第2章 通信侦探和通信信号频率测量

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通信原理 樊昌信第6版 ppt 第2章 确定信号分析aqtc

通信原理 樊昌信第6版 ppt 第2章 确定信号分析aqtc
常用信号傅里叶变换( ) 升余弦脉冲 常用信号傅里叶变换(4)-升余弦脉冲 傅里叶变换
f(t)
πt 1 + cos( ) Ts
Ts t
ωTs Sa ( ) 2 ↔ 2Ts ωTs 2 1− ( ) F(ω) π
0
- Ts
0
f(t)
0
ωs t Sa ( ) ωs 2 ↔ 1 + cos( πω ) π 1 − ( ωs t ) 2 ωs π
1 P = s (t ) = lim T →∞ T
2

T /2
−T / 2
s 2 (t ) d t
能量信号和功率信号 为有限值, 称为能量信号 若E为有限值,则 s(t)称为能量信号; 为有限值 称为能量信号; 为有限值, 称为功率信号 若E→∞,P为有限值,则 s(t)称为功率信号。 , 为有限值 称为功率信号。
2.1 确定信号分析 傅里叶变换 确定信号分析 傅里叶变换 分析变换1
信号的傅里叶变换 信号的傅里叶变换 傅里叶

F (ω ) = ∫ f (t )e − jωt dt
-∞ ∞
F ( f ) = ∫ f (t )e − j2πft dt = F (ω ) ω = 2 πf
-∞
1 ∞ jω t f (t ) = ∫-∞ F (ω )e dω 2π = ∫ F ( f )e
F (ω ) = 2 π ∑ Fnδ (ω − nω s )
n =-∞

周 T,ωs = 2π / T 期
安庆师范学院物理与电气工程学院 8
2.1 确定信号分析 傅里叶变换 确定信号分析 ) 常用周期信号傅里叶级数(1)理想单位冲击函数序列 傅里叶级数
df (t ) ↔ ( jω ) F (ω ) dt

《通信原理》樊昌信课后习题答案及解析

《通信原理》樊昌信课后习题答案及解析

习题解答《通信原理教程》樊昌信第一章 概论某个信息源由A 、B 、C 、D 等4个符号组成。

这些符号分别用二进制码组00、01、10、11表示。

若每个二进制码元用宽度为5ms 的脉冲传输,试分别求出在下列条件下的平均信息速率。

(1) 这4个符号等概率出现;(2) 这4个符号出现的概率分别为1/4、1/4、3/16、5/16。

解: 每秒可传输的二进制位为:()20010513=⨯÷-每个符号需要2位二进制,故每秒可传输的符号数为:1002200=÷·(1) 4个符号等概率出现时每个符号包含的平均信息量为:bit 24log 2=故平均信息速率为:s b R b /2002100=⨯=(2)每个符号包含的平均信息量为:bit 977.11651log 1651631log 163411log 41411log 412222=+++故平均信息速率为: s b R b /7.197977.1100=⨯=设一个信号源输出四进制等概率信号,其码元宽度为125s μ。

试求码元速率和信息速率。

】解:码元速率为:()baud R B 80001012516=⨯÷=- 信息速率为:s kb R R B b /16280004log 2=⨯==第二章 信号设一个随机过程X (t )可以表示成:()()∞<<∞-+=t t t X θπ2cos 2其中θ在(0,2π)之间服从均匀分布,判断它是功率信号还是能量信号并求出其功率谱密度或能量谱密度。

·解:它的能量无限,功率有界,所以是一个功率信号。

`()[]()[]()()()πτθπτθππτπθπθπτπθπππ2cos 4224cos 2cos 22122cos 22cos 22020=+++=•+++=⎰⎰d t d t t由维纳-辛钦关系有:()()ττωωτd e R P j X -+∞∞-⎰=()()[]πωδπωδπ222++-=设有一信号可表示为:()()⎩⎨⎧>≥-=000exp 4t t t t x~试问它是功率信号还是能量信号并求出其功率谱密度或能量谱密度。

简明 第2章C

简明 第2章C

T0 / 2 T0 / 2
s ( t )d t
2
n ∞


Cn
2
式中,T 0 =1/ f0为信号周期; |Cn|2是第n次谐波的功率。|Cn|2随nf0分布的特性称 为周期信号的(离散)功率谱密度,可表示为
P( f )
n ∞


