通信原理答案第7章匯總

1、通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題第七章 習(xí)題已知一低通信號(hào)m(t)的頻譜為：M(f)=f1 , f 200 2000,其他f，假設(shè)以fs =300Hz 的速率對(duì) m(t)進(jìn)行抽樣，試畫(huà)出一抽樣信號(hào)ms (t)的頻率草圖。解：Ms( )=300 M ( n 600 )n1.200，假設(shè)以f s =400Hz 的速率對(duì) m(t)進(jìn)行抽樣，試畫(huà)出一抽樣信號(hào)m s (t)的頻率草圖。解： M s ( )=400 M ( n 800 )2. 采用 13折線 A 率編碼，設(shè)最小的量化級(jí)為 1個(gè)單位，已知抽樣脈沖值為 +635單位。 試求此時(shí)編碼器輸出碼組，并計(jì)算量化誤差(段內(nèi)碼用自然二進(jìn)制碼)解：

2、 I m =+635=512+36+27輸出碼組為： c1c2c3c4c5c6c7c8=11100011量化誤差為 27通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題3. 采用 13折線 A 率編碼，設(shè)最小的量化級(jí)為 1個(gè)單位，已知抽樣脈沖值為 -95單位。 試求此時(shí)編碼器輸出碼組，并計(jì)算量化誤差(段內(nèi)碼用折疊二進(jìn)制碼)解： -95= -(64+7 4+3)c5c6c7c8=0000輸出碼組為： c1c2c3c4c5c6c7c8=00110000量化誤差為 74. 采用 13折線 A 率編碼器電路，設(shè)接收端收到的碼組為“01010011”，最小量化單位為 1個(gè)單位，并已知段內(nèi)碼為折疊二進(jìn)碼。試問(wèn)譯碼

3、器輸出為多少單位。解： I0= -(256+4.5 16)=-3285. 采用 13折線 A 率編碼器電路，設(shè)接收端收到的碼組為“01010011”，最小量化單位為 1個(gè)單位，并已知段內(nèi)碼為自然二進(jìn)碼。試問(wèn)譯碼器輸出為多少單位解： I0= -(256+3.5 16)=-3126. 單路話音信號(hào)的最高頻率為 4KHz ，抽樣速率為 8kHz ，將所得的脈沖由 PAM 方式或 PCM 方式傳輸。設(shè)傳輸信號(hào)的波形為矩形脈沖，其寬度為 ，且占空比為 1。(1) 計(jì)算 PAM 系統(tǒng)的最小帶寬。(2) 在 PCM 系統(tǒng)中，抽樣后信號(hào)按 8 級(jí)量化，求 PCM 系統(tǒng)的最小帶寬。解：(1)1.25 10 4

4、s，系統(tǒng)最小帶寬為：PAM1 4kHz22）采用 8 級(jí)量化， fPCMf PAM log2 8 12kHz7. 單路話音信號(hào)的最高頻率為 4KHz ，抽樣速率為 8kHz ，將所得的脈沖由 PAM 方式或 PCM 方式傳輸。設(shè)傳輸信號(hào)的波形為矩形脈沖，其寬度為 ，且占空比為 1。(1) 計(jì)算 PAM 系統(tǒng)的最小帶寬。(2) 在 PCM 系統(tǒng)中，抽樣后信號(hào)按 128 級(jí)量化，求 PCM 系統(tǒng)的最小帶寬。解：(1)1 1.25 10 4 s ， fs系統(tǒng)最小帶寬為：1PAM 2 4kHz2）采用 8 級(jí)量化， f PCMf PAM log 2 128 28kHz8. 已知信號(hào) m(t)的最高頻率

