-可见,该二进制数字基带信号中存在1/s s f T =的离散分量,故可以提取码元同步所需的频率1/s s f T =的分量。
5-4设某二进制数字基带信号中,符号“0”和“1”分别用-g (t )和g (t )表示,且“1”和“0”出现的概率相等,g (t )是升余弦滚降脉冲,即()()s s 22scos π/1()Sa π/214/t T g t t T t T =- (1) 写出该数字基带信号的频谱表达式,并画出示意图;(2) 从该数字基带信号中能否直接提取频率f s = 1/T s 的位定时分量? (3) 若码元间隔T s = 10-4 s ,试求该数字基带信号的传码率及频带宽度。
解 (1)设g (t ) ⇔G (f ),则()()11cos 40sss T fT f T G f π⎧+≤⎪=⎨⎪⎩其他 等概(P=1/2)时,双极性基带信号的功率谱密度()()2s s P f f G f ==()211cos 160sss T fT f T π⎧+≤⎪⎨⎪⎩其他图形如图5-7所示。
图5-7(2)因为双极性信号在等概时离散谱()0v P f =,故不存在定时分量。
(3)码元速率 ()110000B B sR T == 频带宽度 ()110000Hz sB T == 5-5 已知信息代码为1001000000000001B ,试确定相应的AMI 码及HDB 3码,并分别画出它们的波形图。
解 AMI 码:+1 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 +1 AMI 码波形图如图5-8所示。
+E-E图5-8 AMI 波形图HDB 3码:+1 0 0 -1 0 0 0 -V +B 0 0 +V 0 0 0 -1 HDB 3码波形图如图5-9所示。
+E-E图5-9 HDB3的波形图5-6 已知信息代码为010101101B ,试确定相应的双相码和CIM 码,并分别画出它们的波形图。
解 双相码:01 10 01 10 01 10 10 01 10双相码波形图如图5-10所示。
CIM 码:01 11 01 00 01 11 00 01 11CIM 码波形图如图5-11所示。
t图5-10 双相码波形图A-A图5-11 CIM 码波形图5-7某数字基带传输系统单位冲激响应为如图题5-7所示的脉冲。
(1) 试求该数字基带传输系统的传输函数H (f );(2) 假设信道的传输函数C (f ) = 1,发送滤波器和接收滤波器具有相同的传输函数,即G T (f ) = G R (f ),试求这时G T (f )或G R (f )的表示式。
图题5-7h (t )ss t解 (1)令()2120S sT t t g t T ⎧⎛⎫-≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪⎩其他由图P5-7可得()2sTh t g t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭因为g (t )的傅里叶变换为()222s s T T f G f Sa π⎛⎫=⎪⎝⎭所以,系统的传输函数H (f )为()()222s sj fT j fT s s T T f H G f e Sa e πππω--⎛⎫==⎪⎝⎭(2)基带系统的传输函数H (f )由发送滤波器G T (f )、信道C (f )和接收滤波器G R (f )三部分组成,即()()()()T R H f G f C f G f =因为C (f )=1,G T (f )=G R (f ),所以()()()()()22T R T R H G f G f G f G f ω===故有()()22sfT j s T R fT G f G f eππ-⎛⎫=== ⎪⎝⎭5-8 某数字基带传输系统具有如图题5-8所示的传输函数。
(1) 试求该基带传输的单位冲激响应h (t ); (2) 当数字信号的传码率为R B = ω0/π Baud 时,用奈奎斯特准则验证该系统能否实现无码间串扰传输?图题5-8ω解 (1)由图图题5-8可得系统传输函数H (ω)为()00110H ωωωωω⎧⎛⎫-≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪⎩其他由()110s s t t T g t T ⎧⎛⎫-≤⎪⎪=⎨⎝⎭⎪⎩其他可得()22s s T G T Sa ωω⎛⎫= ⎪⎝⎭根据傅里叶变换的对称性()()2g G t πω-↔有()()()2001222t H g G t Sa ωωωωππ⎛⎫=↔= ⎪⎝⎭ 所以,该系统接收滤波器输出基本脉冲的时间表示式h (t )为()20022t h t Sa ωωπ⎛⎫=⎪⎝⎭(2)根据奈奎斯特准则,当系统能实现无码间干扰传输时,H (ω)应满足2,i s si H C T T ππωω⎛⎫+=≤⎪⎝⎭∑容易验证,当传码率01B s R T ωπ==时,即0s T πωω≤=时, ()022i i s i H H i C T πωωω⎛⎫+=+≠ ⎪⎝⎭∑∑ 所以,当传码率0B R ωπ=时,系统不能实现无码间干扰传输。
5-9设基带传输系统的发送滤波器、信道及接收滤波器组成总特性为H (f )。
如果系统以2/T s 波特的速率进行数据传输,图题5-9给出四种系统的频谱总特性H (f ),试判断哪些能够实现无码间串扰?图题5-9H (f )ffH (f )-1/T s1/T s(a)(b)ssfH (f )ss (c)ss fH (f )ss(d)解 根据奈奎斯特第一准则,当最高传码率1B sR T =时,能够实现无码间串扰传输的基带系统的总特性H (f )应满足1,2i s si H f C f T T ⎛⎫+=≤⎪⎝⎭∑ 因此,当2B sR T =时,基带系统的总特性H (f )应满足 21,i s si H f C f T T ⎛⎫+=≤⎪⎝⎭∑容易验证:除(a)之外,(b)(c)和(d)均不满足无码间串扰传输的条件。
5-10为了传送码元速率R B = 103 Baud 的数字基带信号,试问系统采用如图题5-10中所画的哪一种传输特性较好?并简要说明其理由。
图题5-10f /kHzH (f )解 在比较基带传输特性时,应从三个方面考虑:①是否满足抽样点上无码间串扰的条件;②频带利用率;③单位冲激响应的收敛速度、特性实现的难易程度,从而选择出最好的一种传输函数。