通信原理复习题教学提纲

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通信原理复习提纲解析

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第一章知识点:1.什么是信息、消息、通信?信息是指消息中所包含的对受信者有意义的内容(或有效内容)。

消息是指信源所产生的信息的物理表现。

通信是指一地向另一地进行消息的有效传递2.通信系统一般模型具有哪些模块,模拟通信系统、数字通信系统有哪些模块,各模块具有什么功能。

(重点)通信系统一般由信息源、发送设备、信道、噪声源、接受设备、信宿组成。

数字通信系统有信源、信源编码、信道编码、调制、信道、同步。

模拟通信系统有:信源、调制、信道、解调、信宿信源:将消息转换为电信号的设备。

信源编码:降低数字信号的冗余,提高数字信号的有效性。

信道编码:增加冗余字符,纠错编码,提高传输的可靠性。

调制:使编码信号特性与信道特性相适应,以通过信道传输。

信道:基带信道--可传输很低的频率分量。

频带信道--不能传输很低的频率分量。

同步:数字通信系统中不可缺少的组成部分。

发端、收端间需共同的时间标准使收端准确知道每个符号的起止时刻,实现同步接收3.什么是基带信号、什么是频带信号?基带信号:由于未经调制的脉冲电信号所占据的频带通常从直流和低频开始。

因而称为数字基带信号。

频带信号:将各种数字基带信号转换成适于信道传输的数字调制信号(已调信号或频带信号)4.数字通信系统具有哪些特点?(1)由于数字信号的可能取值数目有限,所以在失真没有超过给定值的条件下,不影响接受的正确判决。

(2)可采用纠错编码等差错控制技术,从而提高系统的抗干扰性。

(3)可采用数字加密技术,从而提高系统的保密度。

(4)可以综合传输各种模拟和数字输入消息,并且便于存储和处理。

(5)和模拟通信设备相比,设计和制造更容易、体积更小、重量更轻。

(6)可以通过信源编码进行压缩,以减小多余度,提高信道利用率。

(7)输出信噪比随带宽按指数增长。

5. 通信系统可以分为哪些类型?数字通信系统和模拟通信系统6. 通信系统的主要性能指标是什么?提高各项指标可以采用什么方法?(重点)主要性能指标:有效性、可靠性可以用降低有效性的方法提高可靠性、也可以用降低可靠性的办法提高有效性。

通信电路原理复习提纲

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通信电路原理复习提纲复习提纲⼀、基本概念1、在通信设备中,属于线性系统的电路有线性放⼤器、滤波器、均衡器、相加(减)器、微分(积分)电路以及⼯作于线性状态下的反馈控制电路等。

