1、通信原理第六章 正弦载波数字调制系统 习题 第六章 正弦波载波数字调制习题 习题(30 道) 1. 设发送数字信息为 011011100010,试画出 2ASK 的信号波形示意图。 解:011011100010 2. 设发送数字信息为 011011100010,试画出 2FSK 的信号波形示意图。 解: 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 3. 设发送数字信息为 011011100010,试画出 2DPSK 的信号波形示意图。 解: 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 4. 已知某 2ASK 系统的码元传输速率为 103Band,设所传送的数字信号为 011001,试画
2、出相应的 2ASK 信号波形示意图。 解:0 1 1 0 0 1 1通信原理第六章 正弦载波数字调制系统 习题 5 已知某 2ASK 系统的码元传输速率为 103Band,所用的载波信号为 Acos(4*106)。求 2ASK 信号的带宽。 解: Hzfc661022104=BaudRB310=HzBRfBs200022 =6. 已知某 2ASK 信号的带宽为 2000Hz,所用的载波信号为 Acos(4*106)。求系统的码元传输速率。 解: RfBsB 22 =Hzfc661022104=BaudBfRsB100022=7. 若采用 2ASK 方式传送二进制数字信息。已知发送端发出的信号振
3、幅为 5V,输入接收端解调器的高斯噪声功率Wn122103=,今要求误码率410=Pe。试求非相干接收时,由发送端到解调器输入端的衰减应为多少? 解:2ASK 方式传输,采用非相干接收,其误码率为 421reeP=由题意知 410=Pe34=r又因为 222nar=可得 2通信原理第六章 正弦载波数字调制系统 习题 Vran521042.12= 衰减分贝数 k 为 dBak 93.1105lg20 =8. 若采用 2ASK 方式传送二进制数字信息。已知发送端发出的信号振幅为 5V,输入接收端解调器的高斯噪声功率Wn122103=,今要求误码率410=Pe。试求相干接收时,由发送端到解调器输入端
4、的衰减应为多少? 解: 相干接收,其误码率为 410221=rerfcPe27=r又因为 222nar=可得 Vran521028.12= 衰减分贝数 k 为 dBak 8.1115lg20 =9. 若采用 2ASK 方式传送二进制数字信息。已知发送端发出的信号振幅为 5V,输入接收端解调器的高斯噪声功率Wn122103=,衰减分贝数 k 为 110.93dB,试求非相干接收时误码率为多少? 解: 衰减分贝数 k 为 ak5lg20=可得 Vak52093.110201042.1105105=( )3410321028.12122522=nar得非相干接收时的误码率为: 410221=rerf
5、cPe3通信原理第六章 正弦载波数字调制系统 习题 10. 对二进制 ASK 信号进行相干接收, 已知发送“1 ” (有信号) 的概率为 P,发送“0 ” (无信号) 的概率为 1-P,发送信号振幅为 5V,解调器输入端的高斯噪声功率为 ,若, W121032/1=P410=Pe,则发送信号传输到解调器输入端时共衰减多少分贝 ? 解: 2ASK 信号相干接收时的误码率为 410221=rerfcPe27=r又因为 222nar=可得 Vran521028.12= 衰减分贝数 k 为 dBak 8.1115lg20 =11. 对二进制 ASK 信号进行相干接收, 已知发送“1 ” (有信号) 的
