14级现代通信原理复习资料
通信原理复习资料整理
第一章内容1.信息的概念: 消息中包含的有意义的内容, 或者说有效内容。
码元速率():单位时间内传输的码元数目, 单位是“波特(Baud)”。
信息率的计算():单位时间内传输的信息量, 单位是“比特/秒(bit/s,b/s)”。
2.平均信息量: I=3.通信系统的性能指标(即关系):传输速率、错误率、安全性、频带利用率、能量利用率、适应性、标准型、经济性, 使用维修。
4.数字通信系统的模型: P4加性高斯白噪声: PPT第一章最后一页第二章内容1.随机变量的数字特征定义及计算1)数学期望: 反映了随机变量取值集中位置 E(X)=2)方差: 反映随机变量取值集中程度 D(X)= =3)矩: 随机变量X的K阶矩的定义为:2.平稳随机过程的定义, 概念及其统计特征计算定义: 广义平稳随机过程: 平均值、方差和自相关函数等与时间起点无关的随机过程。
3.平稳随机过程经过线型系. (P53页—2.10.3)第三章内容1.调制: 在发送端把基带信号频谱搬移到给定的信道通带内的过程;解调: 在接收端把已搬到给定信道通带内的频谱还原为基带信号频谱的过程。
2.振幅调制(AM)的概念、带宽及不失真传.振幅调制(AM)是线性调制, 他包含直流分量, 包络不可能为负, 解调简单, 大部分功率被载波所占用。
带宽为基带带宽fm的两倍, 这个可以不失真传输。
双边带调制的概念、带宽及不失真传输这个也是线性调制, 他没有直流分量, 他不发送时不发送载波, 可以节省发射功率, 解调时需要在接收端加入载波(要求同频同相), 电路较为复杂。
带宽和AM调制一样。
当然只有带宽够, 并且接收端加入的载波和发射的载波没有频率和相位的差别后才能不失真传输。
单边带调制的概念、带宽及不失真传输线性调制, 没有直流分量, 在双边带调制的基础上, 使用滤波器率掉了一个边带, 这样带宽减半, 其他和双边带一样, 不失真条件也是一样的。
就是对发射端的滤波器斜率要求比较高。
现代通信原理知识点总结
现代通信原理知识点总结一、通信原理概述通信原理是指在通信系统中传递信息所需的基本原理和技术。
通信原理是现代通信技术的基础,它主要包括信息的产生、传输和接收三个基本环节。
通信原理在信息传输的各个环节中起着决定性的作用,它是信息通信技术发展的基石。
二、信息的产生信息的产生是指信息的生成和获取过程。
在通信系统中,信息的产生是系统中最早的一个环节。
根据信息的性质和来源,信息的产生可以分为模拟信息和数字信息两种。
1. 模拟信息模拟信息是指连续变化的信号,如声音信号、视频信号等。
模拟信息是人类日常生活中产生的大部分信息。
2. 数字信息数字信息是指以数字形式表示的信息,它是通过对模拟信息进行采样和量化得到的。
数字信息可以更方便地进行传输和处理。
在信息产生的过程中,还需要考虑信息的编码和压缩等技术,以便更高效地进行信息传输和处理。
三、信息的传输信息的传输是指信息在通信系统中的传递过程。
信息的传输是通信系统中最核心的一个环节,它包括信号传输、信道编码、数字调制等一系列技术。
1. 信号传输信号传输是指将信息转化为能够在通信系统中传输的信号。
在通信系统中,信号传输可以分为基带信号传输和带通信号传输两种。
(1)基带信号传输基带信号是指未经调制的信号,如数字信号和模拟信号。
在通信系统中,基带信号需要经过调制才能进行传输。
(2)带通信号传输带通信号是指经过调制得到的信号,如调幅信号、调频信号、调相信号等。
带通信号可以更有效地进行传输,能够在频谱中占用更小的带宽。
2. 信道编码信道编码是指对信息进行编码,以便在传输过程中提高抗干扰能力和纠错能力。
常见的信道编码技术包括卷积码、纠错码等。
3. 数字调制数字调制是指将数字信号转化为模拟信号的过程,以便进行传输。
常见的数字调制技术包括调幅调制、调频调制、调相调制等。
在信息的传输过程中,还需要考虑传输介质、传输速率、传输距离等因素,以保证信息能够在通信系统中正常传输。
四、信息的接收信息的接收是指接收端对传输过来的信息进行解调和解码的过程。
现代通信原理复习资料整合
现代通信原理复习资料整合第一篇:现代通信原理复习资料整合现代通信原理教学要求第一章绪论1.通信、通信系统的定义;通信:从一地向另一地传递消息(信息或消息的传输和交换);通信系统:实现消息传递所需的一切技术设备和信道的总和称为通信系统。
2.通信系统的一般模型及各框图作用;信息源:消息的发源地,把各种消息转换成原始电信号(称为消息信号或基带信号)。
发送设备:将信源和信道匹配起来,即将信源产生的消息信号变换成适合在信道中传输的信号。
信道:传输信号的物理媒质。
噪声源:不是人为加入的设备,而是信道中的噪声以及通信系统其它各处噪声的集中表示。
接收设备:功能是放大和反变换(如滤波、译码、解调等),其目的是从受到干扰和减损的接收信号中正确恢复原始电信号。
受信者(信宿):传送消息的目的地。
(将原始电信号还原成相应的消息)。
3.基带信号、频带信号、模拟信号、数字信号的含义;基带信号:信息源把各种消息转换成原始电信号的信号。
