(完整版)通信原理知识点
通信原理知识点总结孙会楠

通信原理知识点总结孙会楠一、通信原理概述通信是指信息的传递和交流过程,包括信息的产生、传输和接收。
通信原理是指在信息传输中所依据的一系列基本原理和技术,是通信工程中最基本的理论知识。
二、信号与系统1. 信号的基本概念信号是一种随时间变化的物理量,可以是连续的,也可以是离散的。
信号可以分为模拟信号和数字信号。
模拟信号是连续变化的信号,而数字信号是离散的信号。
2. 系统的分类系统是对信号进行加工和处理的装置,可分为线性系统和非线性系统,时变系统和时不变系统,因果系统和非因果系统。
3. 傅里叶级数和傅里叶变换傅里叶级数适用于周期信号,将信号分解为一系列基本频率的正弦波或余弦波。
傅里叶变换适用于非周期信号,将信号在频域中进行分析。
4. 信号的采样和重构采样是将连续信号转换成离散信号的过程,重构是将离散信号转换成连续信号的过程。
采样定理规定了采样的最小频率。
三、信道编码1. 信道编码的原理信道编码是对信息进行编码以便在信道中传输,并保证信息的可靠性。
2. 卷积编码和纠错码卷积编码是一种比特级的编码方式,通过构造有状态的编码器,增加冗余信息以增强信道的容错能力。
纠错码是一种可以纠正错误的编码方式,常见的有海明码和RS码。
3. 自动重传请求协议(ARQ)ARQ协议是一种自动检错纠错的协议,当接收方发现错误时会向发送方发送重传请求。
四、调制与解调1. 调制的基本原理调制是将数字信号变换成模拟信号的过程,通过改变信号的某些特性来实现。
常见的调制方式有幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。
2. 解调的基本原理解调是将模拟信号还原成数字信号的过程,是调制的逆过程。
3. 基带信号和带通信号基带信号是未经过调制的信号,带通信号是经过调制后的信号,常见的有AM信号、FM 信号和PM信号。
五、多路复用技术1. 多路复用的概念多路复用是指将多个信号通过一个信道传输的技术,常见的有频分复用(FDMA)、时分复用(TDMA)、码分复用(CDMA)和空分复用(SDMA)。
通信原理 (完整)精选全文

数字通信的主要优点:
(a) 失真的数字信号
(b) 恢复的数字信号
数字信号波形的失真和恢复
数字通信的主要缺点:
➢ 占用带宽大 ➢ 设备复杂 ➢ 同步要求高
宽带通信、压缩编码 VLSI、SOC、ASIC 信号处理技术
应用实例:
➢ 数字传输技术:电话、电视、计算机数据等 信号的远距离传输。
➢ 模拟传输技术:有线电话环路、无线电广 播、电视广播等。
狭义信道
有线信道 无线信道
中长波地波 短波电离层反射 超短波、微波视距传输 超短波、微波对流层散射 卫星中继
编码信道 调制信道
信 源
加 密 器
编 码 器
调 制 器
发 转 换 器
信 道
收 转 换 器
解 调 器
解解 码密 器器
信 宿
发送设备
噪 声
接收设备
广义信道
广义信道
调制信道:
调制器输出端到解调器输入端的所有设备和媒介。 研究调制和解调时,常用调制信道。 连续信道/模拟信道。
eo(t)
e0t htei t nt e0t kt ei t nt
n(t)
n(t): 加性干扰 k(t): 乘性干扰
k t 依赖于网络的特性,k t 反映网络特性对 ei t 的作用。
干扰
加性干扰:本地噪声
始终存在
乘性干扰:非理理想信道 与信号共存
sR t sT tht nt
乘性 加性
增量调制DM
军用、 民用电话
Hale Waihona Puke 差分脉码调制DPCM电视电话、 图像编码
其 他 语 言 编 码 方 式 中低速数字电话 ADPCM、 APC、 LPC
按信号复用方式分类
通信原理知识点

通信原理知识点1.1 通信的概念什么是通信?答:通信就是由一地向另一地传递消息。
1.2 通信系统的构成答:通信系统由信源、发送设备、信道、接收设备与收信者构成。