5、為 f m ,如果用圖 (a)所示的 q(t)對(duì) m(t)進(jìn)行自然抽樣，確定以抽 樣信號(hào)機(jī)其頻譜表達(dá)式，并畫(huà)出其示意圖。 m(t) 的頻譜 M( )的形狀如圖 (b)所示。通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題1解： Ms( ) M( )* G( )22f mM( )* G0 (4 fm n) ( n 4 f m)2 f mG0 (4n fm)M(n 4 fm)n9. 已知信號(hào) m(t)的最高頻率為 f m ,如果用圖 (a)所示的 q(t)對(duì) m(t)進(jìn)行自然抽樣，確定以抽樣信號(hào)機(jī)其頻譜表達(dá)式，并畫(huà)出其示意圖。m(t) 的頻譜 M( )的形狀如圖 (b)所示。通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字

6、傳輸 習(xí)題解： G0 G0 ( ) eM s( )Sa2( 2 )e jnTM( )*G0( ) =G0' ( )號(hào)。解：幀長(zhǎng) Ts1 3 us 125us8 10310. 采用 PCM24 路復(fù)用系統(tǒng)，每路的抽樣頻率 fs=8kHz ，各個(gè)抽樣值用 8bit 表示。每幀共 有 24 個(gè)時(shí)隙，并加 1bit 作為幀同步信號(hào)。求每路時(shí)隙寬度與總?cè)郝返臄?shù)碼率。通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題時(shí)隙寬度 us 5.2us24 24數(shù)碼率 fcp 8 (24 8 1) 1544kb/ s 1.544Mb/ s11. 6 路獨(dú)立信源的頻帶分別為 W,W,2W,2W,3W,3W ，如果采用時(shí)

7、分復(fù)用制進(jìn)行傳輸，每路 信源采用 8 位對(duì)數(shù) PCM 編碼。設(shè)計(jì)該系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)和總時(shí)隙數(shù)，求每個(gè)時(shí)隙占有時(shí)隙 寬度 Ts 以及脈沖寬度。解：對(duì)信源頻帶為 W 的信號(hào)，抽樣頻率為 2W ；對(duì)信源頻帶為 2W 的信號(hào)，抽樣頻率為 4W ；對(duì)信源頻帶為 3W 的信號(hào)，抽樣頻率為 6W ； 幀長(zhǎng)為 Ts=1/2W時(shí)隙寬度Ts112 24W脈沖寬度Tb=81192W12. 在簡(jiǎn)單 M 中，已知輸入為 f=1kHz 的正弦信號(hào)fs=32kHz 低通濾波器的下截止頻率fL 160Hz, f H 3400Hz計(jì)算在臨界過(guò)載條件下誤碼率Pb 10 1,10 2 ,10 3三種情況下的最大信噪 比解：在臨界過(guò)載條

8、件下，信噪比公式SNRmax6Pbfs,其中 fBfL (3400 160)Hz 3240HzPb 10 1, SNRmax 3.3289 5.2231dB將數(shù)據(jù)代入，當(dāng) Pb 10 2 ,SNRmax 30.88 14.897dBPb 10 3, SNRmax 179.206 22.534dB13. 32 位電平線性 PCM 系統(tǒng)，誤碼率 Pb 10 1,10 2 ,10 3三種情況下的最大信噪 比。L2解：線性 PCM 系統(tǒng)的信噪比 SNB,在這里 L 321 4(L2 1)PbPb 10 1,SNR 3.973dB將數(shù)據(jù)代入，當(dāng) Pb 10 2,SNR 13.879dBPb 10 3,S

9、NR 23.034dB通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題14. PCM 系統(tǒng)與 M系統(tǒng)，如果輸出信噪比都滿足30dB 的要求， 且 fm 4kHz, fk 1kHzfm22B 1000lg1000 3所以BPCM3 fm /lg2 20kHzM系統(tǒng)：NSqM0.04 f2s3fk2f1000 fs 46.4kHz m比較 PCM 系統(tǒng)與 M系統(tǒng)所需的帶寬。 解：輸出信噪比都滿足 30dB ，即 S/N=1000PCM系統(tǒng)：Nqq PCM2B即 lg2 fm11所以 B M21 fs 12 46400 23.2kHz15. 如 果 f1/ fm 0.04, fm 4kHz, fk 1kHz

