1、5-1已知某2ASK系統(tǒng)的碼元傳輸速率為"B,所用的載波信號為Acos（4”103.）：1）設(shè)所傳送的數(shù)字信息為011001,試畫出相應(yīng)的2ASK信號波形示意圖；2）求2ASK信號的第一譜零點(diǎn)帶寬。因此可畫出相應(yīng)的2ASK信號波形圖如圖解5-1 ：? ? ? ?0 110 0 1 圖解5.12ASK? ?III2ASK信號的第一零點(diǎn)帶寬為B = 2Rb= 2x103Hz。5-2設(shè)某2FSK調(diào)制系統(tǒng)的碼元傳輸速率為1000B ,己調(diào)信號的載頻為1000Hz或2000Hz：1）假設(shè)發(fā)送數(shù)字信息為011010,試畫出相應(yīng)的2FSK信號波形；2）假設(shè)發(fā)送數(shù)字信息是等可能的，試畫出它的功率譜密

2、度草圖。【解】1）令發(fā)“0”時取載頻為/=2000壓，即一個碼元間隔內(nèi)有2個載波周期；發(fā)“1”時取載頻為/；=1500Hz,即一個碼元間隔內(nèi)有1.5個載波周期，據(jù)此相應(yīng)的2FSK信號波 形如下：信息序列°圖解5.2a2）假設(shè)發(fā)送數(shù)字信息“0”和“1”是等概的，則其功率譜密度草圖如下:圖解5-2b5-3己知發(fā)送數(shù)字信息為011010,分別畫出以下兩種情況下的2PSK、2DPSK和相對碼的波形：1)碼元速率為1200B,載波頻率為1200Hz；2)碼元速率為1200B,載波頻率為1800Hz；【解】(1)信息序列信息碼差分碼載波2PSK(2)信息序列信息碼差分碼2PSK0110f VW兩

3、血w5-4分別計(jì)算以下兩種情況下2PSK信號的頻帶利用率：(1) 基帶發(fā)送濾波器采用矩形波，以譜零點(diǎn)帶寬計(jì)算2PSK信號占據(jù)的帶寬。2)基帶發(fā)送濾波器采用滾將系數(shù)為a的平方根升余弦譜濾波器?！窘狻?1)基帶發(fā)送濾波器采用矩形波，令碼元速率為Rb=fb，則以譜零點(diǎn)帶寬計(jì)算2PSK 信號占據(jù)的帶寬為線，頻帶利用率為=業(yè)=-(bit/s/Hz)Bqpsk 22)基帶發(fā)送濾波器采用滾將系數(shù)為a的平方根升余弦譜濾波器，則，2psk =(l + a)«A頻帶利用率為R=(bit/s/Hz) ?2PSK 1 + °5-5己知矩形脈沖波形g(t) = AU(t)-U(t-Ts), U(t)

4、為階躍函數(shù)，求1)匹配濾波器的沖激響應(yīng)；2)匹配濾波器的輸出波形；3)在什么時刻和什么條件下輸出可以到達(dá)最大值?！窘狻?)匹配濾波器的沖激響應(yīng)為：h(t) = kg(Tt),假設(shè)再令k = l,Kt) = g( T) = AU(Ts-t)-U(-t) = g(t)即沖激響應(yīng)與輸入信號相同。2)匹配濾波器的輸出信號可由g(f)與/z(f)卷積求得，即有<t<2TS<t<2TS輸出波形如圖解5-4所示:oys(t )圖解5-43)對于物理可實(shí)現(xiàn)的匹配濾波器，要求"27；，其中T為信號g。)消失的瞬間，此題中to=T、,即仁八時亥U,5-6己知脈沖信號為中to=T、

5、,即仁八時亥U,5-6己知脈沖信號為信噪比到達(dá)最大A?；。f(t) =ef0,0<t<T其它區(qū)間的匹配濾波器沖激響應(yīng)及輸出信號。求此信號在0, T)【解】1)匹配濾波器的沖激響應(yīng)為：h(t) = W t), 假設(shè)再令k = l,h(t) = f(TT) =h(t) = f(TT) =gf Q<t<T0,其它2)匹配濾波器的輸出信號可由g。)與/(，)卷積求得，即有乂 (，)*(，)*/" = eT' -e'TT<t<2T5-7假設(shè)采用2PSK方式傳送二進(jìn)制數(shù)字信息，己知碼元傳輸速率=106B,接收端解調(diào)器輸入信號的振幅q = 40&

6、quot;U，信道加性噪聲為高斯白噪聲，且其單邊功率譜密度no = 2xlO16W/Hz。試求在最正確接收時，系統(tǒng)的誤符號率。【解】2PSK信號的誤比特率與誤符號率相等|erfc(7/«0)另由題可知a = 40/V可知比特能量坎=|=四嚴(yán)十= 8x1。查表可得：Pe = 1 erfc( J 鳥 / %) = 2.34 x 10-35-8已知信源輸出二進(jìn)制序列為10 11001001,假設(shè)4PSK和4DPSK信號相位與二進(jìn)制 碼組之間的對應(yīng)關(guān)系為0° 00 _ 90 10 180。一11270010° 0090° 10180° 11270

