《通信原理》第七章模拟信号的数字传输习题 第七章模拟信号的数字传输习题(30道) 1.已知一低通信号m(c)的频谱为:M0= -,≤20,假设以f=30恤的速南 0,其他f 对m()进行抽样,试画出一抽样信号m,)的频率草图。 解:M,(o卢300∑M@-n:600x) 400 0400 2. 已知一低通信号m)的频谱为:M0 -品20,毛-n的装幸 0.其他f 对m()进行抽样,试画出一抽样信号m,)的频率草图。 解:M,(oF400∑M(o-n:800x) 3.采用13折线A率编码,设最小的量化级为1个单位,已知抽样脉冲值为+635单位。 试求此时编码器输出码组,并计算量化误差(段内码用自然二进制码) 解:【m=+635=512+36+27 输出码组为:c1c2c3c4e5c6c7c8=11100011 量化误差为27 第69页
《通信原理》第七章 模拟信号的数字传输 习题 第69页 第七章 模拟信号的数字传输 习题(30 道) 1. 已知一低通信号 m(t)的频谱为:M(f)= − f f f 0,其他 , 200 200 1 ,假设以 f s =300Hz 的速率 对 m(t)进行抽样,试画出一抽样信号 m s (t)的频率草图。 解:M s ( )=300 =− − n M ( n 600 ) 2. 已知一低通信号 m(t)的频谱为:M(f)= − f f f 0,其他 , 200 200 1 ,假设以 f s =400Hz 的速率 对 m(t)进行抽样,试画出一抽样信号 m s (t)的频率草图。 解:M s ( )=400 =− − n M ( n 800 ) 3. 采用 13 折线 A 率编码,设最小的量化级为 1 个单位,已知抽样脉冲值为+635 单位。 试求此时编码器输出码组,并计算量化误差(段内码用自然二进制码) 解:I m =+635=512+36+27 输出码组为:c1c2c3c4c5c6c7c8=11100011 量化误差为 27
《通信原理》第七章模拟信号的数字传输习题 4.采用13折线A率编码,设最小的量化级为1个单位,已知抽样脉冲值为-95单位。 试求此时编码器输出码组,并计算量化误差(段内码用折叠二进制码) 解:95=.(64+7×4+3 c5c6c7c8=0000 输出码组为:c1c2c3c4e5c6c7c8=00110000 量化误差为7 解:1。=-(256+4.5×16=-328 6.采用13折线A率编码器电路,设接收端收到的码组为“0101001”,最小量化单位为1 个单位,并已知段内码为自然二进码。试问译码器输出为多少单位 解:1。=-(256+3.5×16=-312 7.单路话音信号的最高频率为4KHz,抽样速率为8kHz,将所得的脉冲由PAM方式或PCM 方式传输。设传输信号的波形为矩形脉冲,其宽度为,且占空比为1。 (I)计算PAM系统的最小带宽。 (2)在PCM系统中,抽样后信号按8级量化,求PCM系统的最小带宽。 解:Dt=方-125x10,系线最小带堂为:w=分=4 (2)采用8级量化,fn=log,8=12k 8.单路话音信号的最高频率为4KHz,抽样速率为8kHz,将所得的脉冲由PAM方式或PCM 方式传输。设传输信号的波形为矩形脉冲,其宽度为,且占空比为1。 (1) 计算PAM系统的最小带宽 (2)在PCM系统中,抽样后信号按128级量化,求PCM系统的最小带宽。 解:0Dt=了=125x10-5,系统最小带宽为:w=2左=4化 (2)采用8级量化,fc=fp4g:128=28kH 9.己知信号m()的最高频率为fm,如果用图(a)所示的q)对mt)进行自然抽样,确定以抽 样信号机其频谱表达式,并画出其示意图。m()的频谱MO)的形状如图b)所示。 第70页