Cn
2
δ ( f nf 0 )

P ( ) 2

∞ ∞
s1 ( t ) s 2 ( t )d t
T /2 T / 2

∞ ∞
s ( t ) s ( t )d t
R12 ( ) lim
1 T0
T ∞
T

1
s1 ( t ) s 2 ( t )d t
R ( ) lim
1 T
T ∞

T /2 T / 2
A
2
2
cos 0
利用维纳-辛钦定理 ,可得信号的PSD:
P ( ) A 2 π δ 0 δ 0
2
信号的平均功率为
P R (0 ) A 2

P


∞ ∞
P ( f )d f

1
∞ ∞
P ( )d
A
2
S

∞ ∞

s ( t )e
j t
dt

2 2
Ae
j t
dt sin A S a 2 2 2A
率为 f 1 / 。
式中,S a ( x )
sin x x

第2章侦察和测频

第2章侦察和测频

长春理工大学光电工程学院
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第2章 通信侦察和通信信号频率测量
2.1 通信侦察系统概述
通过通信侦察可以获取以下信息: ➢ 作战情报: 包含战场信息 ➢ 技术情报: 包含干扰引导信息 ➢ 通信情报: 战场态势信息
长春理工大学光电工程学院
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第2章 通信侦察和通信信号频率测量
2.1 通信侦察系统概述
②作为干扰或攻击作战行动的依据。在这种侦
察与反侦察的对立斗争中可以看到,通信侦察具有
以下几个特点:
长春理工大学光电工程学院
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第2章 通信侦察和通信信号频率测量
2.1 通信侦察系统概述
1)频率覆盖范围宽 2)侦察区域范围广 3)通信侦察面临的信号环境复杂 4)侦察设备隐蔽安全 5)实时、快速和持久性
长春理工大学光电工程学院
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第2章 通信侦察和通信信号频率测量
2.1 通信侦察系统概述
(2)调制分类识别:调制分类根据通信信号各种 调制方式的特点,提取反映调制类型的特征参数, 构成特征参数集,按照一定的准则进行调制分类。
(3)通信网台识别:利用通信信号 的信号特征实现,所谓信号特征应该 是信号的信息内容、信号的技术参数 和信号的通联特征的总和。目前在通 信网台识别中,主要使用技术参数和 联通特征。
长春理工大学光电工程学院
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第2章 通信侦察和通信信号频率测量
2.1 通信侦察系统概述
三、 通信侦察系统的用途
通信侦察的用途就是探测和感知所在区域中 敌我双方通信辐射源的活动,获取通信情报。从 本质上说,在实施通信侦察的时候,直接侦收到 的东西一般来讲并不是情报,而是目标信号,对 目标信号进行解调之后得到的是信息,如语音、 图像或数据,对各种信息进行积累、初步处理与 评价之后所得到的结果才是情报(即原始情报)。

通信对抗原理(冯小平)全书第二章

通信对抗原理(冯小平)全书第二章

第2章 通信侦探和通信信号频率的测量
通信侦察面临的信号环境复杂,主要表现在以下几个方面:
(1)通信信号所传送的信息种类多,通常有语音、图像、数 据等。根据它们的特点,通信信号可以区分为离散信号和连续 信号。为了侦察这些信号,应采用不同的侦察设备。 (2)通信信号的调制方式繁多,它包括模拟调制、二进制数 字调制、多进制数字调制、扩频调制、频分复用、码分复用、 时分复用,以及各种通信网、数据链等。 (3)通信信号的信道间隔小,并且是连续波信号,其持续时 间长,相互交叠。 (4)由于通信设备分布范围广,发射功率变化大,以及电波 传播衰落现象等的影响,引起通信信号的信号电平范围变化大。
2.1 通信侦察系统概述
2.1.1通信侦察系统的含义、分类和特点 1.通信侦察的含义 通信侦察是通信对抗的重要组成部分,是实施通信干扰的 前提和基础。通信侦察利用专门的电子接收机截获目标辐射源 的无线电通信信号,检测分析通信辐射源信号的特征参数和 技术体制,测量通信辐射源的方向和位置,判断目标的类型及 其搭载平台的属性,为通信干扰提供技术支持,或者获取军事 通信情报。 通信侦察所获得的通信情报对判明敌情、分析军事形势和 指挥作战具有重要的意义。因此,世界各国都十分重视并都在 大力发展通信侦察技术,以保持自己在军事情报方面的优势。
通常需要长期的观测和积累,然后经过自动分析和处理,才能
得到比较准确、系统和详实的情报。通信情报侦察还需要获取 对通信信号解调后的内容,即传送的信息真谛,包括语音、数
据、图像、文字信息等。
(3)通信干扰引导侦察。 通信干扰引导侦察设备对通信干扰设备提供实时引导,向
第2章 通信侦探和通信信号频率的测量
(2)战略通信侦察。
战略通信侦察的对象是战略通信,侦察范围包括陆、海、 空、天的全球通信,主要针对国家军事指挥中心和战区指挥部