2、零中频接收机是将有⽤信号直接变换到基带,中频为零。

3、滤波器按处理的信号形式可分为模拟滤波器、数字滤波器和抽样数据滤波器等。

4、接收机要有⾜够⾼的灵敏度(接收弱信号的能⼒)和⾼的选择性(选出有⽤信号滤除⽆⽤信号的能⼒)。

5、通信系统的基本特性有传输距离、通信容量、信号失真度、抗⼲扰能⼒。

6、发送与接收设备主要任务是对基带信号进⾏处理,使之适宜于所采⽤信道的传输特性。

7、通信系统按信道可分有线通信系统和⽆线通信系统。

8、通信系统的基本特性有传输距离、通信容量、信号失真度、抗⼲扰能⼒。

9、信号通过⾮线性系统后,最主要的特点是将产⽣新的频率分量。

10、通⾏系统的信道特性有衰减特性、⼯作频率范围、频率特性、时变时不变特性、⼲扰特性。

11、常⽤的多路复⽤信号传输有频分复⽤、时分复⽤和码分复⽤等。

12、PLL 表⽰锁相环,AGC 表⽰⾃动增益控制,AFC 表⽰⾃动频率控制。

13、滤波器按其频率特性可分为低通,⾼通,带通,带阻。

14、通⾏系统的信道特性有衰减特性、⼯作频率范围、频率特性、时变时不变特性、⼲扰特性。

15、直接表⽰原始信息的电信号为基带信号,直接传送该信号称为基带信号传输。

16、设备内部的噪声主要由电阻内电⼦的热运动和电⼦器件内部的带电粒⼦的⽆规则运动产⽣的。

17、滤波器的功能是对信号频谱进⾏处理。

18、通信系统调制⽅式主要有调幅、调频、调相。

19、有⾊噪声是在有效频带内,功率谱分布不均匀的噪声。

20、晶体管的噪声有四个来源:电阻热噪声、散粒噪声、分配噪声、1 / f 噪声。

21、共发—共基组合放⼤单元电路最突出的特点是⾼频响应特性好,频带宽,稳定性好。

22、⽩噪声是功率谱密度在整个频段内为恒定值的噪声。

23、场效应管的噪声有四个来源:栅极散粒噪声、沟道热噪声、栅极感应噪声和1 / f 噪声。

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通信原理复习提纲第一章绪论基本知识点:1. 通信基本概念:通信,信息,消息,信号;2. 信息量、主要性能指标计算;3. 数字通信系统的一般模型与组成4. 通信系统的分类5. 通信系统的发展典型例题:1、已知彩色电视图像由5×105像素组成。

设每个像素有64种彩色度,每种彩色度有16个亮度等级。

如果所有彩色度和亮度等级的组合机会均等且统计独立,则每种像素携带的平均信息量为_________bit/符号;每个画面的平均信息量为_________bit。

2、在数字传输系统中,码元速率为1200波特,信息速率为4800bps,则信号最多可取______种不同的状态;若要使得码元速率与数据速率相等,则信号可取______种状态。

3、一个由字母A、B、C、D组成的字,对于传输的每个字母用二进制脉冲编码,分别用00、01、10、11表示,每个脉冲宽度为5ms。

(1)当不同字母等概出现时,试计算传输的平均信息速率。

(2)当出现概率分别为1/4、1/8、1/8、1/2时,试计算传输的平均信息速率。

4、单位时间内传输的二进制信息位数是指______速率,而单位时间内传输的码元个数是指_______速率。

第二章预备知识基本知识点:1. 随机过程的描述方法2. 平稳过程(广义)的定义与证明3. 随机过程通过线性系统4. 窄带随机过程及其描述方法、数字特征5. 高斯白噪声的定义及自相关函数、功率谱密度6. 信道容量计算7. 信道的分类与模型典型例题:1、均值为0,双边功率谱密度为n0/2的高斯白噪声的自相关函数为__________________。

2、高斯随机过程通过线性系统后仍是高斯过程。

(判断说法是否正确)3、已知随机过程)cos()(θω+=tAtXc,其中θ是在)2,0(π内均匀分布的随机变量。

试证明X(t)是广义平稳的。

4、广义信道可以分成编码信道和调制信道。

(判断)6、随机过程通过线性系统,若输入是广义平稳的,则输出也是广义平稳的;。

通信原理复习提纲10

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采用多路复用的主要目的有: 采用多路复用的主要目的有:①提高通信链 路利用率;( 提高通信能力;( ;(② ;(③ 路利用率;(②提高通信能力;(③通过共 享线路分摊成本,降低通信费用。( 享线路分摊成本,降低通信费用。( 因为在很多情况下, 因为在很多情况下,通信线路两端的节点并 没有完全占有通信链路,有大量的空闲时间, 没有完全占有通信链路,有大量的空闲时间, 通过适当的复用技术, 通过适当的复用技术,可使多个通信过程同 时进行。另一方面,通信链路的带宽通常比 时进行。另一方面, 一路信号的带宽宽的多, 一路信号的带宽宽的多,如果只传送一路信 会造成资源的巨大浪费。 号,会造成资源的巨大浪费。通过采用多路 复用技术, 复用技术,可将多路信号置于同一通信链路 上同时进行传输,从而提高通信能力。 上同时进行传输,从而提高通信能力。
总数中所占的比例。 总数中所占的比例。即 : 错误码元数 ρe = 传输总码元数 比特率: 比特率: b 是指发生差错的比特数在传输总比 ρ 特数中所占的比例, 特数中所占的比例, 即:
错误比特数 ρb = 传输总比特数
1.5
第二章信号与噪声
信号的卷积运算的物理意义 傅立叶变换的意义 傅立叶变换的性质 常见信号的频谱
第 四 章基带数字信号及其传输
低通信号的采样定理(理解) 低通信号的采样定理(理解) 脉冲编码调制PCM(采样。量化:量化级数、 脉冲编码调制 (采样。量化:量化级数、 量化噪声(掌握设计到的计算) 编码分类) 量化噪声(掌握设计到的计算) 。编码分类) PCM、DM、DPCM的异同点。 的异同点。 、 、 的异同点 基带传输常用的编码(优缺点、波形表示) 基带传输常用的编码(优缺点、波形表示)
第一章
通信系统的模型(功能) 通信系统的模型(功能)