10、,誤碼 率為Pe,PCM系 統(tǒng)的 碼 位N數(shù) 5，并使 M系統(tǒng)的傳輸帶寬與 PCM相同，試比較兩系統(tǒng)的輸出信噪比。 解：已知f1 / fm 0.04,即f1 0.04fm 0.16kHz又已知， BPCM B M ,即fmN 0.5fs所以fs 2Nfm 10fmM系統(tǒng)：S13N 1.64 10 3 2.5PePCM系統(tǒng)：S14N 9.76 10 4 4Pe16. 已知 M 調(diào)制系統(tǒng)接收端輸入碼組是 ，共二十位碼元， fs 16kHz, 150mV,繪出解調(diào)器輸出波形 x r(t)。解：通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題17. 已知 M 調(diào)制系統(tǒng)中，低通濾波器的截止頻率為300-3400

11、Hz, 求在不過(guò)載條件下，該系統(tǒng)輸出的最大信噪比 SNR，假定 f s 10kHz,32kHz,64kHz。解：fB 3400 300 3100Hz取 f 300Hz3 f3 f 3所以 SNR max32 f2s0.038 f2s8 f f B f f B當(dāng)fs 10kHz : SNRmax 1.06 0.255dB當(dāng)fs 32kHz : SNRmax 34.7476 15.409dB當(dāng)fs 64kHz : SNRmax 277.97 24.44dBfH 3.4kHz,幅度為1V。如果f s 32kHz, 則18. 已知輸入語(yǔ)音信號(hào)中含最高音頻分量 增量調(diào)制量化器的量階 =？解：為了不產(chǎn)生過(guò)

12、載失真，要求dm(t)dtmaxTs即Amfs,A 2 f H所以2 fH 0.668V fs19. 已知輸入信號(hào) x(t)=at ，抽樣頻率 fs 1/ Ts，量化間隔2 ，求臨界斜率過(guò)載時(shí)=？解：臨界過(guò)載時(shí)：斜率 a 2Ts Ts所以aTs /2通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題20. 求 A律 PCM的最大量化間隔 max與最小量化間隔 min 的比值。 解： 因?yàn)?max 128 ', min 2 '所以， max 64min21. 計(jì)算 L=32電平線性 PCM系統(tǒng)在信道誤碼率 Pe 10 2,10 3,10 6情況下該系統(tǒng)的信噪比。解：信噪比 SNRL221

13、4(L2 1)Pe0.25 1Pe當(dāng)Pe 10 2 ,SNR 2.5 10當(dāng)Pe 10 3,SNR 2.5 102當(dāng)Pe 10 6,SNR 2.5 10522. 若 輸入 A 律 PCM 編 碼 器 的正 弦信 號(hào)為 x(t)=sin(1600 t) , 抽 樣 序 列 為 x(n)=sin(0.2 n),n=0,1,2. 。求 n=0,1,2,3 時(shí)， PCM編碼器的輸出碼組序列 y(n) 。解： n=0： sin(2 0) 所以 y(0)=1000000n 1,sin1600 sin(0.2 ) 2048 2028.8,所以 y(1) 11111111n 2,sin1600 sin(0.2

14、 2) 2048 1692.3,所以 y(2) 01111010n 3,sin1600 sin(0.2 3) 2048 1692.3, 所以 y(3) 0111101023. 若 輸入 A 律 PCM 編 碼 器 的正 弦信 號(hào)為 x(t)=sin(1600 t) , 抽 樣 序 列 為x(n)=sin(0.2 n),n=0,1,2. 。求 n=0,1,2,3 時(shí)， PCM編碼器的輸出碼組序列 y(n) 。 解：第 1 子帶 0-800Hz 屬于低通信號(hào)，所以它的抽樣頻率為fs1 2fm (2 800)Hz 1600Hz第 2 子帶是帶通信號(hào)， B=800Hz ，并且每個(gè)子帶的最高頻率都是帶寬