频带信号(带通信号):(经过调制以后的信号称为已调信号,特点:携带信息,适合在信道中传输)信号的频谱具有带通形式且中心频率远离零频。
模拟信号(连续信号):凡信号参量的取值连续(不可数,无穷多),称为模拟信号。
数字信号(离散信号):凡信号参量只可能取有限个值,称为数字信号。
4.数字通信系统模型及各框图作用;数字通信的主要特点;信源编码与译码:信源编码的作用是提高信息传输的有效性,完成模/数(A/D)转换;信源译码是信源编码的逆过程。
信道编码与译码:数字信号在信道传输时会因为各种原因产生差错,为了减少差错则在信息码中按照一定的规则加入监督码,组成抗干扰编码,接收端译码器则按照一定规则解码,发现错误或纠正错误,从而提高心态的抗干扰能力(提高可靠性)。
数字调制与解调:数字调制就是把数字基带信号的频谱搬移到高频处,形成适合在信道中传输的频带信号。
数字解调就是采用相干解调或非相干解调还原为数字基带信号。
同步:同步是保证数字通信系统有序、准确、可靠工作的前提条件。
现代通信原理内容结构复习 (1)
绪论知识结构图通信系统通信发展趋通信基本概念名词术语信息及其度量模拟通信系统数字通信系统组成分类通信方式性能度量重点内容:本章为通信学科的基础入门知识。
虽然简单,但很重要。
1.名词术语:码元,码元宽度,传码率,传信率。
误码率,频带利用率。
信息量,平均信息量注意:码元宽度用Ts表示。
他只取决于信号的持续时间长度,而与数字信号的波形无关,因此有关系式R B=1/Ts。
2.基本性能度量指标:有效性。
模拟系统由信号占用带宽,数字系统有频带利用率。
可靠性。
模拟系统为输出信噪比,数字系统为误码率重点公式:信息量计算公式,平均信息量计算,传信率与传码率的关系。
信道知识结构图信 道狭义信道广义信道有线信道无线信道明线同轴电缆光纤及波导短波电离层反射对流层散射微波视距调制信道编码信道恒参信道随参信道有记忆无记忆无失真传输条件幅频和相频畸变多径衰落和频率弥散频率选择性衰落和相关带宽信道特性改善分集接收信道中的噪声白噪声高斯噪声高斯白噪声窄带高斯噪声正弦信道加窄带高斯噪声噪声功率和信噪比信道容量山农公式减小畸变措施重要公式信道容量:)/(1log 1log 022s b B n S B N S B C ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=白噪声功率谱密度函数:)(2)(0∞+<<-∞=ωωn P n高斯噪声的概率密度函数:]2)(exp[21)(22σσπa x x p --= 相关带宽:Bc=1/τm 重点内容:1 信道的定义、分类(狭义、广义等)和模型(广义信道)2 随参信道的特点3 随参信道对信号传输的影响 重点公式:信息容量公式,相关带宽计算,高斯白噪声。
模拟调制系统知识结构图模 拟 调 制 系 统幅度调制(线性调制)角度调制(非线性调制)常规双边带调幅的调制解调频谱及调制效率抑制载波的双边带调幅调制解调频谱及调制效率单边带调幅的调制解调频谱及调制效率残留边带调幅调制解调频谱及调制效率线性调制的抗噪声性能相干解调的抗噪声性能包络检波的抗噪声性能频率调制相位调制窄带调频宽带调频产生直接法间接法解调相干解调非相干解调非相干解调解调产生直接法间接法调频系统的抗噪声性能频分复用重点内容:1、调制的目的、定义和分类2、 AM ,DSB ,SSB ,VSB 调制解调原理系统性能分析,包括各种模拟调制系统的带宽、制度增益、抗噪性能分析,应掌握各类调制方式的计算公式。
现代通信原理复习题及答案
现代通信原理复习题及答案一、选择题1. 通信系统的基本功能是什么?A. 传输信息B. 接收信息C. 处理信息D. 以上都是答案:D2. 以下哪个是数字通信系统的特点?A. 抗干扰能力强B. 易于实现加密C. 易于实现多路复用D. 以上都是答案:D3. 信道编码的主要目的是?A. 提高传输速率B. 增加传输距离C. 降低误码率D. 增强信号的稳定性答案:C二、填空题1. 现代通信系统中,_______ 是指信号在传输过程中受到的衰减和失真。
答案:信道噪声2. 信号调制的目的是将_______ 信号转换为适合在信道中传输的形式。
答案:基带3. 在移动通信中,_______ 是指移动台在移动过程中与基站之间的通信。
答案:移动性管理三、简答题1. 请简述模拟通信与数字通信的区别。
答案:模拟通信是指信号在传输过程中保持其连续性,而数字通信则是将模拟信号转换为数字信号进行传输。
数字通信具有更强的抗干扰能力,易于实现加密和多路复用,且便于存储和处理。
2. 什么是信道容量?它与什么因素有关?答案:信道容量是指在特定的信道条件下,信道能够传输的最大信息量。
它与信道的带宽、信号的功率以及信道的噪声水平有关。
四、计算题1. 假设一个通信系统使用16QAM调制,信道带宽为100kHz,计算该系统的传输速率。
答案:16QAM可以表示4位信息,所以传输速率为 4 * 100,000bps = 400,000 bps 或 400 kbps。
2. 如果一个通信系统在信噪比为30dB的情况下,使用QPSK调制,计算其误码率。