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数字带通传输ห้องสมุดไป่ตู้统与基带传输系统的区别及 其各自的特点
2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK波形绘制 2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK调制解调方法。
(原理框图) 2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK的带宽,功率
谱密度特点
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2PSK的“倒π”现象,2DPSK的原理,其与2PSK的 区别,2DPSK的产生方法,相干解调法和差分相干 解调法,绝对码和相对码的相互转换。
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关于考试
题型:填空题、判断题、简答题、计算题 有关傅里叶变换的常用公式、三角公式、互补
误差函数将在试卷中提供,希望充分利用。 可携带计算器
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通信系统基本分类和组成。(原理框图 及各部件作用)
模拟通信系统 数字通信系统,数字通信的优点 通信系统的分类、通信方式
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信息和信息熵。
信息:消息中所含有效内容。信息量的计 算。
信息熵(平均信息量):信源每符号平均 所含信息量。
最大熵:信源等概时,信息熵达到最大。 H0=Hmax=log2 M
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高斯白噪声和带限白噪声的定义(高斯指统计特 性,带限指频带受限)
白噪声、低通白噪声、带通白噪声的物理概念及 其功率谱密度和自相关函数的特点。
什么是窄带高斯白噪声,其表达式和统计特性 (式3.7-8至3.7-11)。
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第1章 绪论 第2章 确知信号 第3章 随机过程 第4章 信道 第5章 模拟调制系统 第6章 数字基带传输系统 第7章 数字带通传输系统 第9章 模拟信号的数字传输 第10章 数字信号的最佳接收

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通信原理复习提纲第1章绪论1、通信:信息的传输与交换,用“电”来传递“信息”的方式简称通信2、通信系统模型:模拟通信系统A点i)NS(o)N(B点数字通信系统3、信系统的分类:模拟基带传输系统模拟通信系统模拟调制传输系统通信系统数字基带传输系统数字通信系统数字调制传输系统模拟通信:信道中传输的是模拟信号。

数字通信:信道中传输的是数字信号。

(通信的其他分类方式见教材)4、通信方式分类:单工通信、半双工同时、全双工通信5、性能指标有效性-----传输信息的速度。

可靠性-----传输信息的质量。

(1).模拟通信有效性:用有效传输带宽表征传输信息的速度,B越小,有效性越好可靠性:用接受端输出信噪比来量度,S/N越大,可靠性越好(2).数字通信①传输速率(系统有效性)a 、码元速率R s :每秒钟传输的码元数,单位波特band ,R s 也称波特率b 、信息速率R b :单位时间传输的信息量,单位bit/s ,R b 称比特率 一个二进制码元的信息量1bit 一个M 进制码元的信息量M 2log bit R b =Rs M 2log (bit/s ) R S=MRs2log (band )c 、频带利用率:单位频带能传输的信息速率 ηb =BR b单位bit/s.Hz②差错率(系统可靠性)误比特率P b =传输总码元(比特)数错误码元(比特)数 (误信率)误码元率P s =信息量)传输总码元数(传输总量)错误码元数(错误信息 (误码率) 第2章 模拟线性调制线性调制的特点:已调信号的频谱结构正比于基带信号频谱结构,仅仅是频谱位置的线性搬移。

