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设随机频率、随机相位信号为
s(t;ωo，θ)=acos(ωot+θ)
式中，振幅a为常数；相位θ是在(-π，π)上服从均匀分布的随机变量；频率ωo是一个随机变量，它的概率密度函数p(ωo)是其参量ωo的偶函数，即满足p(ωo)=p(-ωo)；假定频率ωo与相位θ之间相互统计独立。证明信号s(t；ωo，θ)的功率谱密度为
Ps(ω)=a2πp(ω)
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设随机振幅、随机相位信号为
s(t；a，θ)=acos(ω0t+θ)
其中，频率ω0为常数；振幅a是服从瑞利分布的随机变量，其概率密度函数为
相位θ是在(-π，π)上服从均匀分布的随机变量；假定振幅a与相位θ之间相互统计独立。令
s(t；a，θ)=sRcosωot-sIsinωot
式中
sR=acosθ
sI=asinθ
求随机变量SR和随机变量sI的二维联合概率密度函数p(SR,SI)及各自的一维概率密度函数p(SR)和P(SI)。
设正弦随机相位信号s(t；θ)=αcos(ωot+θ)，其中，振幅α，频率ωo均为常数；相位θ是在(-π，π)上服从均匀分布的随机变量。请问信号s(t；π)是否是平稳信号？若s(t；θ)是平稳随机信号，求其功率谱密度Ps(ω)。
设随机过程x(t；s，θ)=acos(ωot+θ)(-∞﹤t﹤∞)，其中ωo为常数，振幅a与相位θ是相互统计独立的随机变量，已知相位θ在(一π，π)上均匀分布，振幅a服从瑞利分布，即
证明x(t；a，θ)是平稳随机过程。
信号X(t)为平稳随机过程，均值为零，方差为αx2，经DSB调制后在带宽为B的高斯信道中传输，接收端受到的混合信号为Y(t)=s(t)+n(t)，其中s(t)=X(t)cos(ω0t十θ)的相位分量θ为(0,2π)上均匀分布的随机变量，信道噪声功率谱为n0，且X(t)、θ、n(t)相互独立。 (1)s(t)、Y(t)是否平稳？ (2)指出接收端采用相干解调器的输出信号Z(t)是否平稳？并计算输入、输出信噪比。
(1)求复信号s(t)的波特率： (2)求s(t)的功率谱密度及功率； (3)设y(t)是以s(t)为复包络的带通信号，请写出y(t)的三种表达式(幅度相位式、正交式、复数式)。
设线性调频矩形脉冲信号为
其中，为矩形函数；μ为调频系数。线性调频信号的包络是宽度为τ的矩形脉冲；信号的瞬时频率是随时间线性变化的。如果调频斜率为正，则如图所示。
线性调频信号的瞬时频率为
在脉冲宽度τ内，信号的角频率由变化到
；调频带宽
；其重要参数时宽带宽积D为
现考虑信号s(t)的匹配滤波问题。假定线性时不变滤波器的输入信号为
x(t)=s(t)+n(t)
其中，n(t)是均值为零、功率谱密度为Pn(ω)=No/2的白噪声。
(1)求线性调频信号的频谱函数S(ω)。
(2)求信号s(t)的匹配滤波器的系统函数H(ω)。
(3)求信号s(t)的匹配滤波器的输出信号so(t)和输出的功率信噪比SNRo。
设X(t)是随机相位周期过程，题14.8图表示它的一个样本函数x(t)，其中周期T和波幅A都是常数，而相位t0是在(0，T)上服从均匀分布的随机变量．
图14.8
设平稳随机过程x(t)的自相关函数为rx(τ)=σ2cosωoτ，求x(t)的功率谱密度Px(ω)。
设随机过程x(t；a，b)=acosωot-bsinωot，其中，a、b是相互统计独立的随机变量，且a～N(0，σ2)，b～N(0，σ2)，ωO是正常数。
(1)求x(t；a，b)的一维概率密度函数。
(2)求x(t；a，b)的协方差函数Cx(tj，tk)，tj≠tk。