答案:QPSK调制的误码率可以通过以下公式近似计算:\[ BER =Q(\sqrt{2 \cdot SNR}) \],其中 \( Q(x) \) 是高斯Q函数,\( SNR \) 是信噪比。
对于30dB,\( SNR = 10^{30/10} \),计算后可得误码率。
五、论述题1. 论述现代通信系统中多址接入技术的种类及其特点。
现代通讯技术概论复习资料
《现代通讯技术概论》复习资料通信系统是由信源、发送设备、信道、接收设备、信宿组成。
按照传输信号的特征不同,可以将通信系统分成两大类:数字通信系统和模拟通信系统。
现代通信的三大发展趋势分别是光纤通信、卫星通信和微波中继通信。
GSM系统的三个主要组成部分分别为移动台、基站系统和交换系统。
通信卫星按照轨道和赤道平面的夹角不一样分为赤道轨道卫星、极轨道卫星和斜轨道卫星。
把模拟信号变成数字信号可分为取样、量化、编码这三步来完成。
通信卫星由控制系统、天线系统、遥测指令系统、通信系统和电源系统组成。
根据光纤导光的折射率不同,光纤可分为阶跃光纤和渐变光纤。
1、什么是均匀量化和非均匀量化?均匀量化:量化级差相等均匀的量化。
非均匀量化:对大小信号采用不同的量化级差,即在大信号的时候采用大量化级差,小信号的时候采用小量化级差。
2、什么是时分多路复用,它与频分多路复用的区别是什么?时分多路复用:在这个系统中,各路信号共用一个信道,轮流在不同的时间间隙进行传输。
而频分多路复用是将输入端个路信号的频率搬移到不同的高频段后,再汇合起来送至信道上传输。
3、在数字通信系统中,采用差错控制编码的目的是什么,它与信源编码有什么不同?采用差错控制编码的目的是为了通过增加监督码元来降低通信的误码率,信源编码的目的是为了增加通信的有效性来减少冗余度。
4、试简述GSM手机的工作过程?GSM手机的工作过程是:手机开机——手机入网登记——手机被呼叫——手机主呼叫——手机测量信号强度5、试简述卫星通信中频分多址、时分多址、空分多址、码分多址的基本思想?频分多址:根据各个地面站发射的信号频率不同,按照不同的信号频率来区分是哪个地面站发出的信号。
时分多址:是指个地球站发射的信号,在进入转发器是按时间排列的,即各站信号所占时间空隙是互不重叠的。
空分多址:在卫星上安装多个天线,这些天线的波束分别指向地球上不同的区域,不同区域的地面站所发射的电波在空间不会互相重叠,即使在同一时间。
现代通信原理复习资料整合汇编
现代通信原理教学要求第一章绪论1.通信、通信系统的定义;通信:从一地向另一地传递消息(信息或消息的传输和交换);通信系统:实现消息传递所需的一切技术设备和信道的总和称为通信系统。
2.通信系统的一般模型及各框图作用;信息源:消息的发源地,把各种消息转换成原始电信号(称为消息信号或基带信号)。
发送设备:将信源和信道匹配起来,即将信源产生的消息信号变换成适合在信道中传输的信号。
信道:传输信号的物理媒质。
噪声源:不是人为加入的设备,而是信道中的噪声以及通信系统其它各处噪声的集中表示。
接收设备:功能是放大和反变换(如滤波、译码、解调等),其目的是从受到干扰和减损的接收信号中正确恢复原始电信号。
受信者(信宿):传送消息的目的地。
(将原始电信号还原成相应的消息)。
3.基带信号、频带信号、模拟信号、数字信号的含义;基带信号:信息源把各种消息转换成原始电信号的信号。
频带信号(带通信号):(经过调制以后的信号称为已调信号,特点:携带信息,适合在信道中传输)信号的频谱具有带通形式且中心频率远离零频。
模拟信号(连续信号):凡信号参量的取值连续(不可数,无穷多),称为模拟信号。
数字信号(离散信号):凡信号参量只可能取有限个值,称为数字信号。
4.数字通信系统模型及各框图作用;数字通信的主要特点;信源编码与译码:信源编码的作用是提高信息传输的有效性,完成模/数(A/D)转换;信源译码是信源编码的逆过程。
信道编码与译码:数字信号在信道传输时会因为各种原因产生差错,为了减少差错则在信息码中按照一定的规则加入监督码,组成抗干扰编码,接收端译码器则按照一定规则解码,发现错误或纠正错误,从而提高心态的抗干扰能力(提高可靠性)。
数字调制与解调:数字调制就是把数字基带信号的频谱搬移到高频处,形成适合在信道中传输的频带信号。
数字解调就是采用相干解调或非相干解调还原为数字基带信号。
同步:同步是保证数字通信系统有序、准确、可靠工作的前提条件。
(载波同步、位同步、群同步和网同步)。
14级现代通信原理复习资料--2
14级现代通信原理复习资料一、填空题1、二进制码元速率为62.04810⨯ Baud ,若在2秒内有3个码元产生错误,则误码率为77.3210-⨯。
2、设每秒传送n 个M 进制的码元,则信息传输速率为 2log M n b/s 。
3、出现概率越小的消息,其所含的信息量 越大 。
4、以等概率发送二进制数字“0”和“1”,则每个数字的信息量为 1 bit 。
5、消息所包含的信息量是该消息出现的概率的函数,消息出现的概率为P (x ),则消息所包含的信息量I = (x)2log P - bit 。
6、从信源发出的没有经过调制的原始电信号称为 基带 信号。