一、 常规调幅(AM )1、 调制时域表达式:s AM (t)= [A 0+f(t)]·cos[ωc t+θc]频域表达式:[])]()([21)()()(00000ωωωωωωδωωδπω++-+++-=F F A S AM 带宽: W f B H AM 22== 基带信号最高频的2倍 输入功率: f c AMP P t f A P +=+=2)(222调制效率:)()()(2121)(2122022202t f A t f t f A t f P P P fc f AM+=+=+=η 对单频余弦f(t):2/)(22m A t f =22220222AMAM mmAM A A A ββη+=+=满调幅 1=AM β。

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通信原理复习⼤纲⼆:复习⼤纲第1章绪论1,什么叫通信?通信系统的⼀般模型是什么?通信的定义:是指由⼀地向另⼀地进⾏消息的有效传递。

⼀般模型:2型)?图1-3 数字频带通信系统的模型3,什么叫数字频带传输通信系统?什么叫数字基带传输系统?通常把有调制解调器的数字通信系统叫做数字频带传输通信系统。

与频带传输通信系统相对应的,把没有调制解调器的数字通信系统叫做数字基带传输通信系统。

4,信息及其度量,信息量I 的定义I=-log 2P(x) ⽐特信源的熵的计算H= -∑P i (x)log 2P i (x) (⽐特/符号)5,通信系统的主要性能指标:有效性和可靠性1)数字通信系统的有效性指标⽤传输速率来衡量? 2)数字通信系统的可靠性指标⽤误码率来衡量?3)模拟通信系统中的有效性指标⽤系统频带利⽤率来衡量?(系统频带利⽤率) 4)模拟通信系统中的可靠性指标⽤输出信噪⽐来衡量?(输出信噪⽐) 5)R B /R b /ηb/ηB 的计算⽅法和各⾃的单位R B 与R b 的换算:(N 为进制数)(N=2的K 次幂)b bη B = R B /B 波特/Hz6)误码率P e 的计算7)误⽐特率P eb 的计算bB R 1=22222B B b R R R =?=log NR R BN bN 2log ?=N R R NB bN 2log =系统传输的总码元数接收的错误码元数=e P 系统传输的总⽐特数数系统传输中出错的⽐特=eb P练习:P15, 1-2,1-3,1-4,1-5,1-6,1-7第2章信道与噪声1,什么是调制信道?什么是编码信道?各⾃的范围是什么?调制信道定义:传输已调信号的信道。

调制信道的范围:是从调制器输出端到解调器输⼊端。

编码信道定义:是包括调制信道及调制器、解调器在内的信道。

编码信道的范围:是从编码器输出端到译码器输⼊端。

2,信道容量C的概念?C。

⾹农公式:从⾹农公式可发现,1)C为最⼤值,实际的速率R必须⼩于或等于C。

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第一章1. 掌握信息量的计算方法;2. 掌握数字通信方式的分类;3. 掌握码元速率、信息速率的概念,计算方法,它们之间的关系;4. 掌握误码率的计算方法;5. 掌握影响通信质量的因素。

6. 理解多路信号的复用方式。

第三章1. 掌握平稳随机过程的概念,平稳随机过程自相关函数的性质,掌握随机过程数学期望和自相关函数的计算;平稳随机过程通过线性系统的输入输出过程相关数字特征的计算方法;2. 掌握随机过程为广义平稳的判定方法;3. 掌握各态历经性的含义;第四章1. 随参信道的定义及特点,恒参信道的定义及特点2. 多径效应的含义第五章1. 理解单、双边功率谱密度的含义;2. 理解线性调制的原理;3. 掌握双边带、单边带调制及解调的相关计算方法(带通滤波器、输入输出信噪比、调制制度增益等);4.什么是门限效应,AM信号采用包络检波时产生的原因是什么第六章1. 掌握数字基带信号的波形组成及其频谱结构;2. 掌握AMI码和HDB3码的编码规则,波形画法;3. 掌握码间串扰产生的原因,其对通信质量有哪些影响,及消除办法,理解奈奎斯特第一准则的含义并会使用奈奎斯特第一准则分析系统是否会产生码间串扰;4. 理解奈奎斯特速率和奈奎斯特带宽,并会计算频带利用率;5. 理解眼图的含义,能够根据眼图判断码间串扰及噪声的情况;6. 理解时域均衡的概念,掌握衡量时域均衡效果的技术指标。

