通信原理快速复习资料
通信原理期末考试复习重点总结(完整版)
通信原理期末考试复习重点总结(完整版)work Information Technology Company.2020YEAR《通信原理》考试重要知识点第1章绪论掌握内容：通信系统的基本问题与主要性能指标；模拟通信与数字通信；信息量、平均信息量、信息速率。
熟悉内容：通信系统的分类；通信方式。
了解内容：通信的概念与发展；1.1---1.3 基本概念1、信号：消息的电的表示形式。
在电通信系统中，电信号是消息传递的物质载体。
2、消息：信息的物理表现形式。
如语言、文字、数据或图像等。
3、信息：消息的内涵，即信息是消息中所包含的人们原来不知而待知的内容。
4、数字信号是一种离散的、脉冲有无的组合形式，是负载数字信息的信号。
5、模拟信号是指信号无论在时间上或是在幅度上都是连续的。
6、数字通信是用数字信号作为载体来传输消息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。
它可传输电报、数字数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。
7、模拟通信是指利用正弦波的幅度、频率或相位的变化，或者利用脉冲的幅度、宽度或位置变化来模拟原始信号，以达到通信的目的。
8、数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。
9、通信系统的一般模型10、按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号，可相应地把通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统。
11、模拟通信系统是传输模拟信号的通信系统。
模拟信号具有频率很低的频谱分量，一般不宜直接传输，需要把基带信号变换成其频带适合在信道中传输的频带信号，并可在接收端进行反变换。
完成这种变换和反变换作用的通常是调制器和解调器。
12、数字通信系统是传输数字信号的通信系统。
数字通信涉及的技术问题很多，其中主要有信源编码/译码、信道编码/译码、数字调制/解调、数字复接、同步以及加密等。
13、数字信道模型14、通信系统的分类1 、按通信业务分类分为话务通信和非话务通信。
2、根据是否采用调制，可将通信系统分为基带传输和频带（调制）传输。
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。
通信原理复习提纲
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；。
《通信原理》复习汇报材料
《通信原理》复习材料一、填空题1. 通信系统按其传输信号形式可分为 和、 。
2. 通信系统按传输媒介可分为 和、 。
3. 出现概率越 的消息，其所含的信息量越大；出现概率越 的消息，其所含的信息量越4. 某二进制符号出现的概率为1/16，它所包含的信息量为 bits 。
5. 对于各态遍历的平稳随机过程，可以用 代替统计平均。
6. 实平稳随机过程()t ξ的自相关函数为()R ξτ,则()t ξ的交流功率为。
7.某二进制信源，各符号独立出现。
若“1”符号出现的概率为3/4，则“0”符号的信息量为 。
8. 理论上，四元离散信源可能达到的最大熵为 bit/符号。
9. 当二进制信源的每个符号出现概率 时，该信源的熵最大。
10.设某信息源由A 、B 、C 、D 4个信息符号组成，发送A 的概率为1/2,发送其余符号的概率相同，且设每一符号的出现是相互独立的，则该信源的平均信息量为。
11. 某二进制符号出现的概率为1/8，它所包含的信息量为 bps 。
12. 已知某信息源的符号集由A 、B 、C 、D 四个符号构成，且每一符号独立出现。
若各符号出现的概率分别为12、14、18、18，该信源的平均信息量（熵）为 bits ；该信源在 条件下，有最大平均信息量 bits 。
13. 已知一个十六进制信号的符号速率为1200Baud ，则其对应的信息速率为bps 。
14.某系统传输八进制数字信号，每个码元占有的时间为1ms,各种码元等概率出现，则系统信息速率为 bps 。
15. 已知一个8进制信号的符号速率为4800波特，则其对应的信息速率为 比特/秒。
16．在连续信道中,当传输系统的信噪比下降时,为保持信道容量不变,可采的办法,这是基于香农理论得出的。
17.香农公式可表示为C = ，其中C 表示 条件下的 。
18.已知电话信道的带宽为3.4KHZ ，接收信噪比30S dB N =时，信道容量为 Kbps 。
19.若信道带宽为10KHZ ，信噪比为30dB,该信道的最高信息传输速率理论值为。
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（有用）