7、信道编码的目的是提高信息传输的 可靠性 。
8、通信双方可同时进行收发消息的工作方式称为 全双工(双工) 通信。
9、信道按传输媒质可分为有线信道和无线信道。
其中,蜂窝移动通信系统属于 无线 信道。
10、一个八进制波形需要用 3 个二进制脉冲表示。
11、单边功率谱密度为0n 的高斯白噪声通过带宽为B 的带通滤波器,输出的噪声平均功率为0n B 。
12、矩形脉冲信号的持续时间为T B 秒,则该矩形脉冲信号的第一零点带宽为1BT Hz 。
13、恒参信道的主要传输特性可用 幅频 特性和相频特性来表示。
14、噪声可分为人为噪声和自然噪声,其中,热噪声属于 自然 噪声。
15、调制信道的定义范围为从调制器的输出端至 解调器的输入端 。
16、无失真传输系统要求其幅频特性为 常数 。
17、标准调幅AM 中,调制信号m(t)与叠加的直流分量0A 0maxA >(t ) 时出现“过调幅”现象。
18、SSB 调制系统的制度增益为 1 。
19、对AM 信号进行包络检波时,当输入信噪比较小时,输出信噪比随输入信噪比的下降而急剧恶化,这种现象称为 门限效应 。
20、FM 调制时,若调制信号的调制频率为m f ,最大频偏为f ∆,调制指数为f m = mf f ∆ 。
21、若基带信号的最大频率为3.4kHz ,则SSB 信号的带宽为SSB B = 3.4 kHz 。
现代通信原理考试必备复习资料
通信是指在同一地点的双方或多方之间进行迅速有效的信息传递。
来传递各种消息的通信方法就是常说的 电信(即是通信)。
信号一般以时间为自变量,以其某个参变量(如电信号的振幅、频率、相位等)为因变 量。
根据信号的因变量的取值是否连续,可以分为模拟信号和数字信号 。
模拟信号就是因变量完全随自变量而变化的信号,其自变量可以是连续的, 也可以是离散的,但因变量一定是连续的。
数字信号是指信号的因变量和自变量取值都是离散数值的信 号。
通常称数字信号为离散信号。
噪声源信换严角十反耳4信 源r 器匚^道换器匚'宿 模拟通信系统模型信源和信宿。
信源是信息的发出者,信宿是信息的传送终点,也就是信息接收者。
变换器:把信源发出的信息变换成适合在信道上传输的信号的设备 信道:是所有信号传输媒介的总称,通常有有线通道和无线通道两种。
反变换器:把信道上接收的信号还原成原来的信息形式。
噪声源:是在实际通信系统中是客观存在的。
以叠加的方式引入。
数字通信系统和模拟通信系统最突出的 缺点就是占用频带宽。
通信系统的指标 主要应从信息传输的 有效性和可靠性两方面来考虑。
有效性是指信息 传输的效率问题,即衡量一个系统传输信息的多少和快慢。
可靠性是指接受信息的准确程度。
俩个指标对系统的要求常常相互矛盾,但可以彼此互换。
在模拟通信系统中,有效性一般用系统的有效传输频带来表示; 可靠性通常用系统的 输出信噪比来衡量的(输出信噪比越高,通信的质量就越好)。
在数字通信系统中,一般用信息传输速率来衡量有效性;可靠性用差错率,即误比特率和误码率来衡量。
数字通信最突出的缺点就是:占用频带宽。
信号是信息的一种电磁表示方法, 它利用某种可以被感知的物理参量,光波强度、频率)等来携带信息。
码元速率(R B )又称传码率,是指系统每秒传送的码元个数;信息速率 指系统每秒传送的信息量。
一般情况下R B W R b.调制就是使高频信号的某个参数(如幅度、频率或相位)随基波信号发生相应的变化, 其中利用参数来携带信息的高频信号称为载波, 而把基带信号称做调制信号,调制后的信号则称做已调信号。
现代通信原理与技术期末复习重点
现代通信原理与技术期末复习重点第一篇:现代通信原理与技术期末复习重点第1章1.模拟信号与数字信号的定义2.信息及其度量:信息量及平均信息量的定义,给定信源,会计算信源的平均信息量及总的信息量。
3.主要性能指标:模拟通信与数字通信各自的性能指标及其度量方法。
会计算码元速率,信息速率及两者之间的关系;会计算误码率和误信率。
第2章1.狭义平稳和广义平稳的定义以及两者之间的关系。
2.平稳过程自相关函数的性质;理解独立的概念。
3.窄带随机过程的同相分量,正交分量,包络及相位的统计特性。
第3章1.理想恒参信道特性及对信号传输的影响,理解幅度-频率失真和相位频率失真的概念。
2.随参信道传输媒质的特点。
3.理解信道的数学模型中乘性干扰与加性干扰的概念。
4.香农公式的定义以及由香农公式得到的重要结论第4章1.掌握线性调制系统(AM,DSB,SSB,VSB)的调制与解调原理,理解制度增益的概念,会计算输入信噪比和输出信噪比。
2.理解角度调制(非线性调制)的原理,会计算FM信号的带宽和调制指数。
3.各种模拟调制系统的性能比较(选择题)第5章1.给定信源,能编出AMI和HDB3码,并画出波形。
2.无码间串扰的时域和频域条件,奈奎斯特速率,奈奎斯特带宽的定义。
3.掌握无码间串扰基带系统抗噪声性能分析方法(包括单极性信号和双极性信号分析)第6章1.模拟信号数字化(PCM)的过程:抽样,量化和编码。
重点掌握低通抽样定理。
