通信原理复习提纲V1.0
通信原理大纲
第一章:绪论1.通信系统模型的组成通信系统模型、模拟通信系统原理、数字通信系统模型,达到“领会”层次。
2.信息及信息量的概念,达到“识记”层次。
3.(1)信道、信道容量,达到“识记”层次。
(2)传输介质的分类,达到“识记”层次。
(3)通信中常用介质(双绞线、同轴电缆、光缆、无线介质)的特性,达到“领会”层次。
4.通信方式(1)串行传输和并行传输的概念,达到“领会”层次。
(2)同步传输和异步传输的概念与基本原理,达到“领会”层次。
(3)单工、半双工和全双工传输的概念,达到“领会”层次。
5.差错控制(1)差错产生的原因及差错类型,达到“识记”层次。
(2)差错控制基本原理,达到“领会”层次。
(3)差错控制编码的方法,达到“识记”层次。
6.通信系统的主要性能指标(1)模拟通信系统的有效性和可靠性衡量,达到“识记”层次。
(2)数字通信系统的有效性衡量(传输速率),达到“简单应用”层次。
(3)数字通信系统的可靠性衡量(差错率),达到“领会”层次。
第二章信号与噪声1.信号的频谱分析(1)傅立叶级数,达到“领会”层次。
(2)傅立叶变换,达到“领会”层次。
(3)功率谱密度和能量谱密度,达到“领会”层次。
(4)周期信号的功率谱密度,达到“领会”层次。
2.卷积和相关(1)卷积积分、图解说明、卷积的代数定律、包含冲激函数的卷积、卷积定理,达到“领会”层次。
(2)相关定理、自相关函数的性质,达到“领会”层次。
3.信号通过线性系统的传输无失真传输系统的幅度和相位特性,达到“领会”层次。
4.随机信号分析(1)随机过程的概念、平稳随机过程,达到“识记”层次。
(2)随机过程的数字特征,达到“领会”层次。
(3)平稳随机过程的遍历性,达到“识记”层次。
5.随机过程的频谱分析(1)功率谱描述随机过程的频谱特性,达到“识记”层次。
(2)功率谱与相关函数的关系,达到“领会”层次。
(3)计算随机过程的功率谱方法,达到“简单应用”层次。
6.随机过程通过线性系统输出、均值、相关函数、平均功率PY、功率谱,达到“领会”层次。
通信原理知识点归纳
第一章1.通信—按照传统的理解就是信息的传输。
2.通信的目的:传递消息中所包含的信息。
3.信息:是消息中包含的有效内容。
4.通信系统模型:5.通信系统分为:模拟通信系统模型和数字通信系统模型。
6.数字通信的特点:(1)优点:抗干扰能力强,且噪声不积累传输差错可控便于处理、变换、存储便于将来自不同信源的信号综合到一起传输易于集成,使通信设备微型化,重量轻易于加密处理,且保密性好便于将来自不同信源的信号综合到一起传输(2)缺点:需要较大的传输带宽对同步要求高7.通信方式(信号的传输方式)(1)单工、半双工和全双工通信(A)单工通信:消息只能单方向传输的工作方式(B)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(C)全双工通信:通信双方可同时进行收发消息的工作方式(2)并行传输和串行传输(A)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(B)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8.则P(x) 和I 之间应该有如下关系:I 是P(x) 的函数:I =I [P(x)]P(x) ,I ;P(x) ,I ;P(x) = 1时,I= 0;P(x) = 0时,I=;9.通信系统的主要性能指标:有效性和可靠性码元传输速率R B:定义为单位时间(每秒)传送码元的数目,单位为波特(Baud),简记为B。
式中T -码元的持续时间(秒)误码率是指错误接收的码元数在传输总码元数中所占的比例,更确切的说,误码率是指码元在传输系统中被传错的概率。
第四章1.信道连接发送端和接收端的通信设备,其功能是将信号发送端传送到接收端。
2.信道分类:无线信道-电磁波(含光波)有线信道-电线、光纤3.有线信道:明线,对称电缆,同轴电缆4.由于信道中的噪声是叠加在信号上的,而且无论有无信号,噪声是始终存在的,因此通常称它为加性噪声或加性干扰5.因k (t )随t 变,故信道称为时变信道。
通信原理复习提纲解析
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。
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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;。