15、的整數(shù) 倍所以他們的抽樣頻率相等，都是帶寬的 2 倍，即fs2 f s3 fs4 2B (2 800)Hz 1600Hz24. 12 路載波電話信號(hào)占有頻率范圍為 60-108Hz ，求出其最低抽樣頻率 fsmin ?解：信號(hào)帶寬 B=(108-60)Hz=48Hz通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題1 因?yàn)?fH 108 2 48 48 nB kB4 其中， n 2,k 1/4。1 所以，最低抽樣頻率 fsmin 2B(1 k/n) 2 48(1 )Hz 108kHz825. 已知話音信號(hào)的最高頻率 fm 3400Hz,今用 PCM系統(tǒng)傳輸，要求量化信噪比 S0 /Nq不 低于 30dB

16、。試求此 PCM系統(tǒng)所需的頻帶寬度。解：量化信噪比 So / Nq不低于30dB,即S0 /Nq 1000根據(jù)信噪比公式2BS0 2 fm ,可以算出 PCM 系統(tǒng)所需的帶寬為 B 17kHzNq26. 對(duì) 24路最高頻率均為 4kHz 的信號(hào)進(jìn)行時(shí)分復(fù)用，采用 PAM方式傳輸。假定所用的脈沖 為周期性矩形脈沖，脈沖的寬度 為每路應(yīng)占用時(shí)間的一半。求此 24路 PAM系統(tǒng)的最 小帶寬。解：因?yàn)槊柯沸盘?hào)最高頻率均為 4kHz ，所以抽樣頻率 fs=(4 2)kHz=8kHz每路信號(hào)所占時(shí)隙寬度 Ti 1 1 1 msi f s 24 192 脈沖的寬度Ti /2所以系統(tǒng)的最小帶寬 B 1/ 2/

17、Ti (2 192)kHz 384kHz27. 對(duì) 10 路帶寬均為 300-3400Hz 的模擬信號(hào)進(jìn)行 PCM時(shí)分復(fù)用傳輸。抽樣速率為 8000Hz, 抽樣后進(jìn)行 8 級(jí)量化，并編為自然二進(jìn)制碼，碼元波形是寬度為 的矩形脈沖，且占 空比為 1。試求傳輸此時(shí)分復(fù)用 PCM信號(hào)所需的帶寬。解：每路信號(hào)所占時(shí)隙寬度 為 Ti1 1 1 msi 8000 10 80抽樣后進(jìn)行 8級(jí)量化，由 M 2N ，得 N 3，說(shuō)明進(jìn)行 3位編碼。 碼元寬度為 Tb Ti /3 1/240ms 占空比為 1，所以脈沖寬度Tb。1系統(tǒng)帶寬為 B 1 240kHz通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題28. 對(duì)

18、12 路話音信號(hào)(每路信號(hào)的最高頻率均為4kHz)進(jìn)行抽樣和時(shí)分復(fù)用傳輸，將所得到的脈沖用 PAM系統(tǒng)傳輸。試求傳輸此時(shí)分復(fù)用 PAM信號(hào)所需的帶寬。 解：1 1 1 每路信號(hào)所占時(shí)隙寬度 Ti 1 1 1 msi f s 12 96 矩形脈沖占空比為 1，所以脈沖寬度Ti1所以 PAM 系統(tǒng)的最小帶寬 B 1 96kHz29. 設(shè)輸入抽樣器的信號(hào)為門函數(shù) D (t),寬度 =20ms,若忽略其頻譜第 10 個(gè)零點(diǎn)以外的頻 率分量，試求最小抽樣速率。解：門函數(shù) D (t ),第一個(gè)零點(diǎn) f1 1/ 50Hz, 其余零點(diǎn)之間間隔相等為 1/ ，所以第 10個(gè)零點(diǎn)的位置 fm 10f1 500Hz