通信原理(第七版)思考题及答案培训讲学

通信原理(第七版)思考题及答案培训讲学

通信原理(第七版)思考题及答案第一章绪论1.以无线广播和电视为例,说明图1-3模型中的信息源,受信者及信道包含的具体内容是什么在无线电广播中,信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号,收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音;在电视系统中,信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。

收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像;二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波2.何谓数字信号,何谓模拟信号,两者的根本区别是什么数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值;模拟信号指电信号的参量可以取连续值。

他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的3.何谓数字通信,数字通信有哪些优缺点传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统;优缺点:1.抗干扰能力强;2.传输差错可以控制;3.便于加密处理,信息传输的安全性和保密性越来越重要,数字通信的加密处理比模拟通信容易的多,以话音信号为例,经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密,解密处理;4.便于存储、处理和交换;数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致,都是二进制代码,因此便于与计算机联网,也便于用计算机对数字信号进行存储,处理和交换,可使通信网的管理,维护实现自动化,智能化;5.设备便于集成化、微机化。

数字通信采用时分多路复用,不需要体积较大的滤波器。

设备中大部分电路是数字电路,可用大规模和超大规模集成电路实现,因此体积小,功耗低;6.便于构成综合数字网和综合业务数字网。

采用数字传输方式,可以通过程控数字交换设备进行数字交换,以实现传输和交换的综合。

另外,电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化,构成综合业务数字网;缺点:占用信道频带较宽。

一路模拟电话的频带为4KHZ带宽,一路数字电话约占64KHZ。

4.数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么数字通行系统的模型见图1-4所示。

其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换;信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力;加密与解密的功能是保证传输信息的安全;数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输;同步的功能是在首发双方时间上保持一致,保证数字通信系统的有序,准确和可靠的工作。

通信原理第三版课后思考题答案樊昌信简版

通信原理第三版课后思考题答案樊昌信简版

通信原理第三版课后思考题答案樊昌信简版通信原理思考题复习1.1,消息和信息有什么区别?信息和信号有什么区别?答:消息是信息的形式,信息是消息中包含的有效内容,信号是信息的载体。

1.2,什么是模拟信号,什么是数字信号?答:取值连续的信号是模拟信号,取值离散的信号是数字信号。

1.3.数字通信有何优点?答:质量好,便于差错控制和保密编码,便于存储和处理,易集成,信道利用率高信噪比高。

1.4,信息量的定义是什么?信息量的单位是什么?答:设消息x的概率为P(x),其信息量I(x)=-logap(x),.当a=2时,信息量单位为比特(bit),当a=e时。