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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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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。
移动通信原理复习大纲
《移动通信原理》复习大纲第1 章1、蜂窝移动通信系统经历了几代移动通信系统(包括研发系统)?每一代移动通信系统的多址方式是什么?其主要的技术特征是什么?答案参见教材P2答:第一代(1G):模拟频分多址(FDMA),模拟系统第二代(2G/B2G):使用电路交换的数字时分多址(TDMA)或码分多址(CDMA)系统,数字语音系统(2G),数字语音/数据系统(B2G)第三代(3G):使用分组/电路交换的CDMA系统,宽带数字系统第四代(B3G/4G):使用了不同的高级接入技术并采用全IP网络结构的系统,极高速数据速率系统。
2、我国移动通信发展经历了哪4个发展阶段?P3答:我国移动通信发展经历了引进、吸收、改造、创新4个阶段。
3、蜂窝小区的几何形状要符合哪两个条件?符合这种条件的有正方形、三角形和六边形,该选用哪一种形状?为什么?P6答:两条件:a.能在整个覆盖区域内完成无缝连接而没有重叠;b.每个小区能进行分裂,以扩展系统容量。
六边形最接近小区基站通常的辐射模式——圆形,并且其小区覆盖面积最大。
4、数字时分GSM系统,采用TDMA方式,设分配给系统的总频宽1.25MHz;载频间隔200kHz;每载频时隙为8;频率重用的小区数为4,则系统容量为多少?(200)如果AMPS系统采用FDMA方式,载频间隔为25 kHz,不分时隙,其他参数相同,系统容量为多少?(200)5、最简单的蜂窝系统由哪3部分组成?其中,MSC和普通交换相比,除完成交换功能之外,还要完成什么功能?P7答:一个最简单的蜂窝系统由移动台(MS)、基站(BS)、移动交换中心(MSC)3部分组成。
MSC负责在蜂窝系统中将所有用户连接到公用电话交换网(PSTN)上。
和公众网中的普通交换机相比,MSC除了要完成交换功能外,还要增加移动性管理和无线资源管理的功能。
6、增加蜂窝小区容量的主要方式有哪3种?P7答:通常采用小区分裂、裂向(扇区化)和覆盖区分域(区分微小区化)的方法来增大蜂窝系统的容量。
通信原理复习大纲
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。
通信原理复习提纲
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。
通信原理复习资料
通信原理复习资料第一章 绪论 通信就是由一地向另一地传递消息。
通信系统是指完成通信过程的全部设备和传输介质。
信源的作用是产生消息,消息有多种形式,如:符号、文字、语音、音乐、数据、图片、活动图像等。
硬传输介质包括:双绞线、同轴电缆、光纤。
双绞线分为屏蔽型(STP )和非屏蔽型(UTP );同轴电缆由内导体、外导体层、绝缘层和外部保护层组成;光纤由光纤芯、包层和外部保护层组成。
软传输介质包括:无线电波、地面微波、卫星链路、激光、红外线。
通信传输方式:串行传输和并行传输,单工传输、半双工传输和全双工传输,异步传输和同步传输。
异步传输也称起止式传输,它是利用起止法来达到手法同步的,异步传输每次只传送一个字符,用起始位和停止位来指示被传输字符的开始和结束。
同步传输不是以一个字符而是以一个数据块为传输单位。
信息量log ()a I p x =- 最大传输能力2log (1/)C b S N =+信息速率 C=I/T 码元速率(传码率,符号/秒 Bd )1/BR T = T 为码元周期 信息速率(传信率,bit/s ) 21/l o g b R T N = N 为码元状态数 传码率与传信率之间的关系:2log N b B R R N = (b/s)数字通信系统的可靠性用差错率来衡量,差错率有两种表述方法:误码率和误比特率=错误接收码元数误码率传输码元总数 =错误接收的比特数误比特率传输的总比特数(误信率)第二章 信号与噪声随机过程是一类随时间作随机变化的过程,它不能用确切的时间函数描述 噪声分为两大类:乘性噪声(相关噪声)和加性噪声,乘性噪声是指噪声在信号出现时存在,而加性噪声是指噪声无论信号是否出现,在任何时间均存在。
白噪声:随机噪声具有恒定的功率谱。
窄带噪声:当白噪声通过一个窄带系统时,其输出噪声集中在中心频率0ω附近的带宽W 内。