数字通信的要紧特点抗干扰能力强;差错可控;易于与各类数字终端接口,用现代计算技术对信号进行处理、加工、变换、存储,从而形成智能网;易于集成化,从而使通信设备微型化;易于加密处理,且保密强度高;可使用再生中继,实现高质量的远距离通信。
1.2 信源编码与信道编码的概念与区别答:概念:信源编码:用适当的方法降低数字信号的码元速率以压缩频带。
信道编码:在信息码组中按一定的规则附加一些码,以使接收端根据相应的规则进行检错与纠错。
区别:信源编码是用来提高数字信号传输的有效性。
信道编码是用来提高数字信号传输的可靠性。
1.3 什么是信息?信息与消息的区别是什么?信息量的计算(看课件内容)答:消息是指通信系统的传输对象,它是事物状态描述的一种具体形式。
信息是指消息中包含的有意义的内容。
设消息所代表的事件出现的概率为P ( x ),则所含有的信息量设有消息x发生的概率为P(x),则所带来的信息量为:连续消息的信息量可用概率密度来描述。
可证明,连续消息的平均信息量(相对熵)为式中,—连续消息出现的概率密度。
x d xfxfxH xx'''-=⎰+-)(log)()(2若a = 2,则信息量的单位为比特(bit ),它代表出现概率为1/2的消息所含有的信息量。
当两个消息等概率时,任一消息所含有的信息量为1比特。
一位二进制数称之1比特,而不管这两个符号是否相等概率。
1.4 衡量通信系统的性能指标有效性、可靠性、安全性、保密性。
1.4 什么是传码率、误码率与传信率?答:码元传输速率是传码率;在传输中出现错误码元的概率叫误码率;信息传输速率叫传信率。
1.5 通信方式单工通信,是指消息只能在一个方向传输的工作方式。
如广播、电视、遥控等。
所谓半双工通信,是指信号能够在两个方向上传输,但不能同时传输,务必是交替进行,一个时间只能同意向一个方向传送。
通信原理知识点归纳

1.2.1 通信系统的一般模型1.2.3 数字通信的特点(1) 抗干扰能力强,且噪声不积累(2) 传输差错可控(3) 便于处理、变换、存储,将来自不同信源的信号综合到一起传输(4) 易于集成,使通信设备微型化,重量轻(5) 易于加密处理,且保密性好1.3.1 通信系统的分类按调制方式分类:基带传输系统和带通(调制)传输系统 。
调制传输系统又分为多种调制,详见书中表1-1。
按信号特征分类:模拟通信系统和数字通信系统按传输媒介分类:有线通信系统和无线通信系统3.1.2 随机过程的数字特征均值(数学期望):方差: 相关函数3.2.1 平稳随机过程的定义(1)其均值与t 无关,为常数a ;(2)自相关函数只与时间间隔τ 有关。
把同时满足(1)和(2)的过程定义为广义平稳随机过程。
3.2.2 各态历经性如果平稳过程使下式成立则称该平稳过程具有各态历经性。
3.2.4 平稳过程的功率谱密度非周期的功率型确知信号的自相关函数与其功率谱密度是一对傅里叶变换。
这种关系对平稳随机过程同样成立,即有 []∫∞∞−=dx t x xf t E ),()(1ξ}{2)]()([)]([t a t E t D −=ξξ2121212212121),;,()]()([),(dx dx t t x x f x x t t E t t R ∫∫∞∞−∞∞−==ξξ⎩⎨⎧==)()(ττR R a a ∫∫∞∞−∞∞−−==ωωπτττωωτξωτξd e P R d e R P j j )(21)()()(3.3.2 重要性质广义平稳的高斯过程也是严平稳的。
高斯过程经过线性变换后生成的过程仍是高斯过程。
3.3.3 高斯随机变量(1)f (x )对称于直线 x = a ,即(2)3.4 平稳随机过程通过线性系统 输出过程ξo (t )的均值: 输出过程ξo (t )的自相关函数:输出过程ξo (t )的功率谱密度:若线性系统的输入是平稳的,则输出也是平稳的。
通信原理章节知识点总结

