(891)通信系统原理复习大纲

工学硕士研究生（891）
《通信系统原理》课程入学考试大纲
一、参考书
主要参考书：冯玉珉，郭宇春，《通信系统原理》，清华大学出版社，北京交通大学出版社， 2011年第2版。

辅助参考书：冯玉珉，《通信系统原理学习指南》，清华大学出版社，北京交通大学出版社， 2006年6月修订版。

二、考试信息
1. 课程性质：初试专业课
2. 考试形式：笔试
3．试题类型：填空、图表、分析计算、简答
三、考试要求及内容
基本要求：根据《通信系统原理》教学大纲的要求，考生要完整掌握通信系统基础理论知识，如通信系统的基本知识、分析方法和噪声性能；掌握模拟信号数字化技术的基础理论；要能够重点分析数字通信系统的数学模型、误码特性、差错控制编码；并从最佳接收观点掌握统计通信理论的基础知识和当前通信系统建模和优化的思维方法；了解通信技术当前发展状况及未来发展方向。

具体内容如下。

1、系统概述
通信系统的组成：基本概念、框图
通信系统的质量指标：有效性、可靠性
通信信道：分类、常用信道特征
2、信号与噪声分析
随机变量：统计特性和数字特征
随机过程：随机过程的概念、统计特性、数字特征；平稳随机过程的概念、数字特征、各态历经性、功率谱；随机过程通过线性系统的传输特性
噪声分析：高斯噪声、白噪声、高斯白噪声、窄带高斯噪声、余弦信号加窄带高斯噪声
3、模拟调制系统
线性调制系统：各种线性调制的时、频域表达式、系统框图、功率和带宽计算、解调及噪声性能分析、信噪比增益比较、希氏变换
非线性调制系统：角度调制的概念及一般表达式、单音调角、 FM 信号的频谱特征、有关参数的分析、解调及噪声性能分析、 FM 门限效应
4、模拟信号数字化
线性 PCM 概念：取样定理、 PCM 编码，解码原理、基本参数
量化噪声分析：量化噪声功率、量化信噪比计算
线性 PCM 系统中的误码噪声：信道噪声和量化噪声对信噪比的影响
对数压扩PCM： A 律 13 折线 PCM 编解码方法
多路复用和传码率：多路复用的概念、各种情况传码率计算方法
增量调制：实现方法、不过载条件、量化信噪比分析、传码率计算
预测编码：DPCM、ADPCM基本概念
5、数字信号基带传输
数字基带信号码型：常见码型及其特点
数字基带信号功率谱：功率谱特征、带宽的取决条件
基带传输系统组成及符号间干扰：符号间干扰的概念、产生的原因、对通信质量的影响
基带数字信号的波形形成和 Nyquist 准则：形成无符号间干扰的基带波形的条件、 Nyquist 第一准则；互补滚降特性、升余弦频谱的特点；奈氏带宽、奈氏间隔、传输速率、传输带宽的计算
基带传输的误码率分析：误码率的分析方法、最佳判决门限及其确定条件
部分响应系统：第一类、第四类部分响应系统的实现原理、系统框图、编码和接收判决方法
信道均衡：均衡的概念和基本原理
6、数字信号的频带传输
二元数字调制：信号的时域表达式、波形和功率谱特点、发送和接收原理、系统框图、误码率分析方法、频带利用率的分析
四元数字调制：信号的时域表达式、波形和功率谱特点、发送和接收原理、系统框图、误码率分析方法、频带利用率的分析
多元数字调制：系统框图、频带利用率的分析
现代调制技术：QAM、CPFSK 和 MSK原理和基本性能分析
7、数字信号的最佳接收
最佳接收问题：不同的最佳接收准则及其等效性
利用匹配滤波器的最佳接收：匹配滤波器的概念、设计、输出信号波形、匹配滤波器的实现、特点
相关法最佳接收：匹配滤波器接收与相关法接收的原理及相互等效性
最佳接收误码率分析：基带、频带数字信号最佳接收的误码率分析
8、信道编码
差错控制基本原理：差错控制编码分类、特点，错误概率的计算、汉明距离、汉明距离与纠检错能力的关系，简单的差错控制编码
线性分组码：线性分组码的结构特点与编码原理、监督方程组、一致监督（校验）矩阵、生成矩阵、纠检错能力、伴随式解码、对偶码、汉明码、完备码
循环码：循环码特点、码多项式、生成多项式、生成矩阵，系统码形式及非系统码的循环码的编解码方法
卷积码：卷积码概念、简单卷积码基本原理, 数学描述,图示法, 编码、解码方法
北京交通大学电子信息工程学院
2014年10月16日。