数字信号处理习题.ppt

【例】某基带传输系统的频率特性为（1）根据时域条件求无ISI的码速率；（2）设此系统信息速率为4Mbps，能否无ISI？101*106f（Hz）H（f）解（1）利用得5t(μs)5无码间串扰的时域条件是由上图可知，当Ts=0.5μs时无码间串扰，得系统码速率为1234（2）已知Rb=4Mbps，设传输独立等概的M进制信号，则即得M=4，故采用四进制信号即可。【习题】设某基带系统的频率特性是截止频率为100KHz的理想低通滤波器。（1）用Nyquist准则分析当码速率为150Bd时是否存在码间串扰？（2）当信息速率为400Kbps时，系统能否无码间串扰，为什么？【例】已知码速率为64Kbps，采用滚降系数为0.2的升余弦滚降系统传输。（1）求h(t)；（2）画出频谱图H(f)；（3）求传输带宽W；（4）求频带利用率ηB。解（1）升余弦滚降系统的冲击响应为以，代入，得（2）H(f)10.5f(KHz)(3)根据码速率知Nyquist带宽为32KHz，故传输带宽为(4)频带利用率为【4-8】已知二进制信息代码为1011001，试写出其对应的差分码，并画出对应的波形图。【4-9】已知二进制信息代码为，试写出对应的AMI码及HDB3码。【4-10】已知二进制信息代码为101100101，试写出其对应的双相码及CMI码。1【4-11】设二进制随机序列中的“1”和“0”分别用g(t)和-g(t)表示，g(t)波形如图题4-11图所示，其中Ts为码元宽度。假如序列中“1”和“0”出现概率相等。2试求该二进制随机信号的功率谱密度；3该序列中是否存在离散分量fs=1/Ts?若能，计算该分量的功率。4如果序列中“1”和“0”分别用g(t)的有无表示，重做(1)。【4-12】有一基带传输系统其传输特性为H(f)，如图题4-12图所示。试求该系统的接收滤波器输出的单脉冲响应h(t)，并判定当以码速率RB=2f0传送数字信号时，判定该系统是否存在码间串扰。【4-13】已知基带传输系统总特性如图题4-13图所示为余弦滚降特性，试求该系统无码间串扰的最高码速率及频带利用率；如果系统分别以2/3Ts、1/2Ts、1/Ts、3/Ts的速率传输数据，在哪些速率传输的情况下可以消除码间串扰？【4-14】某数字基带传输系统的传输特性为理想低通特性，其截止频率为f0=100kHz。当码速率为400kB时，该系统是否能够存在无码间串扰？并说明理由。当码速率为100kB时，该系统是否能够存在无码间串扰？并说明理由。当码速率为150kB时，该系统是否能够存在无码间串扰？并说明理由。【4-15】已知某码速率为64kB的二进制信号，采用滚降系数α=0.5的滚降频谱信号传输信号，试求该信号的传输带宽及其频带利用率。习题讲解（第1、2、4章）第1章概论基本概念：（略）主要公式：码元速率计算：信息速率计算：(N进制信源各符号独立等概时)信源的熵：(平均信息量)1单个符号的信息量：2频带利用率：3二进制系统平均误码率（总误码率）：4误码率和误信率：基带系统无码间串扰的最大频带利用率是2Bd/Hz。幅频特性：相频特性：群迟延特性：无失真传输条件（时域和频域）：或或信道传输特性：H(jω)随参信道的相关带宽：信号带宽一般取为：连续信道的信道容量（香农公式）：双边谱01单边谱02白噪声的相关函数：03高斯噪声的一维概率密度函数（pdf）：04高斯噪声的一维概率分布函数：05白噪声的功率谱密度：3多径信号合成相位：21其中多径信号合成包络：54同相分量正交分量窄带高斯噪声的数学描述简述消息、信息、信号三个概念之间的联系与区别。消息(Message)是包含具体内容的文字、符号、数据、语音、图片、图象等等，是信息的具体表现形式，也是特定的信息。信息(Information)是消息的统称，是消息的概括和抽象，可理解为消息中包含的有意义的内容，它用信息量来衡量。信号(Signal)是搭载或反映信息的载体，通常以某种客观物理量（电压、电流）表现出来。消息、信息、信号是与通信(Communication)密切相关的三个概念。信息一词在概念上与消息相似，但其含义却更具普遍性、抽象性。消息可以有各种各样的形式，但消息的内容可统一用信息来表述，传输信息的多少可直观地使用“信息量”进行衡量。信号是消息的载体和通信的客观对