通信原理复习要点

9.窄带随机过程 10.正弦波加窄带高斯噪声 11.高斯白噪声和带限白噪声：低通白噪声、带通白噪声、窄带高斯白噪声（功 率谱密度及自相关函数）
第四章 信道
1.分类：无线信道、有线信道 2.信道基本模型：调制信道模型、编码信道模型 3.信道特性对信号传输的影响：恒参信道、变参信道 4.信道中的噪声 5.信道容量：离散信道容量、连续信道容量（两种不同的度量单位：C － 每个 符号能够传输的平均信息量最大值，Ct － 单位时间（秒）内能够传输的平均 信息量最大值，两者之间可以互换 ） 式中 r － 单位时间内信道传输的符号数 连续信道
S Eb / Tb Eb Ct B log 2 1 B log 1 B log 2 2 1 n B 0 n0 B n0
式中
Eb －每比特能量； Tb = 1/B － 每比特持续时间。 上式表明，为了得到给定的信道容量 Ct，可以增大带宽 B 以换取 Eb 的减小；另一方面，在接收功率受限的情况下，由于 Eb = STb，可以增大 Tb 以 减小 S 来保持 Eb 和 Ct 不变。 C max[ H ( x) H ( x / y)]
第一章
绪论
1.基本概念：通信目的、消息、信息 2.通信系统组成：信息源、发送设备、信道、噪声源、接收设备、受信者（信宿）
3.模拟信号和数字信号、模拟通信系统模型、数字通信系统模型 4.数字通信特点（优点、缺点）
5.通信系统分类 6.通信方式：单工、半双工、全双工；并行传输、串行传输 7.信息的度量：概率、信息量、熵 8.通 信 系 统 性 能 指 标 ： 有 效 性 、 可 靠 性 -> 模 拟 通 信 系 统 、 数 字 通 信 系 统 1 Rb (B) 、 （ RB Rb RB log 2 M (b/s ) 、RB (B) ）
V
d
2 n
2A
ln
P(0) P(1)
二进制单极性基带系统最佳门限
2 A n P(0) V ln 2 A P(1) d
5.无码间串扰的基带传输特性 6.基带传输系统的抗噪声性能：二进制双极性基带系统、二进制单极性基带系统 7.眼图 8.部分响应和时域均衡：常见部分响应波形、部分响应系统优缺点 第七章 数字带通传输系统
信号（模拟信号、数字信号） 数字基带信号频谱（连续谱、离散谱） 信道干扰（乘性干扰、加性干扰）
乘性干扰信道（恒参信道、随参信道） 随机噪声（单频噪声、脉冲噪声、起伏噪声） 起伏噪声（热噪声、散弹噪声、宇宙噪声） 二进制数字调制信号（幅移键控、频移键控、相移键控） 数字通信同步（载波同步、位同步、群同步、网同步） 通信系统｛按调制方式（连续波调制系统、脉冲波调制系统） 、按信号特征（模 拟通信系统、数字通信系统） ｝ 数字通信无码因素（码间串扰、加性噪声）
H ( f ) kS * ( f )e j 2ft0
H(f)就是我们要找的最佳接收滤波器传输特性。它等于信号码元频谱的复共轭 （除了常数因子外） 。故称此滤波器为匹配滤波器。 k 是一个任意常数，通常取 k ＝ 1 9.最佳基带传输系统 第十一章
差错控制编码
1. 第十二章 正交编码与伪随即序列 第十三章 同步原理 第十四章 通信网T第二章Fra bibliotek确知信号
log 2 M
1.分类：能量信号、功率信号 2.频域特性：功率信号的频谱、能量信号的频谱密度、能量信号的能量谱密度、 功率信号的功率谱密度 3.时域特性：自相关函数（功率信号、能量信号） 、互相关函数（能量信号、功 率信号） 第三章
随机过程
1.基本概念 2.分布函数：一维、二维、n 维 3.数字特征：数学期望、方差、相关函数、协方差函数、互相关函数 4.平稳随机过程：定义、性质、数字特征、各态历经性（平稳随机过程的统计平 均值与时间无关， 自相关函数只与时间差有关；各态历经性的时间平均值与统计 平均值相等，且时间相关函数与统计相关函数相等） 5.自相关函数：性质 6.功率谱密度 7.高斯随机过程：定义、性质、随机变量 8.平稳随机过程通过线性系统
