通信原理复习提纲--修正加强版Ver2.0

通信原理总结

第1章：绪论

1、模拟通信模型和数字通信模型

2、主要性能指标：

模拟通信系统的有效性可用信号的带宽来度量，可靠性可用信号的信噪比来度

量，数字信号的有效性可用信号的传信率来度量，可靠性可用信号的差错率来

度量

（1）带宽（2）信噪比（3）传输速率：码元传输速率R B、信息传输速率R b、

频带利用率η及其相互关系（4）差错率：误码率P

e

、误信率P b

3、信道：

（1）信道模型

（2）恒参信道特性

（3）随参信道特性

a．多径衰落与频率弥散（P18）：与频率相关b．频率选择性衰落和相关带宽（P18）（4）信道容量的概念

())/(

/

1

log

2s

b

N

S

B

C+

=

第2章：信号

1、窗函数的变换：

2、平稳随机过程

定义：统计特性与时间起点无关的随机过程

广义平稳随机过程的定义：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、各态历经性的基本含义：

―各态历经‖的含义：平稳随机过程的一个实现能够经历此过程的所有状态。各态历经过程的特点：可用时间平均值代替统计平均值

4、自相关函数和功率谱密度的关系，即维纳-辛钦关系

5、高斯过程随机过程：

高斯过程又称正态随机过程，他是一种普遍存在和十分重要的平稳随机过程

6、噪声的概念及其特性（白噪声P40—42图及变换）

7、随机过程通过线性系统特性

)

(

)

(

)

(2

ω

ω

ω

i

P

H

P=

8、窄带随机过程（难点注意总体的数学分析方法-----“正交分析法”；信号系统？）P46 定义：设随机过程的频带宽度为∆f ，中心频率为fc 。若∆f << fc ，则称此随机过程为窄带随机过程。

t t t t t t t a t c s c c c ωξωξϕωξξξsin )(cos )()](cos[)()(0-=+=

)(0t ξ、)(t c ξ和)(t s ξ具有相同的平均功率和方差

9、白噪声的平均功率为无穷大

第3章：模拟调制系统 调制的目的：

频谱搬移 － 适应信道传输、合并多路信号 提高抗干扰性和传输效率

1、线性调制：m(t)——M(f) m(t)Acosw 0t ——S ’(f)

S ’(f) =A/2*[M(f-f 0)+M(f+f 0)]

2、振幅调制（AM ）：

（1）双边带振幅调制（DSB ）

（2）单边带振幅调制（SSB ）（见书）

（上图第二步红绿色标错了）

3、非线性调制：

相位调制与频率调制（书P66）

4、已调信号的带宽

角频率最大偏移：△w=k f

调制指数：m f=△f/f m=△w/w m=k f/w m

近似带宽：B=2(△w+w m)

注意：调制解调的信号的频谱搬移

注意：FM，定义及间接定义和AM，FM，PM图形表述

注意：定义，数学表达方式，框图；框图的数学分析说明问题。

注意：单边与双边功率谱密度；

第4章：模拟信号的数字传输Array 1、理想抽样定理

恢复原信号的条件：抽样频率大于等于最

高频率的两倍

频域于时域特征（P72图及其数学公式）

低通（f=2B）与带通（f=2B+2KB/n）的特

点

2、量化的概念及量化噪声

3、均匀量化和非均匀量化

△v=（b-a）/M

量化输出电平和量化前信号的抽样值不同，即量化输出电平有误差，这个误差通常

称为量化噪声。

平均信号量噪比：S/Nq=M2

4、非均匀量化的实现

A 律13折特性，编码和译码，折叠二进码等

5、PCM 特性及其信号的码元速率与带宽 极性码，段落码，段内码（C1~C8） PCM 信号带宽为 B = N f H ，即N = B/f

H

6、DPCM 的原理及特性

在DPCM 中，每个抽样值不是独立地编码，而是先根据前1个抽样值计算出1个预测值，在取当前抽样值和预测值之差做编码用。 7、DM 的原理及特性和实现及与PCM 的比较。

在 DPCM 基础上，当信号的抽样频率提高，相邻抽样之间的相关性增加，差值信号功率减小，编码位数也随之减少。当仅使用一位编码表示差值时，这一编码方法称为增量调制。当差值为正时，编码为 1；当差值为负时，编码为 0。 第5章：数字基带传输系统 １、 数字基带信号及其频谱特性

（1）信号波形的极性和归零概念、差分波形（用电平的跳变或不变，而不是电平值的高低，分别表示 1 和 0 ） （2）码型：

AMI ：用三种取值的信号幅度表示二进制码。三种幅度的取值分别为：+V ，0，−V 。0 用 0 电平表示；1 交替地用 +V 和 −V 的半占空比归零码表示。AMI 的直流分量为零，能量集中在 1/2

码元速率处，信号经全波整流后可提取位定时信号。（书P96）

HDB3：连续4个0，第4个0变换成V 码；V 码交替；V 码应与前邻传号码极性相同；若无法保证极性相同，则第1个0变换成 B 码（书P97）

（3）脉宽与传码率和带宽的关系。

（4）离散功率谱密度中的直流分量和定时信号概念，直流分量。

2、基带传输的码间串扰概念

当传输速率为R B =1/T Baud ，数据传输带宽为W=1/2T Hz ，这时在理论上不存在码间串扰。

2倍带宽速率为传输速率的上限，称为奈奎斯特速率。R B /W=2 Baud /Hz 3、无码间串扰的基带传输特性

（1）奈奎斯特准则、等效理想低通特性、最小传输带宽。（P103-P104）

（2）升余弦滚降及特性 可推导出

αη+=

12b

（3）部分响应系统：实际应用中，采用一种“预编码－相关编码－模2判决”的方法，既无需知道前一码元，也不会出现错误的传播。P107及图5-69

4、试验及眼图

第6章：数字频带传输系统 1、二进制数字调制与解调原理

2ASK, 2FSK, 2PSK ，2DPSK 带宽、功率谱及误码率 2PSK ，2DPSK 的调制解调原理等。（书P134,135，139） 2、二进制数字调制系统的性能比较（P143）

在2ASK 、2FSK 、2PSK 通信系统中，可

靠性最好的是2PSK ，频带利用率最差的是2FSK

3、二进制频带系统的抗噪声性能误码率计算。P126/例6-1，P133/例6-2

4、多进制调制的原理