信息量单位为奈特(nat),当a=10时,信息量单位为哈特莱。

1.5按照占用频带区分,信号可以分为哪几种?答:基带信号和带通信号。

1.6 信源编码的目的是什么?信道编码的目的是什么?答:信源编码的目的是提高信号表示的有效性。

信道编码的目的是提高信号传输的可靠性。

1.7 何谓调制?调制的目的是什么?答:对信号进行调整就是调节。

调制的目的是使经过调制的信号适合信道的传输特性。

1.8 数字通信系统有哪些性能指标?答:主要有传输速率、错误率、频带利用率和能量利用率。

1.9 信道有哪些传输特性?答:噪声特性、频率特性、线性特性和时变特性等。

1.10无线信道和有线信道的种类各有哪些?答:无线信道的种类是按电磁波的频率划分的,主要分为无线电波,微波和光波。

有线信道主要有三类,即明线,对称电缆和同轴电缆,还有传输光信号的光纤。

1.11信道模型有哪几种?答:调制信道模型和编码信道模型。

1.12什么是调制信道?什么是编码信道?答:将发送端的调制器输出至接收端调制器输入端之间的部分称之为调制信道。

而将编码器输出端至解码器输入端之间的部分称之为编码信道。

1.13 何谓多径效应?答:信号经过多条路径到达接收端,而且每条路径的时延和衰减不尽相同,造成接收端的信号幅度和随机变化,这一现象称为多径效应。

通信原理 第2章

通信原理 第2章

• 2. 随机变量的分布函数 • 对于随机试验仅知道它可能出现什么样 的随机事件并不重要,重要的是知道这 些事件出现的可能性有多大。引入随机 变量后,我们不仅关心取什么数为值, 更重要的是知道它取某些数值的可能性 大小,也就是说,要关心它以多大的概 率取某些数为值。
• 设X是一个随机变量,x是任一实数。定 义随机变量的分布函数F(x)是X的取值小 于或等于x的概率,即 F ( x) = P( X ≤ x) • (2.3-11) • 从定义可知,随机变量X的分布函数F(x) 是在整个实数轴上定义的。F(x)在x处的 函数值表示随机变量X在(-∞,x]上取值 的概率。
−∞
2. 自相关函数
• 如果两个信号的信号完全相同,此时互 相关函数就变成自相关函数
R (τ ) =

∞ −∞
f ( t ) f ( t + τ ) dt
• 3. 归一化相关函数和相关系数 • 归一化自相关函数定义为 R ( τ )
11
R
11
(0 )
• 归一化互相关函数定义为 • 互相关系数定义为
2.4 随机过程
2.4.1随机过程的一般表述 随机过程的一般表述
1.随机过程 随机过程 自然界中事物的变化过程可以大致分成为两类。一类是其 变化过程具有确定的形式,或者说具有必然的变化规律,用 数学语言来说,其变化过程可以用一个或几个时间t的确定函 数来描述,这类过程称为确定性过程。例如,电容器通过电 阻放电时,电容两端的电位差随时间的变化就是一个确定性 函数。而另一类过程没有确定的变化形式,也就是说,每次 对它的测量结果没有一个确定的变化规律,用数学语言来说, 这类事物变化的过程不可能用一个或几个时间t的确定函数来 描述,这类过程称为随机过程。下面我们给出一个例子:

第2章 现代通信原理与技术 西安电子科技大学(张辉 曹丽娜 编著第二版)

第2章 现代通信原理与技术 西安电子科技大学(张辉 曹丽娜 编著第二版)
Fn(x1,x2,…,xn; t1,t2,…,tn)=P{ξ(t1)≤x1,ξ(t2)≤x2,…, ξ(tn)≤xn} 如果存在
2 Fn ( x1, x2 ...;t1,t2 ...,tn ) f ( x1, x2 ..., xn ; t1, t2 ...,tn ) x1 x2 ...xn
赖于起始时刻t1及t2与t1之间的时间间隔τ,即相关函数是t1和τ
的函数。
第2章
随机过程
由于B(t1, t2)和R(t1, t2)是衡量同一过程的相关程度的,因 此,它们又常分别称为自协方差函数和自相关函数。对于两 个或更多个随机过程,可引入互协方差及互相关函数。设ξ(t) 和η(t)分别表示两个随机过程,则互协方差函数定义为 Bξη(t1,t2)=E{[ξ(t1)-aξ(t1)][η(t2)-aη(t2)]} (2.1 - 11) 而互相关函数定义为


a(t)是时间t的函数,它表示随机过程的n个样本函数曲线的摆 动中心。
第2章 2. 方差
随机过程
2 [ ( t ) a ( t )] E[ (t )] E
[ (t ) a(t )]2
x 2 f1 ( x, t )dx [a(t )]2


(2.1-7)
D[ξ(t)]常记为σ2(t)。可见方差等于均方值与数学期望平方 之差。它表示随机过程在时刻t对于均值a(t)的偏离程度。
第2章
随机过程
设有n台性能完全相同的接收机。我们在相同的工作环境
和测试条件下记录各台接收机的输出噪声波形(这也可以理解 为对一台接收机在一段时间内持续地进行n次观测)。测试结 果将表明,尽管设备和测试条件相同,记录的n条曲线中找不 到两个完全相同的波形。这就是说,接收机输出的噪声电压随 时间的变化是不可预知的,因而它是一个随机过程。 由此我们给随机过程下一个更为严格的定义:设 Sk(k=1, 2, …)是随机试验。 每一次试验都有一条时间波形(称为样本