通信原理章节知识点总结一、信号与系统1. 信号的基本概念- 信号是指携带信息的电压、电流等物理量随时间变化的波形。
根据时间的连续性和离散性,信号可以分为连续信号和离散信号。
- 信号的分类:根据信号的频率特性,可以将信号分为基带信号和带通信号。
- 基带信号是指没有经过频率变换的信号,通常指模拟信号或数字信号的原始形式。
- 带通信号是指在频域上具有一定宽度的信号,通常指经过一定频率变换后的信号。
2. 系统的时域分析与频域分析- 时域分析是研究系统的输入与输出之间的关系随时间变化的规律,通常通过冲激响应、阶跃响应等方法进行分析。
- 频域分析是研究系统的输入与输出之间的关系随频率变化的规律,通常通过频谱图、功率谱密度等方法进行分析。
3. 系统的线性性与时不变性- 线性系统是指满足叠加原理的系统,即对于输入信号的线性组合,系统的输出等于各个输入分别经过系统后的输出的线性组合。
- 时不变系统是指系统的性质不随时间而变化,即系统对于任意时刻的输入信号,其输出都满足相同的规律。
4. 信号的傅里叶变换与傅里叶级数- 傅里叶变换是一种将时域信号转换为频域信号的方法,通过傅里叶变换可以得到信号在频域上的频谱信息,从而可以分析信号的频率成分。
- 傅里叶级数是一种将周期信号分解为一系列正弦和余弦函数的方法,通过傅里叶级数可以表示周期信号在频域上的频谱信息,从而可以进行频域分析。
二、数字传输1. 基带信号的传输特性- 基带信号的传输通常指在无线通信或有线通信中直接传输的过程,其中涉及到信号的功率、带宽、信噪比等重要参数的分析与设计。
- 基带信号的传输特性受到信道的限制,通常需要进行调制处理来适应信道的特性。
2. 无线传输的调制与多路复用技术- 调制是指将信号通过改变载波的某些参数来适应信道特性的过程,通常分为模拟调制和数字调制两种类型。
- 模拟调制是指将模拟信号通过改变载波的幅度、频率、相位等参数来实现调制,通常包括调幅调制、调频调制和调相调制。
通信原理知识点

通信原理知识点1. 信号与频谱:通信中的信息可以用信号来表示,信号可以通过不同的频率成分来描述,频谱是信号在频域上的表示,用于分析信号的频率特性。
2. 调制与解调:为了在传输过程中将信息通过载波传送,需要将信息信号调制到载波信号上,这个过程称为调制。
接收端根据接收到的调制后的信号,将其从载波上提取出来,还原为原始信息信号,这个过程称为解调。
3. 基带信号与带通信号:基带信号是指未经调制的原始信息信号,通常具有较低的频率范围。
带通信号是指经过调制后的信号,其频率范围通常偏移原信号的频率。
4. 传输介质:通信中的信号需要通过一种介质进行传输,可以是电磁波、导线、光纤等。
不同的介质对信号的传输有不同的特性和限制。
5. 噪声与信噪比:传输过程中会产生各种干扰和噪声,噪声会影响到信号的质量。
信噪比是信号与噪声功率的比值,是衡量信号质量的一个重要指标。
6. 衰减与失真:信号在传输过程中会遇到各种因素的阻碍和干扰,导致信号的强度减弱和形状失真。
衰减是指信号强度的减弱,失真是指信号波形的畸变。
7. 编码与解码:为了提高信号的可靠性和安全性,通常会对信号进行编码和解码。
编码是将信息转换为特定的编码形式,解码是将编码过的信号恢复为原始信息。
8. 多路复用与分解复用:在多个信号需要同时传输的情况下,可以采用多路复用技术将多个信号合并在一起传输。
分解复用是指将合并的信号进行分解,恢复为原始的多个信号。
9. 信道:信道是指信号传输的路径,可以是有线或无线的传输介质。
信道可以受到信号干扰、损耗和衰减,影响信号的传输质量。
10. 误码率与纠错编码:在信道传输中,可能会引入一些错误,导致接收端接收到的信号与发送端发送的信号不一致。
误码率是指接收到的错误比特数与发送的总比特数之比。
为了提高传输可靠性,通常会在编码过程中加入纠错编码,可以检测和纠正部分错误。
11. 延迟与带宽:信号的传输需要一定的时间延迟,是从信号发送到信号到达接收端的时间差。