数字基带传输系统
加 密 信 道 编 码 数 字 调 制 信道 噪声源
图 1-5 数字通信系统模型
信 息 源
信 源 编 码
数 字 解 调
信 道 译 码
解 密
信 源 译 码
受 信 者
1.数字基带信号：单极性波形、双极性波形、单极性归零波形、双极性归零、差 分波形、多电平波形 2.基带信号的频谱特性 3.基带传输常用码形：AMI、HDB、双相码、差分双相码、密勒码、CMI、块编 码（nBmB、nBmT） 4.数字基带信号传输与码间干扰：系统组成、波形图、码间干扰 二进制双极性基带系统最佳门限
式中 S － 信号平均功率 （W） ； N － 噪声功率（W） ； B － 带宽（Hz） 。 设噪声单边功率谱密度为 n0，则 N = n0B； 故上式可以改写成： S Ct B log 2 (b / s ) 1 n B 0 由上式可见，连续信道的容量 Ct 和信道带宽 B、信号功率 S 及噪声功率谱密度 n0 三个因素有关。
相干解调 2ASK 2FSK 2PSK 2DPSK
1 erfc 2 r 4
非相干解调
r 1 erfc 2 2
1 erfc 2
r
1 r4 e 2 1 r 2 e 2
erfc
r
1 r e 2
1.二进制数字调制原理：2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK 2.二进制数字调制系统的抗噪声性能：2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK 3.二进制数字调制系统的性能比较：误码率、误码率曲线、频带宽度、对信道特 性变化的敏感性 4.多进制数字调制原理：MASK、MFSK、MPSK、QPSK、MDPSK 5.多进制数字调制系统的抗噪声性能：MASK、MFSK、MPSK、MDPSK 第八章
B
S Ct B log 2 1 N
(b / s)
lim Ct lim
S S S log 2 (1 x)1 / x log 2 e 1.44 x 0 n n0 n0 0
上式表明，当给定 S / n0 时，若带宽 B 趋于无穷大，信道容量不会趋于无限大， 而只是 S / n0 的 1.44 倍。这是因为当带宽 B 增大时，噪声功率也随之增大。
Ct max{r[ H ( x) H ( x / y)]}
P( x)
P( x)
第五章
模拟调制系统
图 1-4
模拟通信系统模型
1.基本概念、调制目的、调制方式 2.线性调制：AM、DSB、SSB、VSB 3.相干解调与包络解调 4.线性调制系统的抗噪声性能 5.非线性调制：FM、PM、NBFM 6.调频系统的抗噪声性能：输入信噪比、解调增益、输出信噪比 7.比较各种模拟调制系统 第六章
模拟信号的数字传输
6.差分脉冲编码调制（DPCM） 7.增量调制 8.时分复用和复接
第十章 数字信号的最佳接收
1.数字信号的统计特性 2.数字信号的最佳接收 3.确知数字信号的最佳接收机 4.确知数字信号最佳接收的误码率 5.随相数字信号的最佳接收 6.起伏数字信号的最佳接收 7.实际接收机和最佳接收机的性能比较 8.数字信号的匹配滤波接收法
新型数字带通调制技术
1.正交振幅调制 2.最小频移键控和高斯最小频移键控 3.正交频分复用（OFDM） 第九章
fs 2 fH 1.抽样 2.带通模拟信号的抽样定理：fs=2B（1+k|n） 3.模拟脉冲调幅：PAM、PDM、PPM 4.抽样信号的量化：量化原理、均匀量化、非均匀量化 5.脉冲编码调制