信号的能量谱与功率谱能量信号的能量谱2=|ξωω()F()| 能量信号的能量 21()|2E f t dt d ξωωπ∞∞-∞-∞==⎰⎰()功率信号的功率谱2|F ()|()lim T f T S T ωω→∞= 功率信号的功率 1/21/11lim ()()2T f T T P f t dt S d T ωωπ∞--∞→∞==⎰⎰输出功率谱是输入功率谱和2|H |ω()的乘积 随机过程的数字特征的方法:统计平均和时间平均均值:[]()()X m E X t xp x dx ∞-∞==⎰均方值:22()()E X t x p x dx ∞-∞⎡⎤=⎣⎦⎰ 方差:2222()()()X X X x m p x dx E X t m δ∞-∞⎡⎤=-=-⎣⎦⎰第三章 模拟调制系统 调制:按基带信号的变化规律去改变高频载波某些参数的过程; 作用:1、将基带调制信号变换成适合在信道中传输的频带已调信号;2、改善系统的抗噪性能;3、便于实现频分复用根据频谱特性不同,把幅度调制分为:标准条幅(AM )、抑制载波双边带调幅(DSB )、单边带调幅(SSB )和残留边带调幅(VSB )标准条幅(AM ):是指用信号f(t)去控制载波C(t)的振幅,使已调波德包络按照f(t)的规律线性变化的过程。
通信原理复习提纲(1)
复习提纲第1章绪论(xùlùn)1.了解(liǎojiě)通信方式2.了解(liǎojiě)通信系统的一般模型3.掌握模拟通信系统和数字通信系统的特点(主要(zhǔyào)的区别)4.掌握信息的度量(dùliàng):信息量的计算及平均信息量的计算,熵的计算5.掌握通信系统中主要性能指标(码元传输速率,信息传输速率,频带利用率)第2章确知信号1.掌握功率信号的频谱书上的例子,看题2.掌握能量信号的频谱密度3.了解能量信号的能量谱密度4.了解功率谱的功率谱密度5.掌握能量信号的自相关函数计算6.掌握功率信号的自相关函数计算第3章随机过程1.熟练掌握平稳随机过程(概念,判断,平稳过程的自相关函数,平稳过程的功率谱的计算)2.熟练掌握高斯随机过程3.熟练掌握窄带随机过程4.熟练掌握正弦波加窄带高斯随机过程5.了解(liǎojiě)高斯白噪声和带限白噪声第4章信道(xìn dào)1.了解各种(ɡè zhǒnɡ)信道的数学模型2.熟练掌握信道容量的概念(gàiniàn)(离散,连续)及信道容量的计算第5章模拟调制(tiáozhì)系统1.熟练掌握AM,DSB,SSB调幅信号的时域表达式,频谱图,信号带宽2.熟练掌握各种调幅波(AM,DSB,SSB)的调制电路及解调电路3.熟练掌握线性调制系统的抗噪声性能(AM,DSB,SSB)4.熟练掌握调频信号的产生(单频调制的时域表达式,调制指数,带宽等指标的计算)5.掌握宽带调频信号的抗噪声性能第6章数字基带传输系统1.熟练掌握AMI,HDB3码的波形及编码规则2.熟练掌握数字基带信号的频谱特性3.熟练掌握无码间串扰的基带传输特性(无码间串扰条件,奈奎斯特第一准则)4.熟练掌握无码间串扰的传输特性设计(特别是余弦滚将特性设计)5.熟练掌握基带传输系统的抗噪声性能(眼图)6.熟练掌握部分(bù fen)响应(第I类部分响应波形)(特别是注意采用(cǎiyòng)预编码——相关(xiāngguān)编码——模2判决(pànjué))7.熟练掌握时域均衡的最小峰值(fēnɡ zhí)法(迫零调整法的原理及设计)第7章数字带通传输系统1.熟练掌握ASK,FSK,PSK,DPSK信号的时域表达式,频域表达式及波形,带宽等指标2.掌握ASK,FSK,PSK,DPSK信号的调制电路框图及解调电路的原理款图3.熟练掌握各种二进制数字调制系统的抗噪声性能的分析计算第9章模拟信号的数字传输1.了解模拟信号的抽样定理(包括低通,带通模拟信号)2.熟练掌握十三折线法PCM的原理及编码,解码3.掌握DPCM的编,解码电路原理4.了解增量调制的原理5.掌握增量调制不产生过载的条件6.了解PCM的复接技术第10章数字信号的最佳接收1.了解最佳接收的概念2.了解最大似然规则3.了解匹配滤波器,匹配相关接收机的概念通信(tōng xìn)原理模拟试卷一、填空题(每空1分,共20分)1、八进制符号速率为600波特(bō tè),则信息传输速率为(1800bit/s)。
通信原理复习重点要点提纲