通信勘察面试题目(3篇)

通信勘察面试题目(3篇)

第1篇一、基础知识1. 请简述通信系统的主要组成部分及其作用。

2. 什么是光纤通信?请列举光纤通信的优点。

3. 请简述无线通信的基本原理。

4. 什么是通信信道?通信信道有哪些分类?5. 请简述调制和解调的基本原理。

6. 什么是数字信号和模拟信号?它们之间的区别是什么?7. 什么是信噪比?信噪比对于通信系统有什么影响?8. 请简述通信系统中的同步和异步传输。

9. 什么是通信协议?请列举几种常见的通信协议。

10. 请简述网络分层结构及其作用。

二、光纤通信1. 请简述光纤的分类及其特点。

2. 光纤通信系统中,如何实现信号传输?3. 请简述光纤通信系统中的传输损耗和色散问题。

4. 光纤通信系统中的光放大器有哪些类型?5. 请简述光纤通信系统中的调制解调技术。

6. 光纤通信系统中的光模块有哪些类型?7. 请简述光纤通信系统中的光纤跳线和光纤接头。

8. 光纤通信系统中的光缆敷设有哪些注意事项?9. 请简述光纤通信系统中的光纤测试方法。

10. 光纤通信系统中的光缆线路维护有哪些内容?三、无线通信1. 请简述无线通信的基本原理。

2. 无线通信系统中的调制解调技术有哪些?3. 请列举几种常见的无线通信方式。

4. 无线通信系统中的频率分配和干扰问题。

5. 无线通信系统中的信道编码和交织技术。

6. 请简述无线通信系统中的功率控制。

7. 无线通信系统中的多址技术有哪些?8. 无线通信系统中的移动通信技术有哪些?9. 请简述无线通信系统中的天线设计。

10. 无线通信系统中的无线信号覆盖和干扰分析。

四、通信设备1. 请简述通信设备的分类。

2. 请简述通信设备的组成。

3. 请简述通信设备的性能指标。

4. 请简述通信设备的测试方法。

5. 请简述通信设备的维护和保养。

6. 请简述通信设备的安装和调试。

7. 请简述通信设备的安全注意事项。

8. 请简述通信设备的发展趋势。

9. 请简述通信设备在5G网络中的应用。

10. 请简述通信设备在物联网中的应用。

通信行业-数字通信实验指导书新3小字 精品

通信行业-数字通信实验指导书新3小字 精品

《数字通信基础》实验指导书辽宁工业大学20XX年9月目录实验一图符库的使用 (3)实验二信号的时域与频域分析实验错误!未定义书签。

实验三信号的运算.............. 错误!未定义书签。

实验四信号的分解与合成........ 错误!未定义书签。

实验五数字基带传输系统仿真实验一错误!未定义书签。

实验六模拟信号的数字传输仿真 .. 错误!未定义书签。

实验七用户自定义滤波器的设计 .. 错误!未定义书签。

实验八通信系统仿真............ 错误!未定义书签。

实验九信号的幅度调制. (3)实验十信号抽样及恢复.......... 错误!未定义书签。

实验十一数字基带传输系统仿真实验二错误!未定义书签。

实验十二匹配滤波器.............. 错误!未定义书签。

实验十三幅移键控ASK ............. 错误!未定义书签。

实验十四频移键控FSK ............. 错误!未定义书签。

实验十五相移键控 PSK ............ 错误!未定义书签。

实验十六 16QAM ................... 错误!未定义书签。

实验十七接收信号中载波的提取 . (3)实验十八标准调幅................ 错误!未定义书签。

实验十九双边带调制(DSB) ......... 错误!未定义书签。

实验二十单边带调制(SSB) ......... 错误!未定义书签。

实验二十一窄带角度调制(NBFM、NBPM) 错误!未定义书签。

实验一图符库的使用一、实验目的1、了解SystemVue图符库的分类2、掌握SystemVue各个功能库常用图符的功能及其使用方法二、实验内容按照实例使用图符构建简单的通信系统,并了解每个图符的功能。

三、基本原理SystemVue的图符库功能十分丰富,一共分为以下几个大类1.基本库SystemView的基本库包括信源库、算子库、函数库、信号接收器库等,它为该系统仿真提供了最基本的工具。

通信原理 第五版 第2章 确知信号.