《通信原理》第七章 模拟信号的数字传输 习题 第70页 4. 采用 13 折线 A 率编码,设最小的量化级为 1 个单位,已知抽样脉冲值为-95 单位。 试求此时编码器输出码组,并计算量化误差(段内码用折叠二进制码) 解:-95= -(64+7 4 +3) c5c6c7c8=0000 输出码组为:c1c2c3c4c5c6c7c8=00110000 量化误差为 7 5. 采用 13 折线 A 率编码器电路,设接收端收到的码组为“01010011”,最小量化单位为 1 个单位,并已知段内码为折叠二进码。试问译码器输出为多少单位。 解:I 0 = -(256+4.5 16)=-328 6. 采用 13 折线 A 率编码器电路,设接收端收到的码组为“01010011”,最小量化单位为 1 个单位,并已知段内码为自然二进码。试问译码器输出为多少单位 解:I 0 = -(256+3.5 16)=-312 7. 单路话音信号的最高频率为 4KHz,抽样速率为 8kHz,将所得的脉冲由 PAM 方式或 PCM 方式传输。设传输信号的波形为矩形脉冲,其宽度为 ,且占空比为 1。 (1) 计算 PAM 系统的最小带宽。 (2) 在 PCM 系统中,抽样后信号按 8 级量化,求 PCM 系统的最小带宽。 解:(1) s f s 4 1.25 10 1 − = = ,系统最小带宽为: f kHz PAM 4 2 1 = = (2)采用 8 级量化, f f kHz PCM = PAM log 2 8 =12 8. 单路话音信号的最高频率为 4KHz,抽样速率为 8kHz,将所得的脉冲由 PAM 方式或 PCM 方式传输。设传输信号的波形为矩形脉冲,其宽度为 ,且占空比为 1。 (1) 计算 PAM 系统的最小带宽。 (2) 在 PCM 系统中,抽样后信号按 128 级量化,求 PCM 系统的最小带宽。 解:(1) s f s 4 1.25 10 1 − = = ,系统最小带宽为: f kHz PAM 4 2 1 = = (2)采用 8 级量化, f f kHz PCM = PAM log 2 128 = 28 9. 已知信号 m(t)的最高频率为 f m ,如果用图(a)所示的 q(t)对 m(t)进行自然抽样,确定以抽 样信号机其频谱表达式,并画出其示意图。m(t)的频谱 M( )的形状如图(b)所示
《通信原理》第七章模拟信号的数字传输习题 M() 26( (b) 解:M,(o)=2M@)*G(o) =2f.M(@)*EG.(4.m)6(@-nx4) =∑2/.G,(4n可.)M@-n×4切) IM(@)I △Y△△ -9-4-品0子4 10.已知信号m()的最高频率为f.,如果用图(a)所示的q)对mt)进行自然抽样,确定以抽 样信号机其频谱表达式,并画出其示意图。m()的频谱M0)的形状如图b)所示。 第71页
《通信原理》第七章 模拟信号的数字传输 习题 第71页 解: ( ) * ( ) 2 1 ( ) M s = M G 2 (4 ) ( 4 ) 2 ( ) * (4 ) ( 4 ) 0 0 m m n m m m n m f G n f M n f f M G f n n f = − = − =− =− 10. 已知信号 m(t)的最高频率为 f m ,如果用图(a)所示的 q(t)对 m(t)进行自然抽样,确定以抽 样信号机其频谱表达式,并画出其示意图。m(t)的频谱 M( )的形状如图(b)所示
《通信原理》第七章模拟信号的数字传输习题 9( M() 2∫m 2∫ a (b) 解:G。=G,(o-emm=a2(o)emn N.()()G)G.() M.(w) -2∫n2∫n 1L.采用PCM24路复用系统,每路的抽样频率S8kHz,各个抽样值用8bit表示。每帧共 有24个时隙,并加1b作为顿同步信号。求每路时隙宽度与总群路的数码率。 1 第页
《通信原理》第七章 模拟信号的数字传输 习题 第72页 解: jnT jnT G G e Sa e − − = = ) 2 ( ) ( 2 0 ' 0 ( ) * ( ) 2 1 ( ) ' 0 M s = M G = ( ) ' G0 11. 采用 PCM24 路复用系统,每路的抽样频率 fs=8kHz,各个抽样值用 8bit 表示。每帧共 有 24 个时隙,并加 1bit 作为帧同步信号。求每路时隙宽度与总群路的数码率。 解:帧长 us us f T s s 125 8 10 1 1 3 = = =