通信原理复习提纲 一、基本概念 各章小结; 第一章1、模拟通信系统模型模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统 2、数字通信系统模型数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统 3、数字通信的特点 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)便于将来自不同信源的信号综合到一起传输 (5)易于集成,使通信设备微型化,重量轻 (6)易于加密处理,且保密性好 缺点:(1)需要较大的传输带宽 (2)对同步要求高 4、通信系统的分类(1)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 (2)按调制方式分类:基带传输系统和带通(调制)传输系统 (3)调制传输系统又分为多种调制,详见书中表1-1 (4)按信号特征分类:模拟通信系统和数字通信系统 (5)按传输媒介分类:有线通信系统和无线通信系统 (6)按工作波段分类:长波通信、中波通信、短波通信(7)按信号复用方式分类:频分复用、时分复用、码分复用 5、通信系统的主要性能指标:有效性和可靠性 有效性:指传输一定信息量时所占用的信道资源(频带宽度和时间间隔),或者说是传输的“速模拟通信系统模型信息源信源编码信道译码信道编码信 道数字调制加密数字解调解密信源译码受信者噪声源数字通信系统模型度”问题。
可靠性:指接收信息的准确程度,也就是传输的“质量”问题。
(1)模拟通信系统:有效性:可用有效传输频带来度量。
可靠性:可用接收端最终输出信噪比来度量。
(2)数字通信系统:有效性:用传输速率和频带利用率来衡量。
可靠性:常用误码率和误信率表示。
码元传输速率R B:定义为单位时间(每秒)传送码元的数目,单位为波特(Baud)信息传输速率R b:定义为单位时间内传递的平均信息量或比特数,单位为比特/秒6、通信的目的:传递消息中所包含的信息7、通信方式可分为:单工、半双工和全双工通信8、信息量是对信息发生的概率(不确定性)的度量。
《移动通信原理》复习提纲
《移动通信原理》复习提纲一、移动通信概述1、移动通信的定义与特点移动通信是指通信双方至少有一方在移动中进行信息交换的通信方式。
其特点包括移动性、电波传播条件复杂、噪声和干扰严重、系统和网络结构复杂等。
2、移动通信的发展历程从第一代模拟移动通信系统(1G)到第二代数字移动通信系统(2G),再到第三代宽带移动通信系统(3G)、第四代长期演进技术(4G),以及正在发展的第五代移动通信系统(5G),移动通信技术不断演进,为人们的生活带来了巨大的便利。
3、移动通信系统的组成移动通信系统通常由移动台、基站子系统、网络子系统等部分组成。
移动台是移动用户使用的设备,基站子系统负责与移动台进行通信,网络子系统则负责对整个系统进行管理和控制。
二、移动通信中的电波传播1、电波传播的基本特性包括自由空间传播损耗、多径传播、阴影衰落、多普勒频移等。
2、大尺度衰落与小尺度衰落大尺度衰落主要由路径损耗和阴影衰落组成,影响信号的覆盖范围;小尺度衰落则主要由多径效应引起,导致信号的快速起伏。
3、常用的电波传播模型如 OkumuraHata 模型、COST231 模型等,用于预测信号在不同环境中的传播损耗。
三、移动通信中的调制技术1、数字调制的基本原理将数字基带信号变换为适合在信道中传输的带通信号。
2、常见的数字调制方式如二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QPSK)、正交幅度调制(QAM)等,它们在频谱效率、抗噪声性能等方面各有特点。
3、调制技术的性能评估指标包括误码率、带宽效率、功率效率等。
四、移动通信中的多址技术1、频分多址(FDMA)将频谱划分为若干个互不重叠的频段,每个用户占用一个频段进行通信。
2、时分多址(TDMA)将时间分成若干个时隙,每个用户在指定的时隙内进行通信。
3、码分多址(CDMA)利用不同的码序列来区分不同的用户,具有抗干扰能力强、频谱利用率高等优点。
4、正交频分多址(OFDMA)是 OFDM 技术的多用户版本,能够有效地提高频谱效率和系统容量。
通信原理复习提纲
信噪比增益
GDSB
S0 Si
N0 2 Ni
3、单边带调制相干解调的抗噪声性能
S0 E f 2 (t)
N 0 4n0W
Si E f 2 (t)
Ni 4n0W
S0
GSSB
N0 Si
1
Ni
必须注意: GDSB 2 ,而 GSSB 1,并不能说明双边带调制抗噪声性能优于单边带调制。
因为上述讨论中双边带的平均功率是单边带信号的 2 倍。如果在 Si 、 no 、W 都在相同的条件下比
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
1
通信原理复习提纲
(2).数字通信 ①传输速率(系统有效性) a、码元速率 Rs:每秒钟传输的码元数,单位波特 band,Rs 也称波特率 b、信息速率 Rb:单位时间传输的信息量,单位 bit/s,Rb 称比特率 一个二进制码元的信息量 1bit
较,二者信噪比相等。 4、常规调幅包络检波的抗噪声性能 包络检波一般模型
4
通信原理复习提纲
