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《通信原理第七版》曹丽娜课后习题解析

时间:2023-06-28 05:38:31 信息发展

《通信原理第七版》是一本由曹丽娜教授编著的高等院校电子信息类专业教材,主要介绍了通信系统的基本概念、信号与系统、调制与解调、数字通信、信息论与编码等内容。本书在理论与实践相结合的基础上,注重培养学生的创新能力和工程实践能力,同时配有大量的课后习题,旨在帮助学生巩固和深化所学知识。

本文将对本书的课后习题进行解析,主要包括以下几个方面:

1.习题的类型和难度分布

2.习题的解题思路和方法

3.习题的答案和解析

4.习题的拓展和延伸

习题的类型和难度分布

本书的课后习题共分为四类,分别是:

1.填空题:主要考察学生对基本概念、公式和定理的掌握程度,一般较为简单,适合作为复习和自测的材料。

2.选择题:主要考察学生对知识点的理解和应用能力,一般涉及到一些基本的计算和推理,难度适中,适合作为考试和练习的材料。

3.计算题:主要考察学生对数学模型和算法的运用能力,一般涉及到较为复杂的计算和分析,难度较高,适合作为提高和挑战的材料。

4.综合题:主要考察学生对通信系统的设计和评估能力,一般涉及到多个知识点的综合运用和创新思维,难度最高,适合作为拓展和探究的材料。

每章节的课后习题数量不等,一般在10到30道之间,按照难易程度由低到高排列。建议学生按照自己的水平和目标选择合适的习题进行练习。

习题的解题思路和方法

本书的课后习题虽然类型和难度不同,但都有一些共同的解题思路和方法,以下是一些常用的技巧:

1.充分利用已知条件,分析所求问题,确定解题目标。

2.根据问题类型,选择合适的数学模型或算法,建立数学表达式或方程组。

3.运用数学知识和工具,对表达式或方程组进行化简、求解或推导。

4.检验结果是否符合物理意义或逻辑关系,如果有必要,进行单位转换或误差分析。

5.总结结果并给出答案,如果有必要,进行说明或评价。

习题的答案和解析

本书在附录中给出了所有课后习题的答案,但没有给出详细的解析过程。为了方便学生参考和学习,本文将对部分习题进行详细的解析,以供参考。以下是一些示例:

1.第一章第1题:通信系统的基本组成部分有哪些?

答案:通信系统的基本组成部分有三个,分别是信源、信道和信宿。

解析:信源是产生和发送信息的部分,可以是人、机器或自然界的现象。信道是传输信息的媒介,可以是空气、电缆或光纤等。信宿是接收和处理信息的部分,可以是人、机器或自然界的现象。

1.第二章第5题:已知一个连续时间信号x(t)的傅里叶变换为X(f),求其奇偶分量x_o(t)和x_e(t)的傅里叶变换。

解析:根据连续时间信号的奇偶分量定义,有x_o(t) = [x(t) - x(-t)]/2,x_e(t) = [x(t) + x(-t)]/2。根据傅里叶变换的线性性质,有X_o(f) = F[x_o(t)] = F[[x(t) - x(-t)]/2] = [F[x(t)] - F[x(-t)]]/2 = [X(f) - X(-f)]/2。同理,有X_e(f) = F[x_e(t)] = F[[x(t) + x(-t)]/2] = [F[x(t)] + F[x(-t)]]/2 = [X(f) + X(-f)]/2。

1.第三章第10题:已知一个载波频率为fc = 100 kHz的双边带抑止载波幅度调制信号s(t),其调制信号为m(t) = 10cos(2π×103t),求s(t)的表达式和功率谱密度。

解析:根据双边带抑止载波幅度调制信号的定义,有s(t) = m(t)[cos(2πfct) - cos(2π(fc + fm)t)],其中fm为调制信号的频率。将m(t)和fc代入,得s(t) = 10cos(2π×103t)[cos(2π×100×103t) - cos(2π×101×103t)]。根据幅度调制信号的功率谱密度公式,有S(f) = M(f)*C(f),其中M(f)为调制信号的功率谱密度,C(f)为载波信号的功率谱密度。由于m(t)和c(t)都是余弦信号,其功率谱密度都是由两个冲激函数组成,因此S(f)也是由四个冲激函数组成。