19、。忽略第 10 個(gè)零點(diǎn)以外的頻率分量，這是門函數(shù)可以看成低通信號(hào)，最高頻率fm。所以，最小抽樣速率 fs 2f m 1000Hz10通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題第七章 習(xí)題二( 30 道)1. 設(shè)抽樣器的信號(hào)為門函數(shù) D (t) .寬度 =20ms,若忽略其頻譜第 10個(gè)零點(diǎn)以外的頻譜 分量 ,試求最小抽樣速率 .解 門函數(shù) D (t) 的頻譜函數(shù)為D ( ) = Sa( 2 )當(dāng) =10 時(shí) ,220=410 104f= =500Hz2 20fs 2f =1000Hz 所以最小抽樣速率為 1000 次 /s2. 設(shè)信號(hào) m(t)=9+Acos t,其中,A 10V.若 m(t)被

20、均勻量化為 41個(gè)電平 ,試確定所需的 二進(jìn)制碼組的位數(shù) N 和量化間隔 .解 因?yàn)?5 41 26所以所需二進(jìn)制碼為 6 位.量化間隔為2A41 1=0.5V3. 采用 13折線 A 律編碼器電路 ,設(shè)接受端收到的碼組為 ”01010011”,最小量化單位為一個(gè)單 位,并已知段內(nèi)碼為折疊二進(jìn)制碼 .(1) 試問(wèn)譯碼器輸出為多少單位 .(2) 寫(xiě)出對(duì)應(yīng)于該 7位碼 (不包括極性碼 )的均勻量化 11位碼.解 (1)由c1 0知,信號(hào)為負(fù)值 .再由 c2c3c4 101知,碼組對(duì)應(yīng)第 6段,量化間隔為 16. 因?yàn)椴捎谜郫B碼 ,所以是第四級(jí) .譯碼器輸出為I 0 (256 3 16 16) (3

21、04 16) 320(3) 均勻量化 11 位碼為c1c2c3c4c5c6c7c8c9c10c11 11通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題4. 對(duì)24路最高頻率均為 4kHz的信號(hào)進(jìn)行時(shí)分復(fù)用 ,采用PAM方式傳輸 .假定所用脈沖為周 期性矩形脈沖 ,脈沖的寬度 為每路應(yīng)占用時(shí)間的一半 .試求此 24 路 PAM 系統(tǒng)的最小帶 寬.解 抽樣頻率為fs 2fH 8kHz所以T10.125 s因?yàn)門 0.0625 s2所以系統(tǒng)的最小帶寬為1B 24 192kHz25. 對(duì) 10 路帶寬均為 3003400Hz 的模擬信號(hào)進(jìn)行 PCM 時(shí)分復(fù)用傳輸 ,抽樣頻率為 8000Hz, 抽樣后進(jìn)行 8

22、 級(jí)量化 ,并編為自然二進(jìn)制碼 ,碼元波形是寬度為的矩形脈沖 ,且占空比為1.試求傳輸此時(shí)分復(fù)用 PCM 信號(hào)所需的帶寬 .解 由抽樣頻率1fs 8kHz T 0.125 s sfs可得Ts1 0.125 s fs又抽樣信號(hào)經(jīng) 8 級(jí)量化 ,故需要三位二進(jìn)制碼編碼 ,所以TbT3s所以信號(hào)第一個(gè)零點(diǎn)的帶寬為1B 10 240kHzTb6. 單路話音信號(hào)的最高頻率為 4kHz, 抽樣速率為 8kHz, 將所得的脈沖由 PAM 方式或 PCM 方式傳輸 .設(shè)傳輸信號(hào)的波形為矩形脈沖 ,起寬度為 ,且占空比為 1(1) 計(jì)算 PAM 系統(tǒng)的最小帶寬(2) 在PCM系統(tǒng)中 ,抽樣后信號(hào)按 8級(jí)量化,求

23、PCM系統(tǒng)的最小帶寬 ,并與(1)的結(jié)果比較 .(3) 那么用 128 級(jí)呢 ?解 (1) g(t) g (t)2所以 G( ) Sa( )212通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題1.25 10 4 s系統(tǒng)的最小帶寬為PAM1 4kHz2(2) 采用 8 級(jí)量化PCMPAM log2 8 12kHzHPCMHPAM(4) 采用 128 級(jí)量化PCMPAM log2 12828kHz30dB.7. 已知話音信號(hào)的最高頻率 fm 3400Hz,用PCM系統(tǒng)傳輸 ,要求量化信嘈比不低于 試求此 PCM 系統(tǒng)所需的最小帶寬 .解 由量化信嘈比可得S0 30dB 103 22nN03所以系統(tǒng)所需的