n(t)
S AM (t)
大信噪比情况
Si (t) S0 (t)
带通
包络
滤波器 n (t) 检波器 i
n0 (t)
输入信噪比 Si A02 E[ f 2 (t)]
Ni
4n0W
输出信噪比 SO E f 2 t NO 2noW
1 2
F (
0
)
1 2
F (Leabharlann 0)效率DSB 1
高(抑制了载波)
通信原理复习提纲
通信原理复习提纲第一章绪论1、数字通信系统的组成方框图及各部分的作用2、数字通信的主要优缺点3、通信系统的分类4、通信的工作方式5、通信系统的主要性能指标是什么?数字通信系统中分别用什么来具体表述?6、信息量I和消息出现的概率P(X)的关系7、码元速率、信息速率、系统频带利用率和信道容量的计算第三章模拟调制系统1、调制的作用?模拟调制的分类?2、线性调制和非线性调制的分类?3、解调的作用和分类4、相干解调和非相干解调的区别?5、AM、FM、PM、DSB、SSB、VSB的区别?第三章模拟信号的数字化传输1、A/D转换的三个步骤是什么?各步骤的作用是什么?2、抽样定理的内容3、为了实现不失真的抽样,话音信号的抽样频率常取8KHz4、均匀量化和非均匀量化的特点?5、我国通信网中PCM系统采用A律13折线,其中A=87.66、常用的二进制编码的码型7、A律13折线的PCM编码和译码?量化误差的计算?8、线性码和非线性码的转换9、PCM30/32路基群的帧与复帧结构和基本特性?10、常用的PCM30/32路终端的帧同步码组是什么?插在哪个时隙中?11、中国、俄罗斯和欧洲采用A律13折线PCM30/32路时分复用,其基群传输速率为2.048Mbit/s。
12、日本和北美采用u律15折线PCM24路时分复用,其基群传输速率为1.544Mbit/s。
13、名词解释:PAM、PCM、TDM第八章差错控制1、差错控制的基本方式有哪些?各种方式的特点是什么?2、(n,k)分组码中,信息码有几位?监督码有几位?3、什么是码长?什么是码重?什么是码距?什么是最小码距?4、纠检错能力与最小码距的三个基本公式是什么?5、奇偶校验码可以检测出码字中任意奇数个错误。
6、能写出相应码组的水平奇偶校验码和垂直奇偶校验码。
7、常用的检错编码方式有哪些?8、名词解释:ARQ、FEC、HEC练习1、计算机终端通过电话信道传输计算机数据,电话信道带宽8MH Z,信道输出的信噪比S/N=40dB,计算信道容量C。
《 移动通信原理》复习提纲
《移动通信原理》复习提纲第一章概论1.移动通信的定义和特点定义:移动通信是指通信双方至少有一方在移动中进行信息传输和交换。
特点:●必须用无线电波进行信息传输●在复杂的干扰环境中运行●可以利用的频谱资源有限,但是业务量却增加很快●网络结构多种多样,网络管理和控制必须有效●移动通信设备必须适于在移动环境中使用。
2.工作方式●单工通信:交替接收和发送●半双工通信:必须按下讲话按钮才能发送●全双工通信:可以同时进行消息传输3.数字通信系统的优点●频谱利用率高,有利于提高系统容量●能提供多种业务服务(电话通信和数据业务),提高通信系统的通用性●抗噪声,抗干扰,抗多径衰落能力强●能实现很好的网络管理●容易加密,保密●可降低设备成本以及减小用户手机的体积和质量4.移动通信网的分类第二章调制解调1.MSK(最小移频键控调制)定义:是一种特殊形式的FSK,其频差是满足两个频率相互正交的最小频差,并要求FSK信号的相位连续。
其h恒等于0.5会求频差以及相位轨迹,详见作业.●了解GMSK的产生原理(框图)●清楚为什么不采用MSK而采用GMSK:MSK的主瓣宽,旁瓣高(这是跳变,也就是高频分量造成的),采用高斯低通后,相位轨迹平滑了,于是方便无线通信使用。
●会画相位轨迹图(可在MSK的相位轨迹基础上画)3. /4-DQPSK●了解PSK不能采用的原因(与MSK不能采用的理由类似)而DQPSK如何改进。
●DQPSK的已调信号表达式Sk(t)=cos(Wc*t+θ)●需要知道其信号完全包含在载波的相位跳变中,便于差分检测。
●DQPSK与QPSK相比,频谱的主瓣变窄,旁瓣变小。
4.扩展频谱调制●定义:一种信息传输方式,在发端采用扩频码调制,使信号所占的频带宽度远大于所传信息所必需的带宽,在收端采用相同的扩频码进行相关解扩以恢复所传信息数据。
●种类:直接序列扩频:直接用具有高码率的扩频码序列在发端去扩展信号的频谱。
跳频:用一定码序列进行选择的多频率频移键控。
通信原理精简讲义提钢
通信原理精简纲要
第一部分 通信原理要点提纲 .....................................................................................1 第一章 绪论 .................................................................................................................1
第二章 随机信号分析 .................................................................................................2
1.引言........................................................................................................................................2 2.随机过程................................................................................................................................2 1)随机变量到随机过程的推广 .....................................................................................2 2)随机过程的数学刻画 .................................................................................................2 3)三个常用的统计量:均值、方差、自相关 .............................................................3 3.平稳的随机过程和各态历经性 ............................................................................................3 1)狭义平稳.....................................................................................................................3 2)广义平稳(宽平稳、二阶平稳) .............................................................................3 3)时间平均及其引入的统计量 .....................................................................................3 4)各态历经性就是可以用时间平均统计量代替概率平均统计量的随机过程 .........3 4.平稳随机过程的自相关和功率谱 ........................................................................................3 5.高斯随机过程(高斯噪声) ................................................................................................4 1)窄带高斯噪声 .............................................................................................................4 2)理想低通高斯噪声 .....................................................................................................4 3)理想宽带(无线宽)高斯噪声 .................................................................................4 6.平稳过程通过确知的线性时不变系统 ................................................................................4
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第一章
知识点:
1.什么是信息、消息、通信?