通信原理复习资料（有⽤）第1章1、通信：是指不在同⼀地点的双⽅或多⽅之间进⾏迅速有效的信息传递。
单⼯半双⼯全双⼯串⾏传输：传输慢、但传输距离远。
并⾏传输：传输快、但传输距离近。
两点间直通传输、分⽀传输和交换传输3、信号：是信息的⼀种电磁编码。
信号是信息的载体。
通信系统的基本模弄4、通信系统的主要性能指⽰有效性：是指信息传输的效率。
可靠性：是系统接收信息的准确度。
备注：衡量系统有效性最全⾯的指标是系统的频带利⽤率。
第⼆章⼀、调制的分类：1、根据调制信号分类：模拟调制和数字调制2、根据载波分类：连续载波调制和脉冲载波调制3、根据调制的功能分类：AM、FM、PM4、根据调制前后的频谱关系分类：线性调制和⾮线性调制5、线性调制分为：AM、DSB、SSB、VSB6、单边带调制⽅法有：滤波法、移相法、移相滤波法备注：常规双边带调制（AM）调制效率最低，⽽单边带调（SSB）制效率最⾼解调的⽅法：相⼲解调（同步检波）和⾮相⼲解调（包络检波）。
7、频率调制分为：划分依据是瞬时相位偏移是否⼩于0.5窄带调制（NBFM）宽带调制（WBFM）8、调频分为：直接调频和间接调频间接调频：是选积分，然后再调相如下图：第3章1、PCM （脉冲编码调制）包括三个部分：抽样、量化、编码。
2、数字信息的电脉冲表过程称码型变换。
应该考虑的问题：低频和⾼频频率分量应尽量少，特别是不能含有直流分量；不能有长连0和1码，以便提取同步定时信息；具有⾃检⾃纠能⼒。
3、⼆元码的极性图P534、抽样定理分为：⾃然抽样和平顶抽样（性能⽐⾃然抽样性能好）5、量化分为：均匀量化和⾮均匀量化备注：只要确定了量化器，则⽆论抽样值⼤⼩如何，其量化噪声的平均功率值都是固定不变的；因为，X （T ）较⼩时，输出信噪⽐就很低，弱信号的量化信噪⽐就可能⽆法达到额定要求⽽对还原解调产⽣较⼤的影响。
6、⾮均匀量化分为：A 率13折线（中国使⽤）和U 率15折线。
A=87.6 U=2557、编码：⾃然⼆进制码组、折叠⼆进制码组、格雷⼆进制码组。
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。
通信原理复习资料和练习题(完整版)
通信原理复习题第一章 绪论 重要概念：1、通信的目的：就是传递消息。
2、通信的定义：利用电子等技术手段，借助电信号（含光信号）实现从一地向另一地进行消息的有效传递称为通信。
3、通信系统模型：信源：原始信号的来源，其作用是将消息转换成相应的电信号。
发送设备：对原始电信号（基带信号）进行各种处理和变换，使它变成适合于信道中传输的形式。
信道：是指传输信号的物理媒质。
接收设备：任务是从带有干扰的接收信号中恢复出相应的原始电信号。
信宿：将复原的原始电信号转换成相应的消息。
4、模拟信号：信号参量的取值是连续的或无穷多个值，且直接与消息相对应的信号，例如语音信号。
数字信号：信号参量只能取有限个值，并常常不直接与消息向对应的信号。
它们都有可能是连续信号或离散信号。
5、通信系统的分类 按调制方式分类：基带传输系统和带通（调制）传输系统 按信号特征分类：模拟通信系统和数字通信系统按传输媒介分类：有线通信系统和无线通信系统6、通信方式：按传输方向：单工、半双工和全双工通信 按码元排列方式：并行传输和串行传输 7、信息与消息：消息：通信系统中传送的对象。
信息：消息中包含的抽象的、本质的内容。
消息所表达的事件越不可能发生，信息量就越大。
8、信息量计算公式：)(log )(1log x p x p I a a-==平均信息量（信息熵）的计算公式：典型例题：例：设有四个信息A 、B 、C 、D 分别以概率1/4、1/8、1/8、1/2传送，每个消息出现是相互独立的，其平均住处量H=___________。
通信系统的评价：有效性和可靠性。
模拟系统的评价：有效带宽和信噪比；数字系统的评价：传输速率（传信率、传码率）和频带利用率。
)(2log 2log }{)(1111b p p I p I E x H mi p i mi p i mi i i i i∑∑∑===-====例：某数据通信系统调制速率为1200 Bd ，采用8电平传输，假设100秒误了1个比特，①求误码率。
通信工程通信原理与无线通信技术重点复习要点
通信工程通信原理与无线通信技术重点复习要点通信工程是指通过电磁波、光波或其他电磁波传输媒体，实现信息交流的一门学科。
通信原理和无线通信技术是通信工程中最为重要的两个方面，本文将对它们的重点复习要点进行介绍。
一、通信原理1. 信号与噪声信号是指传输信息的波形或序列，而噪声是指在信号传输过程中产生的干扰。
通信原理要求我们能够正确地将信号与噪声区分开，提高信号的传输质量。
2. 调制与解调调制是指将基带信号转换为适合传输的调制信号的过程，解调则是将接收到的调制信号恢复为基带信号的过程。
常见的调制方式有调幅、调频和调相。
3. 香农定理香农定理是衡量信道容量的重要理论基础，它指出，对于高斯白噪声信道，信道的最大传输速率与频带宽度和信噪比有关。
