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1、第三章1解:Ey(f)=EX(f)Ecos(2rf+e)=0Hy(T)=Ey(f)y(r+)=EX)cos(2江+。)X(f+z)cos(2加+e+21,)=EX(f)X(f+WEcos(2”1+6)8S(2;rf+e+24f)=y(r)cos2r+cos(4fct2+2fc)2=-R()cQs2fc+-R()Ecos(4;TA+2。+2;Ta)22在的条件下,的概率密度为p(8)=豆0.2”),0e1seEcos(4fct+22fc=-cos(4fct-22fc)d=0f于是:%(了):;凡cos24fW=篙公j呸)侬2也1W-+也+09Y24在的条件下,Rya)=1HxCOS2予+1sCO
2、S(4+2。+2/FAt*),表22明y()是循环平稳过程。对时间平均,由于cos(4江+29+2MZ)=0,所以y)的平均自相关函数是可卜)=&cos2,平均功率谱密度是q-W)+&()纥(/)=理Cn=解:W=郛(小2咽2=(4)ffcOe1seD(+)+(-Z)-Oe1se_22(+)2+27o(-)2Oe1se=4(2+2)yOe1se其图形如下解:因为3=0,所以E/=0E=0o又因为是高斯,所以是高斯随机变量.故欲。和务统计独立,需司辅2卜0。7TE摩2=Ejw)%(。小(。仍(皿=Wff(力O仍(1)M_00J1n(tnJOJO1/J=Jo%(r)仍()力T所以。和统计独立的条件
3、为!6(,)仍汝二o,即内(力电正交。5力解:()=,4CoSJXCOS(GJ+0)r=JcosJ2I1PFMf)=()cosOj-X$SinOJ)XCOS(W+6)=(f)cos+Arx(f)sin42eq?d给定。时M1)的功率为Pu=,W)的平均功率为2=匕CoS2。+匕Siife=W,故在()的条件下,区=WCoS2。444匕在的条件下,Mi)的平均功率仍然是E=牛,但此时Mf)的平均功率是A2cos2IA2fcccos2-7UPU=Ee=I/id,所以44J-而解:HQa,f+c)=eDa)Da+吟工工二巨ar1g(t+-mT-t0)1z-E_9.=ESmg(t-nT-t0)g(t+
4、-mT-t0)J-9E-9_99=EanamE_g(t-nT-t0)g(t+T-mT-t0)-CO1一9=Eg(t-nT-t0)g(t+-nT-t0)-O这个结果显然是t的函数.所以Da)不是平稳过程,需求其平均自相关函数。因RD(t,t+r)=RD(t+Trt+T+r),所以由于g(f7,0)8。+下一,7-10)是,的周期函数,所以e(D=Eg(t-nT-t0)g(t+-nT-t0)Jt=eH:g(f-T-q)g+C-UTOW=E=T-ISg(X-T)g(x+/沁-O=fg(x)g(+r)公0e1se(1)/(/)=y223.9510V2,f(2)P=,()f3.951052f1df=7.