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)
3.什么是基带信号、什么是频带信号?
4.数字通信系统具有哪些特点?
5.通信系统可以分为哪些类型?
6.信号复用方式有哪几种?
7.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)
8.信息速率、码速率、数字进制之间的计算关系。
9.给定码元概率情况下平均信息量的计算。
(重点)
10.无线信道分为哪些类型?各自的具有什么样的传播特性?
11.有线信道分为哪些类型?各自的具有什么样的传播特性?
12.信道特性对信号传输有哪些影响?
13.信道容量跟那些因素有关?
问题:
1.画出数字通信系统的一般模型,并简要说明模型中各模块的作用
2.通信系统的性能体系有哪两项主要指标?在实际的模拟或数字系
统中,为提高其中的某一项指标,可采用哪些具体措施?(对应于每一项指标至少给出两项具体措施)
3.某信息源符号集由A,B,C,D组成,设每个符号独立出现,其
概率分别为1/4,1/2,1/8、1/8则该信息源输出符号的平均信息量是多少?
第二章
知识点:
1.确知信号分为哪些类型?
2.能量信号、功率信号的概念。
(重点)
3.信号的功率谱密度、能量谱密度、自相关函数、互相关函数、互
相关函数是怎样定义的?
4. 什么叫随机过程?
5. 随机过程的有哪些数字特征,具有什么样的物理意义?(重点)
6. 什么是白噪声,什么是高斯白噪声?
问题:
1、什么是功率信号?什么是能量信号?
2、随机过程均值、方差的物理意义是什么?
第三章
知识点
1. 什么是调制?调制在通信系统中的作用是什么?
2. 线性调制中AM 、DSB 、SSB 、VSB 调制方法,频谱特性(能给出功率谱密度图)、带宽、解调方法,抗噪声性能。
(重点)
3. 什么是信噪比、增益?
4. 非线性调制。
PM 、FM 调制方法,调频指数的概念,频谱特性、解调方法,抗噪声性能。
(重点)
5. 各种模拟调制系统的性能比较,各种信号的带宽和调制信号最大频率之间的关系,及其抗噪声性能分析比较。
(重点)
问题:
1、对于双边带调制,若信号的最高频率为f ,则传输带宽为 ,为了保证接收端能无失真地恢复出调制信号,残留边带滤波器的传递函数在载波频率处具有 。
2、在一个FM 系统中,规定其电台的带宽为360kHz ,调频指数为5,则其音频信号的最高频率为 。
3、已知某调频信号中,模拟基带信号t f a t m m π2cos )(=,kHz f m 1=,载波信号是t f t c c π2cos 8)(=,MHz f c 10=若调频器的频率偏移常数
V kHz K f /10=,调制信号)(t m 的幅度V a 5.0=,
(1)请求出该调频信号的调频指数;(2)写出已调信号表达式;(3)求出已调信号带宽。
4、若一个余弦波的表达式为t t f 0cos )(ω=,则其频谱密度表达式为
第四章
知识点
1. 什么是低通模拟信号的抽样定理?模拟信号数字化的基本过程包括哪些?(重点)
2.模拟脉冲调制有哪几种类型?
