通信原理知识

1、

信息源（也作发终端）的作用是把各种消息转换成原始电信号。发送设备对原始信号完成某种变换，使原始电信号适合在信道中传输。信道是指信号传输的通道，提供了信源与信宿之间在电气上的联系。信宿（也称收终端）是将复原的原始电信号转换成相应的消息。

2、通信系统分类：

按调制方式可分为：基带传输和频带传输。

按信道中所传信号的不同分：数字通信和模拟通信。

按传输媒质分：通信可分为有线通信和无线通信。

按工作频段分：长波通信、中波通信、短波通信、微波通信等。

按信号复用方式可分为FDM、时分复用方式（TDM）和码分复用方式（CDM）等；

3、信源编码和信源解码：信源编码有两个作用，其一，进行模/数转换；其二，数据压缩，即设法降低数字信号的数码率。

4、数字通信系统有如下优点：（1）抗干扰、抗噪声能力强，无噪声积累。（2）便于加密处理，保密性强。（3）差错可控。（4）利用现代技术，便于对信息进行处理、存储、交换。（5）便于集成化，使通信设备微型化。 主要有以下两个缺点。 （1）数字信号占用的频带宽。（2）对同步要求高，系统设备比较复杂。

5、通信系统的性能指标归纳起来有以下几个方面。

（1）有效性（2 可靠性（3）适应性（4）经济性

（5）保密性（6）标准性（7）维修性（8）工艺性

6、数字通信涉及的问题：（1）信道与噪声 （2）数字终端技术 （3）数字基带传输技术（4）数字频带传输技术 （5）数字同步技术 （6）差错控制编码技术

7、信道的定义及分类：信道是信号的传输媒质。具体地说，信道是指由有线或无线线路提供的信号通路；抽象地说，信道是指定的一段频带，它让信号通过，同时又给信号以限制和损害。信道的作用是传输信号。广义信道通常也可分成两种：调制信道和编码信道。编码信道是包括调制信道及调制器、解调器在内的信道。它与调制信道模型有明显的不同：即调制信道对信号的影响是通过k（t）和n（t）使调制信号发生“模拟”变化；而编码信道对信号的影响则是一种数字序列的变换，即把一种数字序列变换成另一种数字序列，故有时把编码信道看成是一种数字信道。

8、恒参信道对信号传输的影响不随时间而变，或者随时间变化很缓慢，通常若在数字信号中几个最长符号时间内，信道特性基本不变即可认为此信道为恒参信道。

恒参信道对信号传输的影响：恒参信道对信号传输的影响主要是线性畸变 （1）幅度-频率畸变 （2）相位-频率畸变（群迟延畸变）

随参信道对信号传输的影响：（1）一般衰落（频率弥散现象）（2）频率选择性衰落

9、信道内的噪声（干扰）：（1）无线电噪声（2）工业噪声3）天电噪声（4）内部噪声

10、通信中常见的几种噪声：1. 高斯噪声2. 白噪声3. 高斯白噪声 4. 窄带高斯噪声 5. 余弦信号加窄带高斯噪声。

11、模拟信号数字化的基本原理：（一）模拟信号的抽样（1）抽样定理 （2）带通信号

的抽样（二）信号的量化（1）量化的基本原理（2）量化噪声（三）编码理论

①自然二进码②反射二进码也称格雷（Grag）码③折叠二进码

12、（一）脉冲编码调制（PCM）

（1）信号的压缩与扩张（2）PCM编码器、译码器

（二）差分脉冲编码调制（DPCM）

（三）增量调制（ΔM）总和增量调制（Δ-∑）和数字音节压扩增量调制等改进方式（四）改进型增量调制

13、几种调制性能比较

（1）PCM与ΔM系统性能比较：误码对PCM系统的影响要比ΔM系统严重些。

14、语音压缩编码技术简介：通常把低于64kbit/s的语音编码方法称为语音压缩编码技术，其方法很多，如自适应差分脉码调制ADPCM、自适应增量调制（ADM），子带编码（SBC），矢量量化编码（VQ），变换域编码A TC，参量编码（声码器）等。

15、时分复用原理：按一定时间次序循环地传输各路消息，以实现多路通信的方式叫做时分多路通信。这种方式叫做时分复用。

16、数字复接技术：在数字通信系统中，为了使终端设备标准化和系列化，同时又能适应不同传输媒体和不同业务的需求，通常用各种等级的终端设备进行组合配置，把若干个低速的数码流按一定格式合并成为高速数码流，以满足上述需要。

（1）PCM复用与数字复接（2）数字复接（3）PCM二次群异步复接

17、同步数字系列（SDH）

（1）PDH的缺陷①标准不统一。②没有世界性的标准光接口规范③复用结构复杂。④系统运营、管理与维护能力受到限制。

（2）SDH的特点

①具有全世界统一的网络节点接口（NNI）。 ②有一套标准化的信息结构的等级，称为同步传输模块（STM—1，STM—4和STM—16）。 ③帧结构为页面式，具有丰富的用于维护管理的比特。 ④所有网络单元都有标准光接口。 ⑤有一套灵活的复用结构和指针调整技术 ⑥大量采用软件进行网络配置和控制，使得功能开发、性能改变较为方便，适应将来的不断发展。

18、数字基带信号是数字消息序列的一种电信号表示形式，它是用不同的电位或脉冲来表示相应的数字消息的，它的主要特点是功率谱集中在零频率附近。

数字基带信号的波形（1）单极性不归零（NRZ）码（2）双极性不归零（NRZ）码

（3）单极性归零（RZ）码 （4）双极性归零（RZ）码 （5）差分码

19、数字基带传输的常用码型

数字基带信号通常是在电缆线路中传输，为了克服传输损耗，每隔一段距离需设立一个中继站，通常采用的是自定时再生式中继器，这样对传输码型的要求如下。

①传输信号的频谱中不应有直流分量，低频分量和高频分量也要小。②码型中应包含定时信息，有利于定时信息的提取，尽量减小定时抖动。③码型变换设备要简单可靠。④码型具有一定检错能力⑤编码方案对发送消息类型不应有任何限制，适合于所有的二进制信号。（1）传号交替反转码（AMI）（2）三阶高密度双极性码（HDB3码）（3）分相码（4）传