2.掌握13折线A律编码方法第7章1.掌握二进制数字调制与解调原理(2ASK,2FSK,2PSK,2DPSK)2ASK又称作OOK.,给定信源会画出几种信号的波形图。
理解相对码的概念,给出绝对码能求出相对码。
理解2PSK的相位模糊问题。
2.二进制数字调制系统的性能比较第二篇:微型计算机原理与接口技术复习重点题型:填空题30-35分左右简答题30-35分左右读程序题 12分左右两个大题 23分左右1、第三代16位微处理器的特点2、补码的计算3、微型计算机硬件系统的主要构成4、CPU的基本功能、特点及意义5、总线的概念及分类,各种分类的基本特点6、第三、四章指令系统及汇编,这是这门课的核心,如果时间允许应该全部掌握。
现代通信原理期末复习提纲
通信的分类1、按传输媒介分类:有线通信、无线通信2、按信道中所传信号的不同分类:数字信号、模拟信号3、按调制方式分类:基带信号、频带信号通信方式1、按数字信号排序分类:串序传输方式、交序传输方式2、按消息传送的方向与时间分类:单工方式、半双工方式、全双工方式3、按通信网络形式分类:两点间直通方式、分枝方式、交换方式一般通信系统的性能指标1、有效性。
指通信系统传输消息的“速率”,即快慢。
2、可靠性。
指通信系统传输消息的“质量”,即好坏。
3、适应性。
4、经济性。
5、保密性。
6、标准性。
7、维修性。
8、工艺性。
有效性指标的具体表述1、码元传输速率。
码元速率是指单位时间(每秒钟)内传输码元的数目,单位为波特(Baud),常用符号“Bd”。
2、信息传输速率。
符号Rb。
Rb是指单位时间(每秒钟)传输的信息量。
单位比特/秒(bit/s),简记b/s或bps。
调幅(AM)抑制载波双边带调制(DSB-SC)单边调制(SSB)残留编带调制(VSB)模拟调制系统的特点与应用AM调制的优点是接收设备简单;缺点是功率利用率低,抗干扰能力差DSB调制的优点是功率利用率高,但带宽与AM相同,接收要求同步解调,设备较复杂SSB调制的优点是功率利用率和频带利用率较高,抗干扰能力和抗选择性衰落能力均优于AM,而带宽只有AM的一半;缺点是发送和接收设备都复杂。
抽样定理抽样是把时间上连续的模拟信号变成一系列时间上离散的抽样值的过程。
根据信号是低通型的还是带通型的,抽样定理分低通抽样定理和带通抽样定理;根据用来抽样的脉冲序列是等间隔的还是非等间隔的,又分为均匀抽样定理和非均匀抽样定理;根据抽样的脉冲序列是冲击序列还是非冲击序列,又可分为理想抽样和实际抽样。
低通抽样定理一个频带限制在0~ƒH以内的低通信号χ(t),如果以ƒs≥2ƒH的抽样速率进行均匀抽样则χ(t)可以由抽样后的信号χδ(t)完全地确定。
PCM信号的形成是模拟信号经过“抽样、量化、编码”三个步骤实现的。
通信原理复习资料
通信原理复习资料通信原理复习资料通信原理是现代通信技术的基础,它涉及到信号的传输、调制解调、编码解码等一系列关键技术。
在这篇文章中,我们将回顾一些重要的通信原理知识,并提供一些复习资料,帮助读者加深对这一领域的理解。
一、信号的传输信号的传输是通信原理中的基础概念。
信号可以是模拟信号或数字信号。
模拟信号是连续变化的信号,而数字信号则是离散的信号。
在信号的传输过程中,常常会遇到信号衰减和噪声干扰的问题。
信号衰减指的是信号在传输过程中逐渐减弱的现象。
它的主要原因包括传输介质的损耗、电磁波的散射和衍射等。
为了克服信号衰减,可以采取增加发送功率、使用信号放大器、改善传输介质等方法。
噪声干扰是指在信号传输过程中受到的外部干扰。
噪声的来源包括电磁辐射、设备内部电路的热噪声、信号源的抖动等。
为了减小噪声干扰,可以采取滤波、编码技术、使用差分信号传输等方法。
二、调制解调调制解调是将信息信号转换成适合传输的信号,并在接收端将其恢复成原始信息的过程。
调制是将低频信息信号转换成高频信号,以便在传输过程中更好地抵抗噪声干扰和信号衰减。
解调则是将调制后的信号恢复成原始信息信号。
常见的调制方式包括调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)等。
调幅是通过改变载波的振幅来传输信息,调频是通过改变载波的频率来传输信息,调相则是通过改变载波的相位来传输信息。
不同的调制方式适用于不同的应用场景。
解调的过程与调制相反,它将调制后的信号恢复成原始信息信号。
解调的方法包括同步解调、相干解调和非相干解调等。
同步解调是通过与发送端的载波进行同步,恢复出原始信息信号。
相干解调则是通过与发送端的载波进行相干处理,恢复出原始信息信号。
非相干解调则是直接对接收到的信号进行解调。
三、编码解码编码解码是将原始信息信号转换成数字信号或其他形式的信号,并在接收端将其解码成原始信息的过程。
编码是为了提高信息传输的可靠性和效率。
解码则是将编码后的信号恢复成原始信息。
2014通信原理总复习资料
半开卷,只可携带手写笔记,且该笔记在考试结束后和试卷一起上交。
1.利用电子等技术手段,借助电信号实现从一地向另一地进行消息的有效传递称为 。
2. 从信息传输角度来看,通信系统的主要质量指标是 和 。
3.某消息的概率为1/16, 其信息量为 bit 。
