数字信号的频带传输——周炯槃通信原理第六章课后习题解析
数字信号的频带传输是通信原理中的一个重要内容,涉及到数字调制、解调、复用、多址等技术,是理解数字通信系统的基础。本文将对周炯槃通信原理第四版第六章的知识点进行简要回顾,并对部分课后习题进行解析,以帮助读者巩固和深化对本章内容的理解。
知识点回顾
本章主要介绍了以下几个方面的内容:
1.数字调制的基本概念和分类,包括幅移键控(ASK)、相移键控(PSK)、频移键控(FSK)等常见的数字调制方式,以及正交幅移键控(QAM)、正交相移键控(QPSK)、偏移正交相移键控(OQPSK)等高效率的数字调制方式。
2.数字调制的性能分析,包括平均符号能量、平均比特能量、功率谱密度、误码率等性能指标,以及影响数字调制性能的因素,如信噪比、带宽、同步、码间干扰等。
3.数字解调的基本原理和方法,包括相干解调、非相干解调、相关解调、匹配滤波器等常用的数字解调技术,以及各种数字解调器的设计和实现。
4.数字复用和多址技术,包括时分复用(TDM)、频分复用(FDM)、码分复用(CDM)等常见的数字复用方式,以及频分复用多址(FDMA)、时分复用多址(TDMA)、码分复用多址(CDMA)等常见的多址接入方式。
课后习题解析
下面选取本章部分课后习题进行解析,供读者参考。
#6.1 在下图中,A点信号是幅度为1b的单极性不归零码,二进制序列独立等概,速率为R=1Mbit/s;B点信号是OOK,载波频率是fc=100MHz。请给出A、B两点的功率谱密度,并画出双边带功率谱密度图。
1.A点信号是单极性不归零码,其功率谱密度为
其中,T=1/R=1μs是码元间隔,b=1是信号幅度。A点信号的功率谱密度图如下:
1.B点信号是OOK,其功率谱密度为
其中,fc=100MHz是载波频率。B点信号的功率谱密度图如下:
#6.2 某OOK系统在0,T时间内等概发送s1(t)=sinωct或s2(t)=0,信号通过AWGN信道传输,信道噪声的功率谱密度是N0/2。接收端利用带通型匹配滤波器进行解调。
(1) 画出匹配滤波器的冲激响应;
(2) 画出匹配滤波器输出的有用信号波形;
(3) 确定最佳判决门限,并求该系统的平均误比特率。