通信原理 知识点 总结

通信原理知识点总结一、信号传输信号传输是指将信息从一个地方传输到另一个地方的过程。
信号传输可以通过导线、光纤、无线电波等介质进行。
在信号传输中,需要考虑信道的带宽、信号的功率与频率等因素,以确保信息的传输质量。
1.1 信道带宽信道带宽是指信道所能通过的频率范围。
对于有限带宽的信道,信号的频率必须控制在信道可通过的频率范围内,以避免频率分量丢失。
通常情况下,信道带宽越宽,传输的信息量就越大。
1.2 信号功率信号功率是指信号的能量大小。
在传输过程中,信号的功率要足够大才能克服传输介质的阻力,保证信息传输的可靠性。
而过大的功率会引起干扰,影响其他信道的正常传输。
1.3 信号频率信号频率是指信号的周期性变化,它是信号传输中非常重要的一个参数。
信号的频率决定了信号的波形和频谱特性,对信号的编码、调制和解调等过程都有影响。
二、编码调制编码调制是指将数字信号或模拟信号转换成适合传输的信号的过程。
在通信中,对于数字信号,需要通过编码将其转换成模拟信号,再通过调制的方式转换成适合传输的信号;而对于模拟信号,则可以直接进行调制。
编码调制的过程主要包括数字信号的编码、调制器的调制和解调器的解调等步骤。
2.1 数字信号的编码数字信号的编码是将数字信号转换成模拟信号的过程。
在编码过程中,需要考虑信号的时域特性、频域特性和效率等因素,以确保信号在编码后能够准确地表示原始信息。
2.2 调制器的调制调制器是将编码后的信号,通过改变其幅度、频率或相位等特性,转换成适合传输的信号的装置。
调制的方式有很多种,如调幅调制、调频调制和调相调制等,不同的调制方式适用于不同的传输介质和传输要求。
2.3 解调器的解调解调器是接收端用来将调制信号还原成原始信号的装置。
解调器必须能够准确地将信号的幅度、频率或相位等特性恢复,以保证信息的传输质量。
三、传输介质传输介质是指信息在传输过程中所经过的物理媒介,包括导线、光纤和空气等。
不同的传输介质有着不同的特性,对信号的传输速率、传输距离和传输质量都有影响。
通信原理知识要点

通信原理知识要点第一章概论1 、通信的目的2 、通信系统的基本构成●模拟信号、模拟通信系统、数字信号、数字通信系统●两类通信系统的特点、区别、基本构成、每个环节的作用3 、通信方式的分类4 、频率和波长的换算5 、通信系统性能的度量6 、传码速率、频带利用率、误码率的计算第二章信息论基础1 、信息的定义2 、离散信源信息量的计算(平均信息量、总信息量)3 、传信率的计算4 、离散信道的信道容量5 、连续信道的信道容量:掌握香农信道容量公式第三章信道与噪声了解信道的一般特性第四章模拟调制技术1 、基带信号、频带信号、调制、解调2 、模拟调制的分类、线性调制的分类3 、 AM 信号的解调方法、每个环节的作用第五章信源编码技术1 、低通、带通信号的采样定理(例 5 - 1 、例 5 -2 )2 、脉冲振幅调制3 、量化:●均匀量化:量化电平数、量化间隔、量化误差、量化信噪比●非均匀量化: 15 折线 u 律、 13 折线 A 律4 、 13 折线 A 律 PCM 编码(过载电压问题- 2048 份)5 、 PCM 一次群帧结构( P106 )6 、 PCM 系统性能分析7 、增量调制 DM 、增量脉码调制 DPCM :概念、特点、与 PCM 的比较第六章数字基带信号传输1 、熟悉数字基带信号的常用波形2 、掌握数字基带信号的常用码型3 、无码间干扰的时域条件、频域条件(奈奎斯特第一准则)4 、怎样求“等效”的理想低通()5 、眼图分析(示波器的扫描周期)6 、均衡滤波器第七章数字调制技术1 、 2ASK 、 2FSK 、 2PSK 、 2DPSK 的典型波形图2 、上述调制技术的性能比较3 、 MASK 、 MFSK 、 MPSK 、 MDPSK 、 QPSK 、 QDPSK 、 MSK ( h=0.5 )、APK 