《通信原理》第七章模拟信号的数字传输习题 时度:(}=52加 数码率∫p=8×(24×8+1)=1544kb/5=1.544Mb1s 12.6路独立信源的频带分别为W,W,2W,2w3W,3W,如果采用时分复用制进行传输,每路 信源采用8位对数PCM编码。设计该系统的帧结构和总时隙数,求每个时隙占有时 宽度飞以及脉冲宽度。 解:对信源频带为W的信号,抽样频率为2W: 对信源频带为2W的信号,抽样频率为4W: 对信源频带为3W的信号,抽样频率为6W: 帧长为5=12w 时定度t是部 1 感神变度工-专92 1 13.在简单△M中,已知输入为=1kHz的正弦信号,fs=32kHz低通滤波器的下截止频率 f=160化,∫月=3400化。计算在临界过载条件下,误码率 P=101,10-2,103三种情况下的最大信噪比. 解:在临界过载条件下,信噪比公式 3 f3 wR-7产其中,=-i=640-160t=3240e 1+6 π2ffnm P。=10-,SNRm=3.3289=5.2231dB 将数据代入,当P.=10-2,SNR=30.88=14.897dB P=10-3,SNR=179.206=22.534dB 14.32位电平线性PCM系统,误码率D,=10,10-2,10-3三种情况下的最大信噪比。 2 解线性CM系线的估煲比SB=1+化-R在这里L=卫 P-10-,SVR-3.973dB 将数据代入,当P,=10-2,SNR=13.879dB P。=10-3,SWR=23.034dB 第73页
《通信原理》第七章 模拟信号的数字传输 习题 第73页 时隙宽度 us us Ts 5.2 24 125 24 = = = 数码率 f k b s Mb s cp = 8 (248 +1) = 1544 / = 1.544 / 12. 6 路独立信源的频带分别为 W,W,2W,2W,3W,3W,如果采用时分复用制进行传输,每路 信源采用 8 位对数 PCM 编码。设计该系统的帧结构和总时隙数,求每个时隙占有时隙 宽度 Ts 以及脉冲宽度。 解:对信源频带为 W 的信号,抽样频率为 2W; 对信源频带为 2W 的信号,抽样频率为 4W; 对信源频带为 3W 的信号,抽样频率为 6W; 帧长为 Ts=1/2W 时隙宽度 W Ts 24 1 12 = = 脉冲宽度 Tb = 192W 1 8 = 13. 在简单 ΔM 中,已知输入为 f=1kHz 的正弦信号,fs=32kHz 低通滤波器的下截止频率 f Hz f Hz L =160 , H = 3400 。 计 算 在 临 界 过 载 条 件 下 , 误 码 率 Pb = 10−1 ,10−2 ,10−3三种情况下的最大信噪比。 解:在临界过载条件下,信噪比公式 L H b s B s f f P f f f f SNR 2 2 2 3 2 max 6 1 8 3 + = ,其中 f f f Hz Hz B = H − L = (3400 −160) = 3240 将数据代入,当 P SNR dB P SNR dB P SNR dB b b b 10 , 179.206 22.534 10 , 30.88 14.897 10 , 3.3289 5.2231 max 3 max 2 max 1 = = = = = = = = = − − − 14. 32 位电平线性 PCM 系统,误码率 Pb = 10−1 ,10−2 ,10−3三种情况下的最大信噪比。 解:线性 PCM 系统的信噪比 , 32 1 4( 1) 2 2 = + − = L L P L SNB b 在这里 将数据代入,当 P SNR dB P SNR dB P SNR dB b b b 10 , 23.034 10 , 13.879 10 , 3.973 3 2 1 = = = = = = − − −