随机信号分析(第3版) 习题答案
6.1复随机过程Z(t)=e
j(ω0t+Φ),式中ω0为常数,Φ是在(0,2π)上均匀分布的随机变量。
求:(1)E[Z(t+τ)Z
(t)]和E[Z(t+τ)Z(t)];(2)信号的功率谱。解:(1)
+∞
E[Z(t+τ)Z
(t)]=
∫
ej[ω0(t+τ)+Φ]e j[ω0t+Φ]1
∞
2π
dΦ2π
=∫ejω0τ
1
dΦ=ejω0τ02π
+∞
E[Z(t+τ)Z(t)]=
∫
ej[ω0(t+τ)+Φ]ej[ω0t+Φ]1d ∞
2π
Φ2π
=∫ej[ω0(2t+τ)+2Φ]
1
2πdΦ0
2π
=e
jω0(2t+τ)
∫ej2Φ10
2π
dΦ=0
(2)
SZ(ω)=F[RZ(τ)]=F{E[Z(t+τ)Z (t)]}
=F[ejω0τ]=2πδ(ω ω0)
6.26.3
6.4已知a(t)的频谱为实函数A(ω),假定ω> ω时,A(ω)=0,且满足ω0比较:(1)a(t)cosω0t和(12)a(t)exp(jω0t)的傅立叶变换。(2)a(t)sinω0t和( j2)a(t)exp(jω0t)的傅立叶变换。(3)
a(t)cosω0t和a(t)sinω0t的傅立叶变换。
解:
由傅立叶变换的定义可以得到:(1)
a(t)cosωFT
0t← →π[A(ω ω0)+A(ω+ω0)]12
a(t)ejω0t← →FTπA(ω ω0)1
a(t)ejω0t2
的傅立叶变换是a(t)cosω0t的傅立叶变换的正频率部分。 ω,试