7、76; 01試畫出相應(yīng)的4PSK及4DPSK信號波形每個碼元間隔對應(yīng)一個載波周期，參考載波 取初相為0的正弦波)?！窘狻繉?yīng)的QPSK信號的矢量圖如圖解5-8 (a)參考相位參考相位A方式圖解5-8a)具體波形見圖解5.8具體波形見圖解5.8：10111! 00 14PSK01! !",4dpsk/ ia/pKKja 廣IIIII圖解5-8b)5-9采用多元數(shù)字調(diào)制方式傳輸信息數(shù)率為2Mbps的數(shù)字信號，基帶發(fā)送濾波器采用矩形 波，計(jì)算分別采用2PSK、QPSK、OQPSK、MSK、8PSK、16QAM時傳輸時的信號的 譜零點(diǎn)帶寬和頻帶利用率。解：碼元速率 R =Rh/ogM ,對應(yīng)

8、于 2PSK、QPSK、OQPSK、MSK、8PSK、16QAM 得 到的碼元速率 R 為：2MBaud、1 MBaud. 1 MBaud> 2MBaud、2/3MBaud、0.5MBaud； 線性調(diào)制的譜零點(diǎn)帶寬是碼速率的2倍MSK不屬于線性調(diào)制）：4Mbps、2Mbps、2Mbps、 3/2Mbps、2/3Mbps、1Mbps；頻帶利用率信息傳輸速率與所需系統(tǒng)帶寬的比值）RhnK= ： 0.5、1、1、2/3、1.5、2o5-10 一個8PSK和8QAM的星座圖如題圖5-10所示題圖5-101）假設(shè)8PSK星座圖中兩相鄰星座點(diǎn)之間的最小歐式距離為A,求圓的半徑,；2）假設(shè)8QAM星座

9、圖中兩相鄰星座點(diǎn)之間的最小歐式距離為A,求其內(nèi)圓和外圓的 半徑a和b3）假設(shè)星座圖上的各信號點(diǎn)等概率出現(xiàn)，求出兩信號星座圖對應(yīng)的信號平均功率， 在相鄰星座點(diǎn)之間的最小歐式距離均為A的條件下比較這兩種星座圖對應(yīng)的 8PSK和8QAM信號的發(fā)送功率差異?！窘狻?）根據(jù)題圖5-10所示，最小歐式距離A與圓的半徑r滿足余弦定理：A2 = r2 + r2 - 2r2 cos 45°由此可得尸=一V2-V22）根據(jù)題圖5-10所示，內(nèi)圓的最小歐式距離A與圓的半徑r的關(guān)系為:A2 = r2 + r2由此可得r = A/V2對于外圓，由于b與a的夾角為45。，三角形的另一邊長為A,利用余弦公式A2

10、=b2 + a2 - 2ah cos 45°8PSK信號的平均發(fā)射功率：PpSK = 8(1)8J1+V3人4 A +4 272-V28QAM信號的平均發(fā)射功率：Pqsk =(1)mV 12；PSK比QAM相比，具有也L =盤 5.442 5.59dB的優(yōu)勢。Pqsk (2-V2)(3 + V3)5-11什么是最小頻移鍵控？ MSK信號具有哪些特點(diǎn)？最小頻移鍵控(Minimum Shift Keying)是二進(jìn)制連續(xù)相位FSK(CPFSK)的一種特例， 它能夠產(chǎn)生恒定包絡(luò)、連續(xù)相位信號，具有正交信號的最小頻率間隔，在相鄰碼元交界處相 位連續(xù)。特點(diǎn)：(1) 己調(diào)信號的振幅是恒定的；信號

11、的頻率偏移嚴(yán)格地等于土 1/(47；),相應(yīng)地調(diào)制指數(shù)五=1/2；(2) 以載波相位為基準(zhǔn)的信號相位在一個碼元期間內(nèi)準(zhǔn)確地線性變化土兀/2；在碼元轉(zhuǎn)換時刻信號的相位是連續(xù)地，或者說，信號的波形沒有突跳。5-12采用MSK數(shù)字調(diào)制方式傳輸信息速率為2Mbps的數(shù)字信號，計(jì)算信號的譜零點(diǎn)帶寬 和頻帶利用率由于MSK是2FSK信號，信息速率等于符號速率，譜零點(diǎn)帶寬為1.5倍的符號速率，R即3MHz,頻帶利用率功,=寸 為2/3 bps/Hz.5-13設(shè)發(fā)送數(shù)字信息序列為+1 -1 -1 -1 -1 -1 +1,試畫出MSK信號的相位變化 圖形。假設(shè)碼元速率為1000B,載頻為3000Hz,試畫出MSK信號的波形。1) MSK信號的路徑的相位路徑：舟)=t+k-T)Ts&l