消息中所含信息量的大小与 有关。
4.已知某四进制数字信号传输系统的信息速率为4800b/s ,则传输的码元速率为 _ 。
5.信息出现的概率越大,则包含的信息量就越 。
6. 连续周期信号频谱的三个特点: 、 、 。
.对于线性系统,输入信号放大K 倍,则输出信号相应也放大 倍。
7.信号)(0t t f -与)(t f 的关系为:当00<t ,是)(t f 的结果。
00>t 时)(0t t f -是)(t f 的结果7.8.单位冲激信号具有 性质。
9. )sin(t ω和t ω之比构成的函数称为 函数。
10. )(t δ的频谱是 频谱。
11.脉宽为τ的矩形脉冲信号,其傅里叶变换后的Sa 函数第一个过零点在 _________处。
12.凡能同时满足均匀性与 的系统称为线性系统。
13. 信号)(t f 和一个余弦信号)sin(t c ω相乘,它的频域)(ωF 将搬移到 _________和_________处,期幅度为原来的一半。
14. 两个信号卷积的频谱等于各个信号频谱的乘积,称为 定理。
15. 对于线性系统,输入信号放大K 倍,则输出信号相应也放大 倍。
16. 已知某弦波信号的表达式为)25002cos(5ππ+⨯t ,该信号的周期为 _ms 。
17. 实验中,从眼图形状可以定性分析基带传输系统受到 和的影响大小。
18.码同步组产生误码使帧同步信息丢失,造成失步现象,称为 同步19. 奇校验码的编码规则是使码组中“1”的数目为 个。
20. 在数字系统中,以减少码元数目为目的的编码被称为 。
在数字系统中,以增加冗余位来提高传输可靠性的编码被称为 。
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通信原理复习资料 一、 基本概念 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具体内容: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、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主要功能: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。
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。
现代通信原理复习大纲
第1章绪论一、本章知识点1、概念本章有许多基本概念,可作为填空、选择题。
2、计算1)信息量和熵的计算。
2)码元速率、信息速率、误码率的计算。
二、本章小结1.通信的最初含义是指由一地向另一地传递消息,现已扩展到包含交换、网络等。
本课程主要研究传输。
消息是指信源所产生的信息的物理表现。
信息是指消息中所包含的对受信者有意义的内容。
2.信号是指消息的物理载体。
通信系统中的信号常指电信号。
根据原来承载消息的信号参量是连续取值还是离散取值,信号可分为模拟信号和数字信号。
3.根据信道中传输的是模拟信号还是数字信号,可分为模拟通信系统和数字通信系统。
与模拟通信系统相比,数字通信系统优点突出,因而得到广泛应用。
4.本章介绍的通信系统模型均属点对点通信模型。
在这些模型中,主要完成两种变换:非电量↔电量,基带信号↔频带信号。
前者把各种非电信号变换为电信号,从而利用电通信系统进行传输;后者利用调制技术进行频谱搬移,以适应在带通型信道中传输。
此外,亦存在有直接以基带信号进行传输的系统−基带通信系统;它无需载波调制,只适用于低通型信道。
在数字通信系统中,常采用各种编码技术来达到特定目的。
5.信息量是对消息源发出的消息所包含的信息进行度量的重要参数。
若消息x出现的概率为P(x),则它所包含的信息量I= -loga P(x) ,通常a=2,则I的单位为bit。
对于由M个离散独立等概率消息(符号)组成的消息源,它发送的每个消息(符号)所包含的信息量为log2 M(bit) (bit)。
对于离散独立非等概率消息(符号)组成的消息源,则采用平均信息量−每个符号所包含的信息量的统计平均值(称为熵)来描述H(x)=P(x 1)[log 2P(x 1)]+ P(x2)[log 2P(x 2)]+ … + P(xn)[log 2 P(xn)]= (bit/符号) 等概时具最大熵M x H 2log )(= (bit/符号)6. 有效性和可靠性是通信系统的两个重要的性能指标。
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14级现代通信原理复习资料一、填空题1、二进制码元速率为62.04810⨯ Baud ,若在2秒内有3个码元产生错误,则误码率为77.3210-⨯。
2、设每秒传送n 个M 进制的码元,则信息传输速率为 2log M n b/s 。
3、出现概率越小的消息,其所含的信息量 越大 。
4、以等概率发送二进制数字“0”和“1”,则每个数字的信息量为 1 bit 。