通信原理 第五版 第2章 确知信号.
(t ) 0

t0
函数的频谱密度: 函数的物理意义:
( f ) (t )e
j 2ft
dt 1 (t )dt 1



一个高度为无穷大、宽度为无穷小、面积为1 的脉冲。
第2章 确知信号

函数的性质1: 函数可以用抽样函数的极限表示:
/2
由式(2.2-1):
1 Cn T 1 j 2nf 0t Ve dt / 2 T
/2

0
V
T
t
V j 2nf 0t e j 2nf0 / 2
V e j 2nf 0 / 2 e j 2nf 0 / 2 V V n sin nf0 sin c T j 2nf0 nf0T T T
1
ga(t)
Ga(f)
0
t
-1/ -2/
1/ 0
2/
f
(a) ga(t)
(b) Ga(f)
图2-5 单位门函数
矩形脉冲的带宽等于其脉冲持续时间的倒数,在这 里它等于(1/) Hz。
第2章 确知信号

【例2.5】试求单位冲激函数(函数)的频谱密度。 函数的定义: (t )dt 1

1 T0 / 2 1 T0 / 2 s(t ) cos(2nf0 t )dt j s(t ) sin(2nf0 t )dt Re(C n ) j Im(C n ) T / 2 T / 2 0 0 T T 而 T0 / 2 s(t ) sin(2nf t )dt 0
(2.2 2)
(2.2 3)
(2.2 - 4)
1 C0 T0