6、概率为 P,发送“0 ” (无信号) 的概率为 1-P,发送信号振幅为 5V,解调器输入端的高斯噪声功率为 ,试说明 时的最佳门限比W121032/1P 2/1=P时的大还是小 ? 解: 当 () 2/11PP=时, 由 ( )()10ln22PPAAVd+=可知, 增大, 判决门限 减小, 所以 的判决门限 比的要小. ()1PVd 2/1P Vd2/1=P12. 对二进制 ASK 信号进行相干接收, 已知发送“1 ” (有信号) 的概率为 P,发送“0 ” (无信号) 的概率为 1-P,发送信号振幅为 5V,解调器输入端的高斯噪声功率为 ,若 ,W121032/1=P dBr 10=,求P
7、e. 解: 21027.121021221= erfcrerfcPe4通信原理第六章 正弦载波数字调制系统 习题 13. 在二进制移相键控系统中, 已知解调器输入端的信噪比dBr 10=,试求出相干解调2PSK 信号时的系统误码率. 解: 由 dBr 10lg10 =可得 10=r所以 2PSK 信号相干解调误码率为 610421= rerfcPe14. 在二进制移相键控系统中, 已知相干解调 2PSK 信号时的系统误码率 , 求解调器输入端的信噪比. 6104解: 由 610421= rerfcPe得 10=rdBr 10lg10 =15. 在二进制移相键控系统中, 已知解调器输入端的信噪比
8、dBr 10=,试求出相干解调 -码变换信号时的系统误码率. 解: 由 dBr 10lg10 =可得 10=r所以相干解调- 码变换信号时的系统误码率为 ( )610812=PPP eee16. 在二进制移相键控系统中, 已知解调器输入端的信噪比dBr 10=,试求出差分相干解调 2DPSK 信号时的系统误码率. 解: 由 dBr 10lg10 =可得 10=r所以差分相干解调 2DPSK 信号时的系统误码率为 51027.221=reeP17. 若采用 2FSK 方式传送二进制数字信息, 已知发送端发出的信号振幅为 5V,输入接收5通信原理第六章 正弦载波数字调制系统 习题 端解调器的高斯噪
9、声功率为Wn122103=今要求误码率410=Pe.试求非相干接收时, 由发送端到解调器输入的衰减为多少 ? 解 : 2FSK 方式传送, 采用非相干接收, 其误码率为 421021=reeP可得 17=r又因为 222nar=可得 Vran521001.12= 衰减分贝数 k 为 dBak 9.1135lg20 =18. 若采用 2FSK 方式传送二进制数字信息, 已知发送端发出的信号振幅为 5V,输入接收端解调器的高斯噪声功率为Wn122103=今要求误码率410=Pe.试求相干接收时, 由发送端到解调器输入的衰减为多少 ? 解: 相干接收时误码率为 410221=rerfcPe可得 8.
10、13=r又因为 222nar=可得 Vran521091.02= 衰减分贝数 k 为 dBak 8.1145lg20 =19. 若采用 2FSK 方式传送二进制数字信息, 已知发送端发出的信号振幅为 5V,输入接收端解调器的高斯噪声功率为Wn122103=,非相干接收时发送端到解调器输入的6通信原理第六章 正弦载波数字调制系统 习题 衰减为 ,试求系统误码率 ? dBk 9.113=解 : dBak 9.1135lg20 =可得 Vak5209.113201001.1105105=( )1710321002.12122522=nar得非相干接收时的误码率为: 421021=reeP20. 若采
11、用 2FSK 方式传送二进制数字信息, 已知发送端发出的信号振幅为 5V,输入接收端解调器的高斯噪声功率为Wn122103=,相干接收时发送端到解调器输入的衰减为 ,试求系统误码率 ? dBk 8.114=解 : dBak 8.1145lg20 =可得 Vak5208.114201091.0105105=( )8.1310321091.02122522=nar得相干接收时的误码率为: 410221=rerfcPe21. 已知码元传输速率 , 接收机输入噪声的双边功率谱密度,今要求误码率BaudRB310=HzWn/102/100=510=Pe.试计算出相干 2ASK 系统所要求的输入信号功率.