5、消息所包含的信息量是该消息出现的概率的函数,消息出现的概率为P (x ),则消息所包含的信息量I = (x)2log P - bit 。
6、从信源发出的没有经过调制的原始电信号称为 基带 信号。
7、信道编码的目的是提高信息传输的 可靠性 。
8、通信双方可同时进行收发消息的工作方式称为 全双工(双工) 通信。
9、信道按传输媒质可分为有线信道和无线信道。
其中,蜂窝移动通信系统属于 无线 信道。
10、一个八进制波形需要用 3 个二进制脉冲表示。
11、单边功率谱密度为0n 的高斯白噪声通过带宽为B 的带通滤波器,输出的噪声平均功率为0n B 。
12、矩形脉冲信号的持续时间为T B 秒,则该矩形脉冲信号的第一零点带宽为1BT Hz 。
13、恒参信道的主要传输特性可用 幅频 特性和相频特性来表示。
14、噪声可分为人为噪声和自然噪声,其中,热噪声属于 自然 噪声。
15、调制信道的定义范围为从调制器的输出端至 解调器的输入端 。
16、无失真传输系统要求其幅频特性为 常数 。
17、标准调幅AM 中,调制信号m(t)与叠加的直流分量0A 0maxA >(t ) 时出现“过调幅”现象。
18、SSB 调制系统的制度增益为 1 。
19、对AM 信号进行包络检波时,当输入信噪比较小时,输出信噪比随输入信噪比的下降而急剧恶化,这种现象称为 门限效应 。
20、FM 调制时,若调制信号的调制频率为m f ,最大频偏为f ∆,调制指数为f m = mf f ∆ 。
21、若基带信号的最大频率为3.4kHz ,则SSB 信号的带宽为SSB B = 3.4 kHz 。
22、基带传输系统升余弦滚降系数最大值为 1 。
23、如码元宽度为B T ,则奈奎斯特带宽为 12BT Hz 。
24、DPSK 和PSK 相比,在接收过程中 PSK 有相位反转问题。
25、比较各种二进制数字调制系统,采用相干解调和非相干解调时,误码率更低的是 相干解调 。
26、采用非均匀量化的目的在于改善 小信号输入时的信噪比 。
27、1路PCM 电话信号的比特率为 64 kbps 。
28、监督码元为3的汉明码的码长 7 。
29、码组(01001)的码重为 2 。
30、接收端本地振荡器产生的相干载波同接收的码元载波要求 同频同相 。
31、连续信道香农公式可表示为 2log t S C B N=(1+) 。
32、已知英文字母e 出现的概率为0.105,则e 的信息量为 3.25 bit 。
33、若调制信号的带宽为H f ,则AM 的带宽为AM B = 2H f 。
34、设二进制信码序列的码元传输速率为1200Baud ,则半占空(即脉冲宽度为码元宽带一半)的HDB3码的第一零点带宽为 2400 Hz 。
35、2DPSK 信号的带宽为码元速率的 2 倍。
二、选择题1、基带信号具有 低通 特性。
2、八进制码元速率为1800 B ,则信息传输速率为 5400b /s3、关于信息传输速率和码元传输速率,下列说法错误的是( B )。
A 、信息传输速率一定,增加进制数,可以提高频带利用率;B 、信息传输速率小于码元传输速率;C 、码元传输速率一定,增加进制数,单位带宽内可以传输更多的信息量;D 、码元传输速率的大小仅取决于码元宽度,二者成反比关系。
4、下列4个信道中,信道容量最大的是( D )。
A 、带宽B=3kHz ,信噪比S N=10dB ; B 、带宽B=3kHz ,信噪比S N =10倍; C 、带宽B=3kHz ,40310n S =⨯Hz ; D 、带宽B=6kHz ,40310n S =⨯Hz 。
5、根据香农公式,下列哪一项不是连续信道容量的三要素?( C )A 、带宽B B 、信号平均功率SC 、信噪比S ND 、噪声单边功率谱密度0n 6、下列模拟调制中,不属于幅度调制的是( B )。
A 、VSB B 、FMC 、DSBD 、AM7、某调角信号为6()10cos[21010cos 2000]s t t t ππ=⨯+,其最大频偏为 10kHz8、眼图张开最大的时刻对应着 最大抽样值9、一个码速为300波特相位不连续的2FSK 系统,它的“0”码频率f 0与“1”码频率f 1之差为200赫,传输这一信号所需的频带宽度约为 。
10、A 律13折线编码中,当段落码为001时,起始电平为 。
11、下列哪种调制方式可采用包络检波?( D )A 、VSB B 、SSBC 、DSBD 、AM12、四进制数字基带系统的最大频带利用率为 4/bit s Hz g ()。
13、下列哪种通信方式采用半双工通信?( C )A 、立体声广播B 、蜂窝移动通信C 、对讲机D 、市内电话14、下列哪种数字调制方式在解调时存在反相工作问题?( C )A 、2ASKB 、2FSKC 、2PSKD 、2DPSK15、关于循环码,下列说法错误的是( C )。
A 、循环码属于系统码;B 、循环码具有封闭性、循环性;C 、循环码的生成多项式(x)g 中可以没有常数项;D 、循环码的生成矩阵G 的各行一定线性无关。
三、简答题1、什么是误码率和误信率?它们之间关系如何?答:误码率:错误接收的码元数在传输总码元数中所占的比例,即码元在传输过程中被传错的概率,用e P 表示。