第七章1. 理解2ASK(OOK)、2PSK、2FSK信号产生的方法及解调方法;2. 理解数字调制和模拟调制的异同点;3.掌握2ASK、2PSK、2FSK、2DPSK信号波形的绘制方法;4. 掌握2ASK、2PSK、2FSK系统在非相干解调和相干解调时的误码率计算方法;第九章1. 理解抽样定理,能利用抽样定理计算码速率;2. 理解抽样、量化及量化误差的概念3.掌握A律13折线编码方法,理解段落码、段内码编码的依据,理解量化间隔、量化单位的概念;4. 理解PCM中常用的二进制码型的特点;5. 理解增量调制中一般量化噪声和过载量化噪声产生的原因;6. 掌握多路模拟信号PCM时分复用传输时带宽的分析。

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题型填空题20题每题一分简答题3题共18分作图题2题共27分计算题3题共35分第一章1、消息、信息与信号消息是信息的物理形式;信息是消息的有效内容;信号是消息的传输载体。

2、通信系统的一般模型:信源—发送设备—信道(噪声源)—接收设备—信宿数字通信系统模型:信源-信源编码—加密-信道编码-数字调制-信道(噪声源)-数字解调—信道译码—解密—信源译码-信宿模拟通信系统模型:模拟信源—调制器—信道(噪声源)—解调器—信宿3、数字通信的优缺点优点: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4.易于集成、加密5.可以将来自不同信源的信号综合到一起传输缺点:1.需要较大的传输带宽2.对同步要求高,因而系统设备复杂4、通信系统的分类(记忆)按通信业务分类:电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统等。

按调制方式分类:基带传输系统和带通传输系统。

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。

按工作波段分类:长波通信、中波通信、短波通信远红外线通信等。

按信号复用方式分类:频分复用、时分复用、码分复用。

5、通信方式按照信号传输方向和时间的关系分为三类:单工、半双工和全双工通信。

(1)单工通信:消息只能单方向传输的工作方式,(2)半双工通信:通信双方都能收发消息,但不能同时收发的工作方式,(3全双工通信:通信双方可同时进行收发消息的工作方式。

按数据码元传输方式分为串型和并行传输。

串行传输:将数字信号码元序列以串行方式一个码元接一个码元地在一条信道上传输。

优点:只需一条通信信道,节省线路铺设费用。

缺点:速度慢,需要外加码组或字符同步措施。

并行传输:将代表信息的数字信号码元序列以成组的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输。

优点:节省传输时间,速度快:不需要字符同步措施。

缺点:需要n 条通信线路,成本高。

其他分类方式:同步通信和异步通信、专线通信和网通信。

6、信息及其度量(计算)等概率传输时,信源的熵最大。

通常广泛使用的单位为比特,这时有若有M个等概率波形(P = 1/M),且每一个波形的出现是独立的,则传送M进制波形之一的信息量为对于非等概率情况。

设:一个离散信源是由M个符号组成的集合,其中每个符号xi (i = 1, 2, 3, …, M)按一定的概率P(xi)独立出现每个符号所含平均信息量(信息源的熵)为7、通信系统的主要性能指标有效性:带宽和频带利用率可靠性:抗燥性能(输出信噪比)、误码率第四章1、无线信道:利用电磁波在空间的传播来传输信号。