3.抽样信号的量化原理是什么?均匀量化、非均匀量化原理及其优
缺点。
(重点)
4.A律13折线的原理是什么?
5.脉冲编码调制基本原理及过程。
要求掌握PCM编码方法,能根据
给定的抽样值进行PCM编码,计算量化误差,给出对应的11位自然二进制码。
(重点)
6.什么是差分脉冲编码调制、增量调制?
问题:
7.1、采用13折线A律编码,设最小的量化间隔为1个量化单位,
已知抽样脉冲为+98量化单位,则⑴、试求此时编码器输出码组,并计算量化误差;⑵、试写出对应于该7位码(不包括极性码)的均匀量化11位码。
第五章
知识点:
1.什么是数字基带传输系统?
2.几种典型的数字基带信号。
单极性、双极性、单极性归零、双极
性归零、差分波形、多电平波形。
单极性、双极性信号对应的频谱分布情况。
带宽与信号的关系,信号中是否存在定时分量和直流分量。
3.基带传输的常用码型。
AMI、HDB3、双相码、差分码、密勒码、
CMI码的编码原理。
要求给出二进制序列,能写出相应的码型。
(重点)
4.基带信号码间串扰产生原因、消除码间串扰的基本思想。
5.无码间串扰的传输特性设计。
什么是奈奎斯特带宽、奈奎斯特速
率。
余弦滚降特性中滚降系数与奈奎斯特带宽和最高频带利用率之间的关系。
(重点)
6.什么是眼图?由眼图模型可以说明基带传输系统的哪些性能?
(重点)
7.什么是部分响应系统?解决部分响应系统中差错传播现象的有哪
些方法和步骤?
8.什么叫时域均衡?
问题:
1、习题5.3 或给定码元波形表达式及出现概率情况下,能根据式5.5-28判断是否存在离散谱线。
2、给定任意二进制码元,要求能写出相应的AMI、HDB
3、CMI、差分编码。
并能简要说明各种编码相应的编解码原理。
3、若信号码速率为64kBaud,采用基带传输,则不产生码间串扰时需要的信道带宽为多少?经过滚降因子a=0.2的余弦滤波器进行预滤波,此时信道带宽为多少?
第六章
知识点:
1.二进制数字调制原理。
2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK调制原理,
产生方法,解调方法,各种调制方法带宽、抗噪声性能的比较。
(重要)
2.多进制数字调制原理,调制解调方法,各种调制方法带宽、抗噪
声性能的比较。
3.在QPSK体制中存在相位突变导致的信号包络起伏大,有哪些方
法可以改进QPSK相位突变问题。
4.掌握QAM数字带通调制技术的基本原理以及对调制系统性能的
改善情况。
问题:
1、2DPSK、2ASK、2PSK和2FSK,采用相干解调时,抗信道加性高斯白噪声性能从好到坏排列顺序为
2、习题6.5、6.7
第七章
知识点:
1、载波同步、位同步、群同步、网同步的概念;
2、载波同步的方法;
3、位同步方法;
4、群同步方法;
5、网同步方法。
第九章
知识点
1、多路复用的主要方法及基本概念。
2、如何判断某码组是否正交。
3、什么是m序列。
4、多址技术的主要方法及基本概念
第十章
知识点:
1.什么是差错控制?分为哪几种类型?
2.检错重发法有哪几种典型方法?
3.什么是纠错编码,码重,码距?
4.如何根据码距得出码组的纠检错能力?(重点)
5.几种常用编码方法。
6.什么是线性分组码的监督矩阵、生成矩阵?如何通过生成矩阵和
监督矩阵产生可用码组?(重点)
7.什么是循环码?
8.什么是卷积码,什么是编码约束度、编码约束长度?
问题:
习题10.1、10.3、10.4
第十一章
知识点
1.何谓偏置正交相移键控?它和QPSK的区别是什么?
2.MSK信号的特点有哪些?
3.什么是扩频调制?采用它的目的是什么?分为哪些类型?。