的含义、特点4 、数字调制技术的改进措施第七章复用与多址技术1 、复用与多址技术的基本概念、分类、特点、目的(区别)2 、同步技术的分类、应用第九章差错控制技术1 、常用的差错控制方式( ARQ 、 FEC 、 HEC )、优缺点2 、基本概念3 、最小码距与检错纠错能力的关系4 、常用的简单差错控制编码(概念、特点、编写)5 、线性分组码:基本概念、特点6 、汉明码的特点6 、循环码●概念●码字的多项式描述、模运算、循环多项式的模运算●循环码的生成多项式●根据生成多项式求循环码的:码字、(典型)生成矩阵、监督多项式、(典型)监督矩阵较大题目的范围1 、信息量的度量2 、信道容量的计算3 、 13 折线 A 律 PCM 编码4 、均衡效果的计算5 、数字调制波形的绘制6 、 HDB3 编码、解码7 、循环码重点Part I 基础知识1. 通信系统的组成框图 , 数字 / 模拟通信系统的组成框图。
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第一章1.通信的目的是传输消息中所包含的息。
消息是信息的物理表现形式,信息是消息的有效内容。
.信号是消息的传输载体。
2.根据携载消息的信号参量是连续取值还是离散取值,信号分为模拟信号和数字信号.,3.通信系统有不同的分类方法。
按照信道中所传输的是模拟信号还是数字信号(信号特征分类),相应地把通信系统分成模拟通信系统和数字通信系统。
按调制方式分类:基带传输系统和带通(调制)传输系统。
4.数字通信已成为当前通信技术的主流。
5.与模拟通信相比,数字通信系统具有抗干扰能力强,可消除噪声积累;差错可控;数字处理灵活,可以将来自不同信源的信号综合刭一起传输;易集成,成本低;保密性好等优点。
缺点是占用带宽大,同步要求高。
6.按消息传递的方向与时间关系,通信方式可分为单工、半双工及全双工通信。
7.按数据码先排列的顾序可分为并行传输和串行传输。
8.信息量是对消息发生的概率(不确定性)的度量。
9.一个二进制码元含1b的信息量;一个M进制码元含有log2M比特的信息量。
等概率发送时,信源的熵有最大值。
10.有效性和可靠性是通信系统的两个主要指标。
两者相互矛盾而又相对统一,且可互换。
在模拟通信系统中,有效性可用带宽衡量,可靠性可用输出信噪比衡量。
11.在数字通信系统中,有效性用频带利用率表示,可靠性用误码率、误信率表示。
12.信息速率是每秒发送的比特数;码元速率是每秒发送的码元个数。
13.码元速率在数值上小于等于信息速率。
码元速率决定了发送信号所需的传输带宽。
第二章14.确知信号按照其强度可以分为能量信号和功率信号。
功率信号按照其有无周期性划分,又可以分为周期性信号和非周期性信号。
15.能量信号的振幅和持续时间都是有限的,其能量有限,(在无限长的时间上)平均功率为零。
功率信号的持续时间无限,故其能量为无穷大。
16.确知信号的性质可以从频域和时域两方面研究。
17.确知信号在频域中的性质有4种,即频谱、频谱密度、能量谱密度和功率谱密度。
18.周期性功率信号的波形可以用傅里叶级数表示,级数的各项构成信号的离散频谱,其单位是V。
19.能量信号的波形可以用傅里叶变换表示,波形变换得出的函数是信号的频谱密度,其单位是V/Hz 。
20.只要引入冲激函数,我们同样可以对于一个功率信号求出其频谱密度。
21.能量谱密度是能量信号的能量在频域中的分布,其单位是J/Hz。
功率谱密度则是功率信号的功率在频域中的分布,其单位是W/Hz。
22.周期性信号的功率谱密度是由离散谱线组成的,这些谱线就是信号在各次谐波上的功率分量|Cn|²,称为功率谱,其单位为w。
但若用δ函数表示此谱线。
则它可以写成功率谱密度|C(f)|²δ(f-nf0)的形式。
23.确知信号在时域中的特性主要有自相关函数和互相天函数。
24.自相关函数反映一个信号在不同时间上取值的关联程度。