无线信道电磁波的频率-受天线尺寸限制。

无线信道包括电磁波的分类:地波:频率< 2 MHz,有绕射能力,距离:数百或数千千米,用于AM广播。

天波:频率:2 ~ 30 MHz,特点:被电离层反射,一次反射距离:< 4000 km,用于远程短波通信。

视线传播:频率> 30 MHz,距离: 和天线高度有关,用于卫星和外太空通信、超短波及微波通信。

增大视线传播距离的其他途径:1.中继通信:无线电中继2.卫星通信:静止卫星、移动卫星3.平流层通信除上诉三种传播方式外,电磁波还可以经过散射方式传播。

散射传播电离层散射:机理-由电离层不均匀性引起,频率-30 ~ 60 MHz,距离-1000 km以上。

对流层散射:机理-由对流层不均匀性(湍流)引起,频率-100 ~ 4000 MHz,最大距离< 600 km。

流星流星余迹散射:流星余迹特点-高度80 ~ 120 km,长度15 ~ 40 km,存留时间:小于1秒至几分钟,频率-30 ~ 100 MHz,距离-1000 km以上,特点-低速存储、高速突发、断续传输。

2、有线信道主要分为三类:明线、对称电缆:由许多对双绞线组成、同轴电缆。

传播光信号的有线信道是光纤。

光纤结构:纤芯,包层。

按折射率分类:阶跃型,梯度型;按模式分类:多模光纤,单模光纤。

3、信道的数学模型:调制信道和编码信道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。

乘性干扰使信号产生各种失真,包括线性失真、非线性失真、时间延迟以及衰减等。

因乘性干扰随时间变,故信道称为时变信道。

因噪声干扰与信道输入端信号电压相乘,故称其为乘性干扰。

因乘性干扰作随机变化,故又称信道为随参信道。

若乘性干扰变化很慢或很小,则称信道为恒参信道。

乘性干扰特点:当没有信号时,没有乘性干扰。

编码信道模型主要用于定量表示错误的转移概率描述其特性。

4、信道特性对信号传输的影响:恒参信道产生的失真主要是线性失真,通常用线性网络补偿。

随参信道对于信号传输的影响主要是多径效应。

恒参信道的影响:恒参信道举例:各种有线信道、卫星信道…恒参信道—非时变线性网络—信号通过线性系统的分析方法。

线性系统中无失真条件:振幅~频率特性:为水平直线时无失真。

相位~频率特性:要求其为通过原点的直线,即群时延为常数时无失真。

频率失真:振幅~频率特性不良引起的频率失真—波形畸变—码间串扰解决办法:线性网络补偿相位失真:相位~频率特性不良引起的对语音影响不大,对数字信号影响大解决办法:同上非线性失真(可能存在于恒参信道中)定义:输入电压~输出电压关系。

是非线性的。

其他失真:频率偏移、相位抖动变参信道的影响变参信道:又称时变信道,信道参数随时间而变。

变参信道举例:天波、地波、视距传播、散射传播…变参信道的特性:衰减随时间变化;时延随时间变化多径效应:信号经过几条路径到达接收端,而且每条路径的长度(时延)和衰减都随时间而变,即存在多径传播现象。

