05章习题-答案

习题答案5-1．设二进制符号序列为10110010，试以矩形脉冲为例，分别画出相应的单极性码波形、双极性码波形、单极性归零码波形、双极性归零码波形、二进制差分码波形。解：相应的波形分别如下图（a）（b）（c）（d）（e）所示。5-2．已知信息序列为10110010，试编双相码、PST、密勒码、CMI码（初始状态自行假设），并画出波形。（沙济章）5-3．设信息序列为100000000001100001，试编AMI码、HDB3码，并画出波形。（沙济章）5-4．设随机二进制序列中的0和1分别由gt和gt组成，它们的出现概率分别为p及1p：（1）求其功率谱密度及功率；（2）若gt为如题5-4图a所示波形，sT为码元宽度，问该序列是否存在离散分量1ssfT？（3）若gt改为题5-4图b，回答题（2）所问。（郝建军）5-5．设某二进制数字基带信号的基本脉冲为三角形脉冲，如题5-5图所示。图中sT为码元间隔，数字信息“1”和“0”分别用gt的有无表示，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1ssfT分量？若能，试计算该分量的功率。（郝建军）5-6．设某二进制数字基带信号中，数字信息“1”和“0”分别由gt及gt表示，且“1”与“0”出现的概率相等，gt是升余弦频谱脉冲，tt()gt()gt1100/2sT/2sT/4sT/4sT/2sT/2sT（a）(b)题5-4图t()gt10/2sT/2sT题5-5图11100010（a）（b）（c）（d）（e）22cos1421ssstTtgtSatTT（1）写出该数字基带信号的功率谱密度表示式，并画出功率谱密度图；（2）从该数字基带信号中能否直接提取频率1ssfT的分量？（3）若码元间隔310()sTs，试求该数字基带信号的传码率及频带宽度。（郝建军）5-7．设某双极性数字基带信号的基本脉冲波形如题5-7图所示。它是高度为1、宽度为3sT的矩形脉冲。且已知数字信息“1”的出现概率为34，“0”的出现概率为14：（1）写出该双极信号的功率谱密度的表示式，并画出功率谱密度图；（郝建军）（2）由该双极性信号中能否直接提取频率为1ssfT的分量？若能，试计算该分量的功率。5-8．某基带传输系统接收滤波器输出信号的基本脉冲为如题5-8图所示的三角形脉冲：（1）求该基带传输系统的传输函数H；（2）假设信道的传输函数1C，发送滤波器和接收滤波器具有相同的传输函数，即TRGG，试求这时TG或RG的表示式。（郝建军）5-9．设某基带传输系统具有如题5-9图所示的三角形传输函数：（1）求该系统接收滤波器输出基本脉冲的时间表示式；（2）当数字基带信号的传码率0sR时，用奈奎斯特准则验证该系统能否实现无码间干扰传输？（郝建军）5-10．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，若要求以2sT波特的速率进行数据传输，试检验题4-10图中各种H满足消除抽样点上码间干扰的条件否？（郝建军）t()gt101/2/2/2sT/2sT题5-7图t()ht10/2sTsT题5-8图100题5-9图0()H题5-10图5-11．为了传送码元速率310(B)sR的数字基带信号，试问系统采用题5-12图中所画的哪一种传输特性较好？并简要说明其理由。（郝建军）题5-11图5-12．试证明对于单极性基带波形，其最佳门限电平为2(0)ln2(1)ndAPVAP；最小误码率1222enAPerfc（“1”和“0”等概出现时）。（郝建军）5-13．不考虑码间干扰的二进制基带传输系统，二进制码元序列中，1码判决时刻的信号取值为1V，0码判决时刻的信号取值为0，已知噪声均值为0，方差2为10mW，且数字信息“1”和“0”的出现概率相等，求误码率eP。（徐家恺）5-14．某二进制数字基带系统所传送的是单极性基带信号，且数字信息“1”和“0”的出现概率相等。（1）若数字信息为“1”时，接收滤波器输出信号在抽样判决时刻的值A=1V，且接收滤波器输出噪声是均值为0，均方根值为0.1（V）的高斯噪声，试求这时的误码率eP；（2）若要求误码率eP不大于10-5，试确定A至少应该是多少？（徐家恺）5-15．一随机二进制序列为10110001…，符号“1”对应的基带波形为升余弦波形，持续时间为sT；符号“0”对应的基带波形恰好与“1”相反：（1）当示波器扫描周期0sTT时，试画出眼图，并注明最佳抽样判决时刻、判决门限电平及噪声容限值；（2）当02sTT时，试重画眼图。（郝建军）5-16．设有一个三抽头的时域均衡器，如题5-16图所示。()xt在各抽样点的值依次为218x，113x，01x，114x，2116x（在其他抽样点均为零）。试求输入波形()xt峰值的畸变值及时域均衡器输出波形()yt峰值的畸变值。（郝建军）题5-16图5-17．试画出包括预编码在内的第Ⅳ类部分响应系统组成方框图。（徐家恺）5-18．设一相关编码系统如题5-18图所示。图中，理想低通滤波器的载止频率为12sT，通带增益为sT。试求该系统的单位冲激响应和频率特性。（郝建军）题5-18图