25.能量信号的自相关函数R(O)等于信号的能量;而功率信号的自相关函数R(O)等于信号的平均功率。
互相关函数反映两个信号的相关程度,它和时间无关,只和时间差有关,并且互相关函数和两个信号相乘的前后次序有关。
26.能量信号的自相关函数和其能量谱密度构成一对傅里叶变换。
27.周期性功率信号的自相关函数和其功率谱密度构成一对傅里叶变换。
28.能量信号的互相关函数和其互能量谱密度构成一对傅里叶变化。
29周期性功率信号的互相关函数和其互功率谱密度构成一对傅里叶变换。
第三章1.通信中的信号和噪声都可以看作随时间变化的随机过程。
2.随机过程具有随机变量和时间函数的特点,可以从两个不同却又紧密联系的角度来描述:①随机过程是无穷多个样本函数的集合;②随机过程是一族随机变量的集合。
3.随机过程的统计特性由其分布函数或概率密度函数描述。
若一个随机过程的统计特性与时间起点无关,则称其为严平稳过程。
4.数字特征则是另一种描述随机过程的简洁手段。
若过程的均值是常数,且自相关函数R(t1,t1+τ)=R(τ),则称该过程为广义平稳过程。
5.若一个过程是严平稳的,则它必是广义平稳的,反之不一定成立。
6.若一个过程的时间平均等于对应的统计平均,则该过程是各态历经性的。
7.若一个过程是各态历经性的,则它也是平稳的,反之不一定成立。
8.广义平稳过程的自相关函数R(τ)是时间差τ的偶函数,且R(0)等于总平均功率,是R(τ)的最大值。
功率谱密度是自相关函数傅里叶变换(维纳——辛钦定理):这对变换确定了时域和频域的转换关系。
9.高斯过程的概率分布服从正态分布,它的完全统计描述只需要它的数字特征。
一维概率分布只取决于均值和方差。
二维概率分布主要取决于相关函数。
高斯过程经过线性变换后的过程仍为高斯过程。
10.正态分布函数与Q(x)或erf(x)函数的关系在分析数字通信系统的抗噪声性能时非常有用。
11.平稳随机过程通过线性系统后,其输出过程也是平稳的,且12.窄带随机过程及正弦波加窄带高斯噪声的统计特性,更适合对调制系统/带通型系统/无线通信衰落多径信道的分析。
13.瑞利分布、莱斯分布、正态分布是通信中常见的三种分布:正弦载波信号加窄带高斯噪声的包络一般为莱斯分布。
当信号幅度大时,趋近于正态分布;幅度小时,近似为瑞利分布。
14.高斯白噪声是分析信道加性噪声的理想模型,通信中的主要噪声源——热噪声就属于这类噪声。
它在任意两个不同时刻上的取值之间互不相关,且统计独立。
15.白噪声通过带限系统后,其结果是带限噪声。
理论分析中常见的有低通白噪声和带通白噪声。
第四章1.无线信道按照传播方式区分,基本上有地波、天波和视线传播三种;另外,还有散射传播,包括对流层散射、电离层散射和流星余迹散射。
2.为了增大通信距离,可以采用转发站转发信号。
用地面转发站转发信号的方法称为无线电中继通信;用人造卫星转发信号的方法称为卫星通信;用平流层平台传发信号的方法称为平流层通信。
3.有线信道分为有线电信道和有线光信道两大类。
有线电信道有明线、对称电缆、同轴电缆之分。
有线光信道中的光信号在光纤中传输。
4.光纤按照传输模式分为单模光纤和多模光纤。
按照光纤中折射率变化的不同,光纤又分为阶跃型光纤和梯度型光纤。
5.信道的数学模型分为调制信道模型和编码信道模型两类。
调制信道模型用加性干扰和乘性干扰表示信道对于信号传输的影响。
加性干扰是叠加在信号上的各种噪声。
6.经过信道传输后的数字信号分为三类:第一类为确知信号;第二类为随机信号;第三类为起伏信号。
7.噪声能使模拟信号失真,使数字信号发生错码,并限制着信息的传输速率。
按照来源分类,噪声可以分成人为噪声和自然噪声两大类。
自然噪声中的热噪声来自一切电阻性元器件中电子的热运动。
热噪声本身是白色的。
但是,热噪声经过接收机带通滤波的过滤后,其带宽受到了限制,成为窄带噪声。
8.信道容量是指信道能够传输的最大平均信息量。