5、90XI(TSX号j550.0263W解:首先,因为自。)是白高斯过程通过线性系统的输出,故4/)是O均值的高斯过程。设N白噪声的功率谱密度为,则|的功率是N%所以夕)的一维概率密度是2X2加,其自相关函数为es1e匹却)的功率谱密度为4(f)=2,1由sine函数知,对任意整数k有4(/W=N。加inc(2加)。Iq=O1SinC伏)=X2)PXNG,4)与为=JJPXa)PMMdXIdx2xx2xx2令x=6x,4=总,则P(x讣,玲芳/。用dxx+T/Jdx,故由于对于任意给定的40。20,总有,PAjX)加=I=Ije-Fr/gI-Q1-Ji1P(Xx=-e2=_ee9v12722解:
6、由于是高斯白噪声,所以刍和刍0都是。均值的平稳高斯过程,欲此二过程独立,需VZ同界(抽+叫=0。E耳(,心U+)=EJ:月()(f-)dWn26)(f+V)可=EjJAI(“C+-vWf-小=JJK(也3)E”+t-V)-)疝小=UR总(吟川吟匚片(MM+%+-v)dudv由Paserva1定理,I$)4(/)力=匚#(/应(/)”,其中5(7),)+-(+)4相干解调r(t)理想低通滤波器输出y(t)Cos(Wct)与发端相干油调相干解调:将接收信号与载波信号sin(2万方)相乘,得至Ur(t)sin(2乃fct)=Acm(t)sin(2万fct)sin(2fct)=与m(t)-cos(4,
7、fct)通过低通滤波器抑制载频的二倍频分量,得到解调信号为2解:(1)5,(0=cos(2,104/)+4cos(21.1104r)+cos(212IO40=4cos(2,1.110401+0.5cos(2,0.1104r)调制系数是0.5;信号频率是1000(2)S()=(+104)+(-104)+2(+1.1104)+(-1.Ix1O4)1(+12104)+(-1.2104)(3)r(t)y(t)包络检波器3解:(1)已调信号无法用包络检波解调,因为能包络检波的条件是m()1,这里的A=maxzn(1)|=151,用包络检波将造成解调波形失真。相干解调:将接收信号与载波提取电路的信号CoS
8、Mf)相乘,得至IJ8S(M=)8S(M8S(g)=箓口+COS(2的通过低通滤波器抑制载频的二倍频分量,得到解调信号f)a=ArAcJ2Accos(2*pi*fc*t)发端加导频的DSB-SCAM信号产生框图r(t)窄带滤波器提取频率为fc的导频载波如上图:在信号上加上导频,在接收时就可以提取导频作为解调波4解:(1)s(f)=2cos2r(fe+fin)tSS=S(f+fc+(f-fc-fm)s(f).I2-fc+fm-(fc+fm)(2)调制方式为上边带调制。(3)5解:(1)=CoS2000m+2sin2000加=sin200Om-2cos2000R(2)调制信号:m(t)载波:c()
9、=ccos(28105)下边带信号为:S卜=上加Q)CoS(2x8x1Z)+-w(r)sin(28105r)22=50(cos2000R+2sin2000;Tr)CoS(248105t)+50(sin2000加一2cos20009)sin(2r81050=50cos2000tcos(2;T8105r)+sin2000tsin(2乃8105r)+1OOsin2000加cos(248105r)-cos2000Rsin(281050=50cos(27991030-2sin(2799103f)S卜(F)=50g(f+79900)+79900)-j(f+79900)+*(F-79900)=50(-j)(
10、f+79900)+(j)(f-79900)S()=255(/+79900)+B(f-799)ISI5O5-7990079900f(Hz)5056解:(1)A:SIQ)=Acrn(t)cos2fct-Acm(t)sin2fct=Acm(t)COS(2乃455103t)-Acrh(t)sin(2乃X455103f)B:s(t)=Acm(t)cos(2乃fct)CoS(2乃fit)-Acih(t)sin(2乃fct)cos(2fct)=At(f)+ACTWcos(4rfit)-Acm(t)sin(4;Tfct)C:D:SD(t)=Actn(t)cos(2乃fct)sin(2fit)-Acrh(t)s
11、in(2乃fct)sin(2fit)IAA=Ac(r)sin(4fit)+Acm(t)cos(4fct)-Acin(t)E:F:G:SGQ)=Acm(t)(2)只需最末端的相加改为相减即可,如图:1PFCOSWctB-90度希尔伯特港波器1PFA:S下(f)=Aemo)CoS2fct+Acrh(t)sin2fct=Acm(t)cos(24455103r)+Acth(t)sin(2455103r)B:5,()=Acm(t)cos(2rfct)COS(2;Tfct)-Acm(t)sin(2乃fit)COS(2万fct)=g4c(f)+ACTnQ)COS(4;Ffct)+Ac而Q)Sin(4fct)C:D:SD(t)=Acm(t)cos(2fit)sin(2fit)+Ach(t)sin(2)fct)sin(2乃fct)I=Acn(t)sin(4乃加)+Acm(t)-Acm(t)cos(4fct)E: