通信原理版蔣青(全部附標(biāo)準(zhǔn)答案)

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1、第1章緒論習(xí)題解答1-1解：每個(gè)消息的平均信息量為=1.75bit/符號(hào)1-2解：（1）兩粒骰子向上面的小圓點(diǎn)數(shù)之和為3時(shí)有（1，2）和（2，1）兩種可能，總的組合數(shù)為，則圓點(diǎn)數(shù)之和為3出現(xiàn)的概率為矚慫潤(rùn)厲釤瘞睞櫪廡賴。故包含的信息量為（2）小圓點(diǎn)數(shù)之和為7的情況有（1，6）（6，1）（2，5）（5，2）（3，4）（4，3），則圓點(diǎn)數(shù)之和為7出現(xiàn)的概率為聞創(chuàng)溝燴鐺險(xiǎn)愛氌譴凈。故包含的信息量為1-3解：（1）每個(gè)字母的持續(xù)時(shí)間為210ms，所以字母?jìng)鬏斔俾蕿椴煌帜傅瓤赡艹霈F(xiàn)時(shí)，每個(gè)字母的平均信息量為bit/符號(hào)平

2、均信息速率為bit/s（2）每個(gè)字母的平均信息量為=1.985bit/符號(hào)所以平均信息速率為(bit/s)1-4解：（1）根據(jù)題意，可得：比特比特比特比特（2）因?yàn)殡x散信源是無記憶的，所以其發(fā)出的消息序列中各符號(hào)是無依賴的、統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的.因此，此消息的信息量就等于消息中各個(gè)符號(hào)的信息量之和.此消息中共有14個(gè)“0”符號(hào)，13個(gè)“1”符號(hào)，12個(gè)“2”符號(hào)，6個(gè)“3”符號(hào)，則該消息的信息量是：殘騖樓諍錈瀨濟(jì)溆塹籟。比特此消息中共含45個(gè)信源符號(hào)，這45個(gè)信源符號(hào)攜帶有87.81比特信息量，則此消息中平均每個(gè)符號(hào)攜帶的

3、信息量為釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。比特/符號(hào)1-6解：（1）bit/符號(hào)（2）某一特定序列（例如：m個(gè)0和100-m個(gè)1）出現(xiàn)的概率為所以，信息量為（3）序列的熵1-8解：若系統(tǒng)傳送二進(jìn)制碼元的速率為1200Baud，則系統(tǒng)的信息速率為：bit/s若系統(tǒng)傳送十六進(jìn)制碼元的速率為2400Baud，則系統(tǒng)的信息速率為：bit/s1-11解：(1)因?yàn)镾/N=30dB,即10，得：S/N=1000由香農(nóng)公式得信道容量（2）因?yàn)樽畲笮畔鬏斔俾蕿?800b/s，即信道容量為4800b/s.由香農(nóng)公式得：.則所需最小信噪比為1

4、.66.第2章信號(hào)與噪聲分析習(xí)題解答2-1解：數(shù)學(xué)期望：因?yàn)樗苑讲睿?-2解：由題意隨機(jī)變量x服從均值為0，方差為4，所以，即服從標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布，可通過查標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù)數(shù)值表來求解.彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。（1）（2）（3）當(dāng)均值變?yōu)?.5時(shí)，則服從標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布，所以2-6解：（1）因?yàn)殡S機(jī)變量服從均勻分布，且有，則的概率密度函數(shù)，所以有由此可見，的數(shù)學(xué)期望與時(shí)間無關(guān)，而其相關(guān)函數(shù)僅與相關(guān)，因此是廣義平穩(wěn)的.（2）自相關(guān)函數(shù)的波形如圖2-6所示.圖2-6（3）根據(jù)三角函數(shù)的傅氏變換對(duì)可得平穩(wěn)隨機(jī)過程的功率譜密度2

5、-8解：（1）因?yàn)?，互不相關(guān)所以又根據(jù)題目已知均值，所以（2）自相關(guān)函數(shù)（）（3）由（2）可知不僅與有關(guān)還與有關(guān)，所以為非廣義平穩(wěn)隨機(jī)過程.2-9解：根據(jù)圖示可得因?yàn)椋?，即則（1）；（2）（3）2-11解：（1）（2）因?yàn)?，所以，直流功率為則，交流功率為對(duì)求傅里葉變換可得其功率譜密度2-14解：2-15解：（1）與互為傅立葉變換所以，對(duì)做傅立葉變換得（2）直流功率為（3）交流功率為2-16解：RC低通濾波器的傳遞函數(shù)為因此輸出過程的功率譜密度為相應(yīng)地，自相關(guān)函數(shù)為2-7解：（1）即自相關(guān)函數(shù)只與有關(guān)即均值為常

6、數(shù)所以為寬平穩(wěn)過程.（2）平均功率為因?yàn)椋运?3)2-18解：（1）(2)與互為傅立葉變換2-19解：2-20解：因?yàn)轭}目已知沖激響應(yīng)為所以，又因?yàn)樗耘c互為傅立葉變換由可知總的平均功率2-22解：（1）由傅里葉時(shí)域微分性質(zhì)可知微分器的系統(tǒng)函數(shù)，則信號(hào)通過微分器（線性系統(tǒng)）后輸出的雙邊功率譜密度為謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔。（2）2-23解：設(shè)的傅式變換為，則有2-26解：由題意知，，其均值為0，方差為.給定時(shí)的功率為的平均功率為故在（1）的條件下（為常數(shù)）則在（2）的條件下（是與獨(dú)立的均值為0的高斯隨機(jī)變量），

7、的功率仍然是，但此時(shí)的平均功率是所以3-2解：（1）上式中為帶限信號(hào)，由希爾伯特變換的性質(zhì)，得（2）故3-4解：因?yàn)檩敵鲂旁氡裙β蕿?0dB，則在SSB/SC方式中，調(diào)制制度增益G=1所以接收機(jī)輸入端的噪聲功率W因此接收機(jī)輸入端的信號(hào)功率W因?yàn)榘l(fā)射機(jī)輸出端到接收機(jī)輸入端之間的總損耗為可得發(fā)射機(jī)輸出功率為3-5解：（1）此信號(hào)無法用包絡(luò)檢波器解調(diào)，因?yàn)槟馨j(luò)檢波的條件是，而這里的A=15使得這個(gè)條件不能成立，用包絡(luò)檢波將造成波形失真.廈礴懇蹣駢時(shí)盡繼價(jià)騷。（2）只能用相干解調(diào)，解調(diào)框圖如圖3-15所示.圖3-153

8、-6解：（1）AM解調(diào)器輸出信噪比為由題意知，，，B=4Khz，則（2）因?yàn)槎种戚d波雙邊帶系統(tǒng)的調(diào)制制度增益則（約為7.8dB）所以抑制載波雙邊帶系統(tǒng)的性能優(yōu)于常規(guī)調(diào)幅7.8分貝3-7解：設(shè)單邊噪聲功率譜密度為，則相干解調(diào)后的輸出信噪比3-10解：設(shè)與相乘后的輸出為，則是一個(gè)DSB信號(hào)，其頻譜如圖圖3-17（a）所示.再經(jīng)過截止頻率為的理想低通濾波器，所得輸出信號(hào)顯然是