24、最小帶寬為B N f H 5 3.4 103 17kHz8. 采用13折線A律編碼,設(shè)最小的量化 1個(gè)單位,已知抽樣為 -95單位.(1) 試求此時(shí)編碼器輸出碼組 ,并計(jì)算量化誤差 (段內(nèi)碼用自然二進(jìn)制 ).(2) 寫(xiě)出對(duì)應(yīng)于該 7位碼 (不包括極性碼 )的均勻量化 11位碼.解 (1) 極性碼 c1 0 , 又64<95<128所以碼組位于第四段 ,段落碼為c1c2c3 011量化間隔為 495 (64 7 4 3) 段內(nèi)碼為c5c6c7c8 0 1 1 1 所以編碼器輸出為c1c2c3c4c5c6c7c8 00 1 1 0 1 1 量化誤差為 7 個(gè)單位13通信原理第七章 模擬

25、信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題9. 已知一低通信號(hào) m(t) 的頻譜為(1)(2)M(f)1f2000, f 200其他 f假設(shè)以 fs 3000Hz的速率對(duì) m(t)進(jìn)行抽樣 ,試畫(huà)出已抽樣信號(hào) ms(t) 的頻率草圖 .若用 f s 400Hz的速率抽樣 ,重做上題 .(1) 由題意知ms(t) m(t) T (t)所以1Ms( ) 1 M ( )* ( n ),2 fs2fs M (n )300 M( n 600 )n其頻譜圖如(2)同理,7-10(a)所示 .M s ( ) 400 M ( n 800 )其頻譜如圖7-10(b)所示,7-10(b)10.7-10(a)已知一基帶信號(hào) m(t)=c

26、os2 t+2cos4 t,對(duì)其進(jìn)行抽樣 ,(1)(2)為了在接收端能不失真地從已抽樣信號(hào)m s (t)中恢復(fù) m(t), 試問(wèn)抽樣間隔為多少 ?若抽樣間隔取 0.2秒的話 ,試畫(huà)出已抽樣信號(hào)的頻譜圖解 (1)基帶信號(hào) m(t) 中最大的角頻率為4 rad/s由抽樣定理可以得到抽樣頻率為14通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題2 f s 2 =8 rad/s2T s 8 0.25s所以抽樣間隔為(3) 由題可知 ,M( ) M1( ) M 2( )= ( 2 ) ( 2 )+2 ( 4 ) ( 4 ) 因?yàn)閙s (t)=m(t) T(t)T=0.2 s 所以M s( )=M n所以抽樣信號(hào)

27、的頻譜圖如圖 7-11 所示 .M s ( )11. 設(shè)抽樣器的信號(hào)為門函數(shù) D (t) .寬度 =10ms,若忽略其頻譜第 10個(gè)零點(diǎn)以外的頻譜 分量 ,試求最小抽樣速率 .解 門函數(shù) D (t) 的頻譜函數(shù)為= Sa( 2 )當(dāng) =10 時(shí) ,22010 104f= =1000Hz2 1015通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題fs 2f =2000Hz所以最小抽樣速率為 2000 次 /s12. 設(shè)抽樣器的信號(hào)為門函數(shù) D (t).寬度 =50ms,若忽略其頻譜第 10個(gè)零點(diǎn)以外的頻譜分量 , 試求最小抽樣速率 .解 門函數(shù) D (t) 的頻譜函數(shù)為D ( ) = Sa( 2 )當(dāng)