多径效应的影响:多径效应会使数字信号的码间串扰增大。

为了减小码间串扰的影响,通常要降低码元传输速率。

因为,若码元速率降低,则信号带宽也将随之减小,多径效应的影响也随之减轻。

结论:发射信号为单频恒幅正弦波时,接收信号因多径效应变成包络起伏的窄带信号。

这种包络起伏称为快衰落-衰落周期和码元周期可以相比。

另外一种衰落:慢衰落-由传播条件引起的。

对于给定频率的信号,信号的强度随时间而变,这种现象称为衰落现象。

由于这种衰落和频率有关,故常称其为频率选择性衰落。

经过信道传输后的数字信号分为三类:1.确知信号:接收端能够准确知道其码元波形的信号。

2.随相信号:接收码元的相位随机变化。

3.起伏信号:接收信号的包络随机起伏、相位也随机变化。

通过多径信道传输的信号都具有这种特性。

5、信道中的噪声(高斯白噪声)噪声:信道中存在的不需要的电信号。

又称加性干扰。

按噪声来源分类:人为噪声-例:开关火花、电台辐射。

自然噪声-例:闪电、大气噪声、宇宙噪声、热噪声。

热噪声:来源:来自一切电阻性元器件中电子的热运动。

频率范围:均匀分布在大约0 ~1012 Hz。

性质:高斯白噪声。

热噪声经过接收机带通滤波器的过滤后,其带宽受到了限制,成为窄带噪声。

噪声等效带宽的物理概念:以此带宽作一矩形滤波特性,则通过此特性滤波器的噪声功率,等于通过实际滤波器的噪声功率。

6、信道容量(计算):指信道能够传输的最大平均信息速率。

离散信道容量:每个发送符号xi的平均信息量,既信源的熵接收yj符号已知后,发送符号xi的平均信息量收到一个符号的平均信息量=[H(x) –H(x/y)](比特/ 符号)容量C的定义:每个符号能够传输的平均信息量最大值(比特/符号)当信道中的噪声极大时,H(x / y) = H(x)。

这时C = 0,即信道容量为零。

信道容量Ct等于:(b/s)连续信道容量:S -信号平均功率(W);N -噪声功率(W);B -带宽(Hz)。

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。

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。

【例4.6.2】已知黑白电视图像信号每帧有30万个像素;每个像素有8个亮度电平;各电平独立地以等概率出现;图像每秒发送25帧。

若要求接收图像信噪比达到30dB,试求所需传输带宽。

【解】因为每个像素独立地以等概率取8个亮度电平,故每个像素的信息量为Ip = -log2(1/ 8) = 3 (b/pix)并且每帧图像的信息量为IF = 300,000 X3 = 900,000 (b/F)因为每秒传输25帧图像,所以要求传输速率为Rb = 900,000 X25 = 22,500,000 = 22.5X106 (b/s)信道的容量Ct必须不小于此Rb值。

将上述数值代入式:得到最后得出所需带宽相同定理第五章1、幅度调制原理:在波形上,已调信号的幅度随基带信号的规律而正比地变化;在频谱结构上,它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移(精确到常数因子)。

由于这种搬移是线性的,因此,幅度调制通常又称为线性调制。

2、调幅、双边带调制、单边带调制、残留边带调制的定义和带宽调幅(AM)带宽:它是带有载波分量的双边带信号,带宽是基带信号带宽fH 的两倍双边带调制(DSB)调制效率:100%;优点:节省了载波功率;缺点:不能用包络检波,需用相干检波,较复杂单边带调制(SSB)产生SSB信号的方法有两种:滤波法和相移法移相法SSB调制优点:不需要滤波器具有陡峭的截止特性。

缺点:宽带相移网络难用硬件实现。

SSB 信号的实现比AM、DSB要复杂,但SSB调制方式在传输信息时,不仅可节省发射功率,而且它所占用的频带宽度比AM、DSB减少了一半DSB和SSB的抗噪声性能是相同的。

残留边带(VSB)调制原理:残留边带调制是介于SSB与DSB之间的一种折中方式它既克服了DSB信号占用频带宽的缺点又解决了SSB信号实现中的困难。

在这种调制方式中,不像SSB那样完全抑制DSB信号的一个边带,而是逐渐切割,使其残留—小部分。

残留边带滤波器的特性H(w)在w c处必须具有互补对称(奇对称)特性, 相干解调时才能无失真地从残留边带信号中恢复所需的调制信号中恢复所需的调制信号。

3、相干解调和包络检波相干解调器原理:为了无失真地恢复原基带信号,接收端必须提供一个与接收的已调载波严格同步(同频同相)的本地载波(称为相干载波),它与接收的已调信号相乘后,经低通滤波器取出低频分量,即可得到原始的基带调制信号。

包络检波:适用条件:AM信号,且要求|m(t)|max<=A0包络检波器结构:通常由半波或全波整流器和低通滤波器组成门限效应:输出信噪比不是按比例地随着输入信噪比下降,而是急剧恶化,通常把这种现象称为解调器的门限效应。

开始出现门限效应的输入信噪比称为门限值。

1. 门限效应是由包络检波器的非线性解调作用引起的。

2. 用相干解调的方法解调各种线性调制信号时不存在门限效应。

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