按照离散信道和连续信道的不同,信道容量分别有不同的计算方法。
离散信道的容量单位可以是b/符号或是b/s,连续信道容量的单位是b/s。
9.连续信道容量的公式得知,带宽、信噪比是容量的决定因素,带宽和信噪功率比可以互换,增大带宽可以降低信噪功率比而保持信道容量不变。
但是,无限增大带宽,并不能无限增大信道容量。
第五章1.调制在通信系统中的作用至关重要,它的主要作用和目的:将基带信号(调制信号)变换成适合在信道中传输的已调信号;实现信道的多路复用;改善系统抗噪声性能。
2.调制,是指按调制信号的变化规律去控制载波的某个参数的过程。
根据正弦载波受调参数的不同,模拟调制分为:幅度调制和角度调制。
3.线性调制的通用模型有:滤波器和相移法。
4.解调是调制的逆过程,其作用是将已调信号中的基带调制信号恢复出来。
5.解调方法:相干解调和非相干解调。
6.相干解调适用于所有线性调制信号的解调。
7.实现相干解调的关键是接收端要恢复出一个与调制载波严格同步的相干载波。
8.包络检波是直接从已调波的幅度中恢复原调制信号。
它属于非相干解调,因此不需要相干解调。
AM信号一般都采用包络检波。
9.角度调制包括调频(FM)和调相(PM)。
10.PM信号的瞬时相偏与m(t)成正比。
11.NBFM信号的带宽约为调制信号带宽的两倍(与AM信号相同)12.与幅度调制技术相比,角度调制最突出的优势是其较高的抗噪声性能。
13.FM信号的非相干解调和AM信号的非相干解调(包络检波)一样,都存在“门限效应”。
14.多路复用是指在一条信道中同时传输多路信号。
15.常见的复用方式有:频分复用(FDM),时分复用(TDM)和码分复用(CDM)等。
16.FDM是一种按频率来划分信道的复用方式;17.FDM的特征是各路信号在频域上是分开的,而在时间上是重叠的第六章:1.基带信号:指未经调制的信号。
这些信号特征是其频谱从零频或很低频率开始,占据较宽的频带。
2.基带信号处理或变换的目的是使信号的特性与信道的传输特性相匹配。
3.数字基带信号是消息代码的电波表示。
表示形式有:单极性和双极性波形、归零和非归零波形、差分波形、多电平波形之分,各有不同的特点。
4.码型编码用来把原始消息代码变换成适合于基带信道传输的码型。
5.常见的传输码型有AMI码,HDB3码,双相码、CMI码、nBmB码和nBmT码等。
6.HDB3码常适用于A律PCM4次群以下的接口码型。
7.功率谱分析的意义在于,可以确定信号的带宽,还可以明确能否从脉冲序列中直接定时分量,以及采取怎样的方法可以从基带脉冲序列中获得所需的离散分量。
8.码间串扰和信道噪声是造成误码的两个主要因素。
如何消除码间串扰和减小噪声对误码率的影响是数字基带传输中相许研究的问题。
9.奈奎斯特带宽为消除码间串扰奠定了理论基础。
α=0的理想低通系统可以达到2Baud/Hz的理论极限值,但它不能物理实现。
实际中应用较多的α>0的余弦滚降特性,其中α=1的升余弦频谱特性易于实现,且响应波形的尾部衰减收敛快,有利于减小码间串扰和位定时误差的影响,但占用带宽最大,频带利用率下降为1Baud/Hz。
10.在二进制基带信号传输过程中,噪声引起的误码有两种差错形式:发“1”错判为“0”,发“0”错判为“1”。
11.在相同条件下,双极性基带系统的误差双极性基带系统的误码率比单极性的低,抗噪声性能好,且在等概条件下,双极性的最佳判决门限电平为0,与信号幅度无关,因而不随信道特性变化而变。
12.而单极性的最佳判决门限电平为A/2,易受信道特性变化的影响,从而导致误码率增大。
13.部分响应技术通过有控制地引入码间串扰(在接收端加以消除),可以达到2Band/Hz的理想频带利用率,并使波形“尾巴”振荡衰减加快这样的两个目的。
14.部分响应信号是由预编码器、相关编码器、发送滤波器、信道和接收滤波器共同产生的。
其中,相关编码是为了得到预期的部分响应信号频谱所必需的。