12、 解 : 相干 2ASK 系统 由误码率公式 7通信原理第六章 正弦载波数字调制系统 习题 510221=rerfcPe得 36=r2ASK系统带宽为 kHzBfs22 =WBn 70210422=又因为 36222=nar所以 2ASK 系统的输入信号功率为 Wra5221044.12= 22. 已知码元传输速率 , 接收机输入噪声的双边功率谱密度,已知系统的输入信号功率为 ,求系统误码率. BaudRB310=HzWn/102/100=W51044.1解: 2ASK 系统带宽为 kHzBfs22 =WBn 70210422=又因为 2ASK 系统的输入信号功率为 Wra5221044.12
13、= 所以 36222=nar最后得 510221=rerfcPe23. 已知码元传输速率 , 接收机输入噪声的双边功率谱密度,今要求误码率BaudRB310=HzWn/102/100=510=Pe,试计算出非相干 2FSK 系统所要求的8通信原理第六章 正弦载波数字调制系统 习题 输入信号功率. 解 :非相干 2FSK 系统 由误码率公式 521021=reeP得 6.21=r又因为 6.21222=nar2FSK 系统带宽为 kHzBfs22 =WBn 70210422=所以 2FSK 系统的输入信号功率为 Wra6221064.82= 24 已知码元传输速率 , 接收机输入噪声的双边功率谱
14、密度,非相干 2FSK 系统的输入信号功率为 ,求系统误码率. BaudRB310=HzWn/102/100=W61064.8解: 2FSK 系统的输入信号功率为 Wra6221064.82= 2FSK 系统带宽为 kHzBfs22 =WBn 70210422=所以 6.21222=nar得 521021=reeP9通信原理第六章 正弦载波数字调制系统 习题 25 已知码元传输速率 , 接收机输入噪声的双边功率谱密度,今要求误码率BaudRB310=HzWn/102/100=510=Pe,试计算出差分相干 2DPSK 系统所要求的输入信号功率. 解 : 差分相干 2DPSK 系统 由误码率公式
15、 51021=reeP得 3.10=r2DPSK 系统带宽为 kHzBfs22 =WBn 70210422=又因为 3.10222=nar所以 2DPSK 系统的输入信号功率为 Wra6221032.42= 26 已知码元传输速率 , 接收机输入噪声的双边功率谱密度,差分相干 2DPSK 系统的输入信号功率为 ,求系统误码率. BaudRB310=HzWn/102/100=W61032.4解: 2DPSK 系统的输入信号功率为 Wra6221032.42= 2DPSK 系统带宽为 kHzBfs22 =WBn 70210422=所以 3.10222=nar10通信原理第六章 正弦载波数字调制系统
16、 习题 得 51021=reeP27已知码元传输速率 ,接收机输入噪声的双边功率谱密度,今要求误码率BaudRB310=HzWn/102/100=510=Pe,试计算出相干 2PSK 系统所要求的输入信号功率. 解 : 相干 2PSK 系统 由误码率公式 51021= rerfcPe得 9=r相干 2PSK 系统带宽为 kHzBfs22 =WBn 70210422=又因为 9222=nar所以相干 2PSK 系统的输入信号功率为 Wra622106.32= 28 已知码元传输速率 ,接收机输入噪声的双边功率谱密度,相干 2PSK 系统的输入信号功率为 ,求系统误码率. BaudRB310=Hz
17、Wn/102/100=W6106.3解:相干 2PSK 系统的输入信号功率为 Wra622106.32= 相干 2PSK 系统带宽为 kHzBfs22 =WBn 70210422=11通信原理第六章 正弦载波数字调制系统 习题 所以 9222=nar得 51021= rerfcPe29已知数字信息为“1 ”时,发送信号的功率为 1kW,信道衰减为 60dB,接收端解调器输入的噪声功率为 。试求非相干 2ASK 系统的误码率。 W410解: 由信道衰减 60 dB 可得 610=x接收端解调器输入信号功率为 W3610101000=信噪比为 10101043=r非相干 2ASK 系统的误码率为 24101.421=reeP30已知数字信息为“1 ”时,发送信号的功率为 1 kW,接收端解调器输入的噪声功率为 ,非相干 2ASK 系统的误码率为W4102101.4=Pe,求系统信道衰减? 解: 非相干 2ASK 系统的误码率为 24101.421=reeP所以接收端解调器输入信噪比为 41010=Pr所以接收端解调器输入信号功率 WP310=Wx3101000=所以 610=x所以信道衰减为 dBx 6010lg10lg106=12