28、=10 時(shí) ,220=410 104f= =200Hz2 50fs 2f =400Hz所以最小抽樣速率為 400 次 /s13. 設(shè)信號(hào) m(t)=9+Acos t,其中,A 20V.若 m(t)被均勻量化為 41個(gè)電平 ,試確定所需的二進(jìn)制碼組的位數(shù) N 和量化間隔.解 因?yàn)?5 41 26所以所需二進(jìn)制碼為6 位 .量化間隔為2A=1V41 114. 設(shè)信號(hào) m(t)=9+Acos t,其中,A 10V.若 m(t)被均勻量化為 51 個(gè)電平 ,試確定所需的二 進(jìn)制碼組的位數(shù) N 和量化間隔 .解 因?yàn)?5 51 26所以所需二進(jìn)制碼為 6 位.量化間隔為2A=0.4V51 115. 采用

29、 13折線 A 律編碼器電路 ,設(shè)接受端收到的碼組為 ”01010010”,最小量化單位為一個(gè)單 位,并已知段內(nèi)碼為折疊二進(jìn)制碼 .a) 試問(wèn)譯碼器輸出為多少單位 .16通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題b) 寫(xiě)出對(duì)應(yīng)于該 7位碼(不包括極性碼 )的均勻量化 11位碼 .解 (1)由c1 0知,信號(hào)為負(fù)值 .再由 c2c3c4 101知,碼組對(duì)應(yīng)第 6段,量化間隔為 16. 因?yàn)椴捎谜郫B碼 ,所以是第四級(jí) .譯碼器輸出為I 0(256 2 16 16) 304c) 均勻量化 11 位碼為c1c2c3c4c5c6c7c8c9c10c11 16. 對(duì) 48 路最高頻率均為 4kHz 的信號(hào)進(jìn)

30、行時(shí)分復(fù)用 ,采用 PAM 方式傳輸 .假定所用脈沖為周期性矩形脈沖 小帶寬 .解 抽樣頻率為,脈沖的寬度 為每路應(yīng)占用時(shí)間的一半 .試求此 48 路 PAM 系統(tǒng)的最fs 2fH 8kHz所以1T 0.125 s fs因?yàn)門 0.0625 s2所以系統(tǒng)的最小帶寬為1B 48 384kHz217. 對(duì)24路最高頻率均為 2kHz的信號(hào)進(jìn)行時(shí)分復(fù)用 ,采用 PAM方式傳輸 .假定所用脈沖為周期性矩形脈沖 小帶寬 .解 抽樣頻率為,脈沖的寬度 為每路應(yīng)占用時(shí)間的一半 .試求此 24 路 PAM 系統(tǒng)的最fs 2fH 4 kHz所以1T 0.25 s fs因?yàn)門 0.125 s2所以系統(tǒng)的最小帶寬為

31、1B 24 96kHz218. 對(duì) 24 路最高頻率均為 8kHz 的信號(hào)進(jìn)行時(shí)分復(fù)用 ,采用 PAM 方式傳輸 .假定所用脈沖17通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題為周期性矩形脈沖 ,脈沖的寬度 為每路應(yīng)占用時(shí)間的一半 .試求此 24路PAM 系統(tǒng)的最 小帶寬 .解 抽樣頻率為fs 2fH 16kHz所以1T 0.0625 sfs因?yàn)門 0.03125 s2所以系統(tǒng)的最小帶寬為1B 24 384kHz219. 對(duì) 20 路帶寬均為 3003400Hz 的模擬信號(hào)進(jìn)行 PCM 時(shí)分復(fù)用傳輸 ,抽樣頻率為 8000Hz, 抽樣后進(jìn)行 8 級(jí)量化 ,并編為自然二進(jìn)制碼 ,碼元波形是寬度為的矩

