第九章数字信号的基带传输。
1、 设某双极性数字基带信号的基带脉冲如下图所示。它是一个高度为1,宽度的矩形脉冲,且已知数字信息“1”的出现概率为3/4,“0”的出现概率为1/4:
1) 写出该双极性信号的功率谱密度的表达式,并画出功率谱密度图;
2) 由该双极性信号中能否直接提取频率为的分量?若能,试计算该分量的功率。
解:(1)双极性基带信号的功率谱密度为:
根据题意,p=1/4,则:
而: 其傅立叶变换为。
可得该双极性信号的功率谱密度的表达式为。
功率谱密度如下图所示:
2) 由(1)中所得结果可知,该双极性信号的功率谱密度中含有频率为的分量,因此可以直接提取频率为的分量。
该基带信号中的离散谱分量为:
频率的分量功率谱为:
该频率分量的功率为:
2、 试画出一个数字基带传输系统组成方框图,它包括hdb3编码和第ⅳ类部分响应系统。若输入信码为:100000000101,试编写出各点得码,并画出信道中得传输波形,设信道为理想。
解: 3、 设基带传输系统接收机抽样判决器输入端的信号功率s=5w,噪声功率n=0.2w,试计算当传输码波形为下列三种情况(等概)下的误码率pe,相邻电平间隔a,并作比较。
1) 二进制单极性nrz码波形。
2) 二进制双极性nrz码波形。
3) **制双极性nrz码波形。解:(1)
3) m=4,得:
4.设基带传输系统发送滤波器、信道及接收滤波器组成总特性为h(w),若要求以2/ts波特的速率进行数据传输,试检验下图各种h(w)满足消除抽样点上码间干扰的条件否?
解:当时,根据奈奎斯特准则,若基带系统的总特性h(w)满足。
或者,该系统满许无码间干扰传输的条件。容易验证,除(c)之外,(a),(b),(d)均不满足无码间干扰传输的条件。
5、 三抽头迫零均衡器的组成如图所示,已知输入x(t)的抽样值为:x-2=0.1, x-1=0.
2, x0=1, x1=-0.3, x2=0.1, xk=0(|k≥3|),试求三个加权系数值c-1,c0,c1。
解:由题意知,输入x(t)在信号自身抽样点(x0)前后各两点处存在isi。均衡的目的是:使得其前后最近的各一点处不存在isi。由图可列出:
即:现要求y-1=0, y0=1, y1=0,写成矩阵,有:
解得:c-1=-0.2048, c0=0.8816, c1=0.2848
6、 一个理想低通滤波器特性信道得截止频率为1mhz,问下列情况下得最高传输速率:
i. 采用2电平基带信号。
ii. 采用8电平基带信号。
iii. 采用2电平α=0.5升余弦滚降频谱信号。
iv. 采用7电平第ⅰ类部分响应信号。
解:有奈奎斯特速率知,码元最高传输速率为。
1) 采用2电平基带信号:
信息速率 2) 采用8电平基带信号:
信息速率 3) 采用2电平α=0.5升余弦滚降频谱信号。
信息速率 4) 采用7电平第ⅰ类部分响应信号。
可知该部分响应系统为4进制系统,故:
信息速率
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