数字通信系统原理第2章 信号与通信信道

数字通信系统原理第2章  信号与通信信道

衡量信息多少的物理量为信息量。 首先,信息量的大小与消息所描述事件 出现的概率有关。 若某一消息出现的概率很小,那么该消 息的信息量很大。 若消息出现的概率很大,收信者事先已 有所估计,则该消息的信息量就较小。 其次,如果收到的不是一个消息,而是 有若干个互相独立的消息,则总的信息量应 该是每个消息的信息量之和。
图2-5 单位冲激函数的极限模型及符号
2.1.2 信息与信息量
通信系统传输的具体对象是消息,通信 的目的就是通过消息的传送使接收者获得信 息。 这里所说的信息是指接收者在收到消息 之前对消息的不确定性。 消息是具体的,而信息是抽象的。 为了衡量通信系统的传输能力,要对信 息进行定量的描述。 不同的消息所含的信息数量不同,同一 个消息对不同的接收对象信息多少也不相同。
图2-1 周期信号
2.确定信号与随机信号
确定信号是指能够以确定的时间函数表 示的信号,该信号在其定义域内的任意时刻 都有确定的函数值,如图2-2(a)所示的正 弦信号。 随机信号也称为不确定信号,它不是时 间的确定函数,如图2-2(b)所示的混有噪 声的正弦信号,它无法以确定的时间函数来 描述,也无法根据过去的记录准确地预测未 来情况,而只能用统计规律来描述。
第2章 信号与通信信道
2.1 消息、信号与信息 2.2 信号的频谱分析基础
2.3 随机过程的基本概念
2.4 通信信道 2.5 滤波器知识概要
2.6 通信系统中的带宽问题
本章内容小结
学习要点
信号的种类和性质 信息量的概念及计算 周期信号的傅里叶级数和非周期信号 的频谱 信号的能量谱和功率谱、互相关与自 相关
该信号在时间间隔[−T/2,T/2]内的能量 为 该信号在该时间间隔内的平均值即平均 功率为
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2012-9-25 哈尔滨工业大学通信技术研究所 22/175
2.1.2通信侦察系统的任务 (3)通信辐射源测向和定位
对通信辐射源进行测向和定位,形成给定区域内通信辐射 源的分布图、通信网台的分布图,对于判断敌我双方兵力部署 和作战动向,为我方作战计划的制定提供情报支援。 测向:测向是定位的必要步骤 传统测向方法:比幅测向、干涉仪测向等; 现代测向方法:空间谱估计测向等。 定位: 通常采用交叉定位技术,实现对辐射源定位。
2012-9-25
哈尔滨工业大学通信技术研究所
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2.1.2通信侦察系统的任务
③ 时域重合:要求侦察设备工作时,存在感兴趣的通信 信号,一般比较容易满足。 ④ 能量足够:指被截获的通信信号场强满足侦察接收机 的灵敏度要求。 注意: 截获条件是一个多维窗口共同重合的问题,单独一个条件 比较容易满足,共同满足就需要仔细地考虑和分析。 例如:在综合考虑空域、频域和时域重合要求时,因为目 标信号可能是间断工作,且工作频率是某个频率,进行多维窗 口搜索过程中,重合的概率就会下降。因此空域搜索速度、时 域停留时间和频域搜索速度之间需要综合考虑,才能满足一定 的截获概率的要求。
2012-9-25
哈尔滨工业大学通信技术研究所
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2.1.1通信侦察系统的含义、分类和特点
4) 侦察设备隐蔽安全 通信侦察设备是一种被动的无源侦察设备,并不辐射电磁波, 其主要功能是搜索和截获电磁信号,并从中获取信息内容。 通信侦察设备隐蔽性好、安全,不易被敌方发现,可以免遭 反辐射兵器的攻击。
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3) 通信侦察的信号环境复杂 (1) 通信信号所传送的信息种类多,语音、图像、数据等。 通信信号可分为离散信号和连续信号。为了侦察这些信号,应 采用不同的侦察设备。 (2) 通信信号的调制方式繁多,它包括模拟调制、二进制数 字调制、多进制数字调制、扩频调制、频分复用、码分复用、 时分复用,以及各种通信网、数据链等。 (3) 通信信号的信道间隔小,并且是连续波信号,其持续时 间长,相互交叠。
实际通信侦察设备并不一定要求其覆盖这样宽的频段,应根 据其侦察目的、侦察对象、侦察方式、部队活动特点、电波传 播特性及电磁环境的复杂程度等,覆盖通信使用的频段。
飞机、舰艇、机动车辆装载,形成天、空、地、海的多维、全 方位、全天候、全时辰的广域侦察范围和能力。
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胁通信辐射源的方向、频率、调制方式、调制参数、威胁程度 等相关信息,以便干扰设备的干扰资源配置,合理地选择干扰 对象、最佳干扰样式和干扰时机。 同时,在干扰过程中,需要不断监视通信辐射源环境和信 号参数的变化,动态地调整干扰参数和管理干扰资源。
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2.1.1通信侦察系统的含义、分类和特点
3) 通信侦察的信号环境复杂 (4) 由于通信设备分布范围广,发射功率变化大,以及电波 传播衰落现象等的影响,引起通信信号的信号电平范围变化大。 (5) 通信电台种类和型号特别繁多,同一频段、同一用途的 通信电台也是各种各样,不同型号的电台具有不同的技术特征。 通信侦察装备必须面对各种通信信号,并能检测和识别这些信 号特征。
2.1.2通信侦察系统的任务 通信侦察的主要任务包括: (1)截获所处地域感兴趣的无线电通信信号; (2)通信信号的参数分析和检测; (3)通信辐射源测向和定位; (4)通信信号分选、调制分类和网台识别; (5)通信信号解调和信息恢复; (6)通信侦察情报的融合处理;
