物理层-练习题与解答

1. 无线电天线通常在其直径等于无线电波的波长的情况下工作效果最好。合理的天线直径的范围是从1厘米到5米。问所覆盖的频率范围是怎样的？

解答：

λf = c , c=3x10⁸ (m/s)

对于λ=1厘米，我们得到

因此，所覆盖的频率范围是从60MHz到30GHz。

2. 已知基带数字信号为10001011，试画出差分曼彻斯特编码信号图。

解答：

解答：

数据速率是480x640x24x60 bps，即442Mbps,

△ f = 4.42 x 10 ⁸（每赫兹调制一个比特）

因此，需要442 Mbps的带宽， 对应的波长范围是2.5 x 10 ^–6微米。

解答：

有。编码器接受任意的模拟信号，并从它产生数字信号。而解调器仅仅接收调制了的正弦（或余弦）波，产生数字信号。

解答：

（信噪功率比是20dB）

现在，

因此，C = 3000×log₂(1+100) = 19 936 bps （带宽是3000HZ）

（log₂(100)=6.6438561897747246……）

即可以取得的理论上最大的信息（数据）速率是19 936 bps。

解答：

根据尼奎斯特斯特定理，我们可以每秒采样12M次。4级信号意味着每次采样提供2比特，因此总的数据速率是24Mbps。