32、形脈沖 ,且占空比為1.試求傳輸此時(shí)分復(fù)用 PCM 信號(hào)所需的帶寬 .解 由抽樣頻率fs 8kHz T 1 0.125 ss fs可得1Ts0.125 ss f s又抽樣信號(hào)經(jīng) 8 級(jí)量化 ,故需要三位二進(jìn)制碼編碼 ,所以Ts所以信號(hào)第一個(gè)零點(diǎn)的帶寬為B 1 20 480kHzTb20. 對(duì) 10 路帶寬均為 3003400Hz 的模擬信號(hào)進(jìn)行 PCM 時(shí)分復(fù)用傳輸 ,抽樣頻率為 8000Hz,抽樣后進(jìn)行 16 級(jí)量化 ,并編為自然二進(jìn)制碼 ,碼元波形是寬度為的矩形脈沖 ,且占空比為 1.試求傳輸此時(shí)分復(fù)用 PCM 信號(hào)所需的帶寬 .解 由抽樣頻率18kHz T 0.125 sfs可得1Ts0

33、.125 s18通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題又抽樣信號(hào)經(jīng) 16 級(jí)量化 ,故需要 4 位二進(jìn)制碼編碼 ,所以Ts4所以信號(hào)第一個(gè)零點(diǎn)的帶寬為B 1 10 320kHzTb21. 對(duì) 10 路帶寬均為 3003400Hz 的模擬信號(hào)進(jìn)行 PCM 時(shí)分復(fù)用傳輸 ,抽樣頻率為 8000Hz,抽樣后進(jìn)行 8 級(jí)量化 ,并編為自然二進(jìn)制碼 ,碼元波形是寬度為 的矩形脈沖 ,且 占空比為 0.5.試求傳輸此時(shí)分復(fù)用 PCM 信號(hào)所需的帶寬 .解 由抽樣頻率fs 8kHz10.125 s可得1Tssf s0.125 s又抽樣信號(hào)經(jīng) 8 級(jí)量化 ,故需要三位二進(jìn)制碼編碼 ,所以Ts所以信號(hào)第一個(gè)零

34、點(diǎn)的帶寬為B100.5480kHzg(t) g (t)2G( ) Sa( )21.25 10 4 s122. 單路話音信號(hào)的最高頻率為 4kHz,抽樣速率為 8kHz, 將所得的脈沖由 PAM 方式或 PCM 方式傳輸 .設(shè)傳輸信號(hào)的波形為矩形脈沖 ,起寬度為 ,且占空比為 1a) 計(jì)算 PAM 系統(tǒng)的最小帶寬b) 在 PCM 系統(tǒng)中 ,抽樣后信號(hào)按 16 級(jí)量化 ,求 PCM 系統(tǒng)的最小帶寬 ,并與 (1)的結(jié)果比 較.c) 那么用 256 級(jí)呢 ? 解 (1)所以系統(tǒng)的最小帶寬為PAM1 4kHz2(2) 采用 8 級(jí)量化19通信原理第七章 模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸 習(xí)題PCMPAM log 2

35、16 16kHzf HPCMfHPAM(3) 采用 256 級(jí)量化fPCMPAM log2 25632kHz23. 單路話音信號(hào)的最高頻率為 4kHz, 抽樣速率為 8kHz, 將所得的脈沖由 PAM 方式或 PCM 方式傳輸 .設(shè)傳輸信號(hào)的波形為矩形脈沖 ,起寬度為 ,且占空比為 1a) 計(jì)算 PAM 系統(tǒng)的最小帶寬b) 在 PCM 系統(tǒng)中 ,抽樣后信號(hào)按 32 級(jí)量化 ,求 PCM 系統(tǒng)的最小帶寬 ,并與 (1)的結(jié)果比 較.c) 那么用 64 級(jí)呢 ? 解 (1) g(t) g (t)2所以 G( ) Sa( )2f1s 1.25 10 4 s系統(tǒng)的最小帶寬為PAM1 4kHz2(2) 采用 8 級(jí)量化PCMfPAM log2 32 20kHzHPCMHPAM(4) 采用 256 級(jí)量化PCMPAM log2 64 24kHz24.已知話音信號(hào)的最高頻率fm 3400Hz ,用 PCM系統(tǒng)傳輸 ,要求量化信嘈比不低于20dB. 試求此 PCM 系統(tǒng)所需的最小帶寬解 由量化信嘈比可得NS00 30dB 102 22n所以系統(tǒng)所需的最小帶寬為3B N fH