误信率:又称误比特率,是指错误接收的比特数在传输总比特数中所占的比例,用b P 表示。
在二进制中,e b P P =;在M 进制中,e b P P >。
2、数字通信系统有哪些优缺点?答:同模拟通信相比,数字通信具有以下优点:(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,便于将来自不同信源的信号综合传输;(4)易于集成,使通信设备微型化、重量减轻;(5)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,系统设备复杂。
3、在基带传输系统中,选择传输码型应遵循哪些原则?答:(1)不含直流,且低频分量尽量少;(2)应含有丰富的定时信息,以便于从接收码流中提取定是信息;(3)功率谱主瓣宽度窄,以节省传输带宽;(4)不受信息源统计特性的影响,即能适应信息源的变化;(5)具有内在的检错能力,即码型应具有一定的规律性,以便利用这一规律性进行宏观检测;(6)编译码简单,以降低通信延时和成本。
4、什么是数字调制与解调?数字调制技术如何实现?列出三种基本的数字调制技术并指明其分别调制载波的哪个参量?答:用数字基带信号控制载波,把数字基带信号变换成数字带通信号(已调信号)的过程称为数字调制;在接收端通过解调器把带通信号还原成数字基带信号的过程称为数字解调;数字调制技术可以通过两种方法实现:(1)利用模拟调制方法实现,把数字基带信号当做特殊的模拟信号处理;(2)通过开关键控载波实现数字调制。
三种基本的数字调制技术是:(1)振幅键控(ASK),调制载波的振幅;(2)频移键控(FSK),调制载波的频率;(3)相移键控(PSK),调制载波的初相位。
5、增量调制的量化噪声有哪几种?它们产生的原因是什么?答:增量调制的量化噪声有两种:一般量化噪声和过载量化噪声。
一般量化噪声是由于编码、译码时用阶梯波形去近似表示模拟信号波形,由于阶梯本身的电压跳变产生的失真,这是增量调制的基本量化噪声,随信号永远存在。
过载量化噪声是由于信号变化过快引起的失真,即阶梯波的上升速度赶不上信号的上升速度引起的。
6、在数字通信系统中有哪几种同步方式?适用分别是什么含义?答:在数字通信系统中,同步包括载波同步、码元同步、群同步和网同步四种。
载波同步又称载波恢复,即在接收设备中产生一个和接收信号的载波同频同相的本地振荡供给解调器做相干解调用。
码元同步又称时钟同步或时钟恢复,对于二进制码元,码元同步又称为位同步。
在接收数字信号时,必须得知接收码元的准确起止时刻,为此信号要产生定时脉冲序列。
群同步又称帧同步或字符同步。
在接收端产生于每群、每帧起止时刻相一致的同步脉冲序列,以便对接收码元正确分组。
网同步是指通信网中各站之间的时钟的同步。
四、计算题1、设某四进制数字传输系统的每个码元的持续时间(宽度)为-683310⨯秒,连续工作一小时后,接收到6个错码,且错误码元中仅发生1bit 的错误。
试求:(1)该系统的码元速率和信息速率是多少?(2)一小时内传送的总码元数和总信息量是多少?(3)该系统的误码率和误信率是多少?解:(1)-683310B T =⨯s ,码元速率为:-611===120083310B B R T ⨯(Baud ); 系统为四进制,M=4,信息速率为:2log M=120022400b B R R =⨯=(b/s )(2)一小时内传送的总码元数为:6=12003600=4.3210B N R t =⨯⨯g(个) 一小时内传送的总信息量为:6=24003600=8.6410b I R t =⨯⨯g(bit ) (3)误码率为:-666 1.39104.3210e e N P N ===⨯⨯ 因为连续工作一小时后,接收到6个错码,且错误码元中仅发生1bit 的错误,故误比特数为6bit , 误信率为:-766 6.94108.6410b P ==⨯⨯2、某信源符号集由A 、B 、C 、D 和E 组成,设每一符号独立出现,其出现的概率分别为1/4、1/8、1/8、3/16和5/16。
若每秒传输1000个符号,试求:(1)该信源符号的平均信息量。
(2)1小时内传送的总信息量。
解:(1)该信源符号的平均信息量为:22222211111113355H =-log =-log log log log log =44888816161616Mi i i P P =∑(x )(x )(x )()-()-()-()-()2.23 (b/符号)(2)平均信息速率为:3=1000 2.23=2.2310b B R R H=⨯⨯g (x )(b/s ) 1小时内传送的总信息量为:36=2.231036008.02810b I R t =⨯⨯=⨯g(bit ) 3、已知一幅彩色电视图像由5410⨯个像素组成,若每个像素有64种彩色度,每种彩色度有16个亮度等级(设所有彩色度和亮度等级的组合机会均等,并统计独立)。
试求:(1)每秒传送50幅图像所需要的信道容量;(2)已知接收机信噪比为30dB ,求传送彩色图像所需的信道带宽。