任何无线电信号都由它的时间域、频率域和空间域参数完 全确定。通过各种方法获取无线电通信信号的这些参数,分析 和识别通信辐射源个体特征,获取其工作特征甚至通信内容, 通过准确、详实、即时的通信辐射源的技术情报,为指挥决策 和开展通信对抗服务。
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(4)反辐射武器引导侦察。 任务:提供对通信辐射源进行截获和分析识别,引导反辐 射武器跟踪威胁辐射源,并且进行攻击。 (5)电磁频谱监测。 无线电频谱监测是通信侦察的重要任务之一。无线电频谱 监测分为民用和军用无线电监测。 任务:对给定频谱范围内的辐射源信号进行实时侦收,分 析辐射源信号特征,统计辐射源信号占用度,对辐射源信号进 行测向,为无线电频谱分配和管理提供技术信息,为有效频谱 管理提供保障。
2.1.2通信侦察系统的任务 (1)截获所处地域的感兴趣的无线电通信信号。
① 空域重合: 侦察设备天线指向与通信信号到达方向(方位和俯仰如果使用定向天线, 需要进行空域搜索,搜索速度会影响重合概率。 ② 频域重合:
使侦察设备工作频率与通信信号的频率一致。 宽开守候法:使用频域宽开的接收机实现;设备代价比较高, 用的不多。 频率搜索法:常用方法,使侦察接收设备以一定的带宽和速 度,扫描指定频段,一旦侦察接收机工作频率与目标信号频率 一致,信号就满足了频域重合条件。 2012-9-25
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(2) 战略通信侦察。 对象是战略通信,侦察范围包括陆、海、空、天的全球通 信,主要针对国家军事指挥中心和战区指挥部之间以及与执行 特殊任务的作战部队之间的通信。 频率范围从短波、超短波至微波的远距离战略通信频段。 战略通信侦察一般属于情报侦察。
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3. 通信侦察特点 1)频率覆盖范围宽 通信侦察需要覆盖无线电通信所使用的全部频率范围。 频率范围大约从零点几千赫兹到几十千兆赫兹。
2.1.1通信侦察系统的含义、分类和特点
2)侦察区域范围广 在现代战争中,通信系统处于一种全方位、立体式的分布。 要求通信侦察系统也应该实现立体式侦察,其侦察距离远、范 围广、时间长。 通信侦察设备既可以单兵携带,也可以由各种运动平台如卫星、
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2.1.2通信侦察系统的任务 (2)通信信号的参数分析和检测
通信信号多个技术参数构成信号参数集:中心频率、带宽、 信号相对电平、调制参数、数据速率、跳频速率和频率集等。 需要对所截获的每个通信信号分析和检测它的技术参数集中 的各种参数,为后续信号类型识别、干扰引导、信号解调、情报 分析提供支持。 目前多采用数字信号处理方法实现。 频域分析法:中心频率、带宽和相对电平; 时域分析法:码元宽度、码元速率、跳频速率等。 时频分析法:近几年兴起现代信号处理方法,获取信号参数。
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2.1.1通信侦察系统的含义、分类和特点
(2) 通信情报侦察。 属于战略情报侦察;
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(3) 通信干扰引导侦察。 任务:对通信干扰设备提供实时引导,向干扰设备提供威
任务:通过长期和连续监测某个地区通信辐射源的战术、 技术参数和情报信息,获得广泛、全面、准确的技术和军事情 报,提供给高级决策机关和指挥中心的数据库,为指挥中心战 略或者战役决策提供依据。 特点:平时和战时都要进行,通常需要长期观测和积累, 然后经过自动分析和处理,才能得到比较准确、系统和详实的 情报。通信情报侦察还需要获取对通信信号解调后的内容,包 括语音、数据、图像、文字信息等。
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2.1.1通信侦察系统的含义、分类和特点
2.通信侦察的分类 【1】按照侦察任务分类 (1) 通信支援侦察。 属于战术情报侦察; 任务:监视当前战场上敌方通信辐射源位置、工作参数、 技术参数和变化态势,并且判断其威胁程度,为指挥员和有关 作战系统提供技术情报,作为指挥系统辅助决策依据。需要测 量的信号特征和技术参数有工作频率、调制方式、电平、方位、 网台属性等。
2.1.1通信侦察系统的含义、分类和特点
5) 实时、快速和持久性 在战争中,战争形势瞬息万变,信息的时效性特别强。通 信侦察必须特别重视实时性。 无线电信号的留空时间是很短暂的,通信侦察设备的反应 速度必须很快,即信号搜索、截获处理、信息传输都要快。如 果不能实时截获,侦察就将无所作为。 为保证通信侦察实时性,通信侦察装备必须长时间不间断 地连续工作。与通信相比,通信侦察更具有时域上的持久性。
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2.1.2通信侦察系统的任务 (1)截获所处地域的感兴趣的无线电通信信号。
通信信号出现的方向、频率、时间、强度等,对于通信侦 察设备而言是完全或者部分未知和随机的。 通信侦察设备实际上是使用一个空域、频域、时域、能量 域窗口构成的多维搜索窗,按照一定的截获概率截获感兴趣的 通信信号。 为了截获感兴趣的通信信号,需要满足空域重合、频域重 合、时域重合和能量足够的四个截获条件。

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2.1.2通信侦察系统的任务
任务: 在给定频段内,搜索、截获敌方无线电通信信号,并且进 行信号分析、识别、监视和监听,从信号中获取信号技术参数、 工作特征、通信内容等情报的军事活动。以获取战略和战术情 报、监视给定区域通信辐射源状态、引导干扰等。
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