4. 误码率与纠错编码误码率是衡量信道传输质量的重要指标，纠错编码则是通过在发送端添加冗余信息，使接收端能够更好地检测和纠正传输中产生的错误码。
5. 多址技术与多路复用多址技术是指将多个用户的数据在同一信道上传输的技术，如分时多址、频分多址和码分多址等。
而多路复用则是将多个信号通过不同的通道同时传输的技术，如时分复用和频分复用等。
二、无线通信技术1. 无线传播特性无线信号在传播过程中会受到多径传播、衰落和干扰等影响。
了解无线传播特性对于设计和优化无线通信系统至关重要。
2. 天线与传输链路天线是无线通信系统中的核心组成部分，它负责将电信号转换为无线电波进行传输。
传输链路包括发送端、信道和接收端，它们共同构成了无线信号的传输路径。
3. 蜂窝网络与移动通信蜂窝网络是现代无线通信系统的基础架构，它将服务区域划分为多个小区，并通过基站与移动终端进行通信。
移动通信技术则是实现终端与基站之间的无线连接的关键。
4. 调度与功率控制调度与功率控制是无线通信系统中实现资源优化和提高系统容量的重要手段。
调度算法决定了系统中用户的资源分配，而功率控制则是根据信道状态调整终端的传输功率。
5. 多媒体通信与移动互联网多媒体通信是将语音、图像和视频等多种媒体数据进行传输和交换的技术，而移动互联网则是指通过移动设备访问互联网的技术。
通信原理复习要点
[例]已知电话信道的带宽为3.4KHz，试求: 已知电话信道的带宽为3.4KHz，试求: 3.4KHz 接收端信噪比为30dB时的信道容量； 30dB时的信道容量 （1）接收端信噪比为30dB时的信道容量； 若要求信道能传输4800b/s的数据， 4800b/s的数据 （2）若要求信道能传输4800b/s的数据，则接收端 要求最小信噪比为多少？ 要求最小信噪比为多少？ 解：（1）S/N=1000(即30dB) ）S/N=1000(即 信道容量
π
Ts
2π Ts
ω
第六章复习要点(4) 第六章复习要点
部分响应系统 第一类部分响应系统 波形与频谱 预、相关编解码 二元码传输系统抗噪声性能 单极性 双极性
第七章复习要点
2ASK、2FSK及2PSK 、 及 已调信号波形 调制原理、 调制原理、频谱结构 解调原理（组成框图、各点波形） 解调原理（组成框图、各点波形） 2DPSK 采用2DPSK调制原因？ 调制原因？ 采用 调制原因 2DPSK波形 波形 调制原理， 调制原理，两种解调方式 7种误码率公式应用（表7-1） 种误码率公式应用（ 种误码率公式应用 ）
S S 10 lg = 10dB，则 = 10，所以 N N S C = B log 2 (1 + ) = 2.3 ×103 × log 2 (1 + 10) ≈ 8 ×103 b / s N （2）无误码传输时， Rb = C = 8 ×103 bit / s ）无误码传输时， Rb 8 ×103 = = 1000 B RB = log 2 N log 2 256
1 36
Ts 12
f
−4 fs −3 fs −2 fs − fs
0
fs
2 fs 3 fs
通信原理复习重点
通信原理复习要点第一、四章1、消息，信息的定义与区别，信息量的度量2、信息量的定义及单位3、模拟通信系统的传输质量的度量准则4、信道编码和信源编码5、数字、模拟通信系统的主要指标6、比特率和波特率的定义和区别7、平均信息量的计算8、信道的分类，随参信道及恒参信道9、香农定理及物理意义第五章1、AM、DSB、SSB及VSB调制信号的表示形式，信号产生的方法及频谱信号带宽。
2、对于各种线性调制的解调方法及抗噪声性能。
3、非线性调制中，角度调制的原理，最大偏移量，调制指数，信号带宽，FM抗噪性能。
第六章1、基带信号常用的波形及特点。
2、基带信号常用的码型及特点3、AMI,HDB3及双相码的编码4、基带信号传输模型及无码间串扰的判断5、眼图的含义6、均衡技术第七章1、各种二进制调制原理，信号产生的方法，解调方法和性能比较，信噪比和误码率的计算2、二进制调制与多进制调制系统的比较第九章1、低通与带通抽样定理，抽样速率的表示式2、量化原理，均匀量化间隔，量化信噪比计算3、非均匀量化中A律及U律的量化表达式，A律及U律的取值及原因4、PCM中的量化噪声及编码过程，斜率过载问题5、DPCM原理及量化信噪比6、增量调制原理，量化信噪比及其与PCM、DPCM的比较7、PCM（PDH）基群与二次群速率第十章1、最佳的理解2、数字信号的最佳接收准则3、确知二进制最佳接收机结构及简化结构第十三章1、同步的概念2、载波同步方法，同步建立及保持时间3、位同步方法，同步建立及保持时间4、有铺助导频和无辅助导频时载波提取方法问答题1、与二进制系统相比，多进制调制的特点是什么？2、一般的复用形式有哪几种？什么是时分多路复用？3、什么是加性高斯窄带白噪声？4、试画出二进制确知信号的最佳接收机结构。
5、简单增量调制的主要优缺点是什么？6、数字通信系统中编码分为哪两类？并简述其各自的作用？7、为什么简单增量调制的抗误码性能优于线性脉冲编码调制？8、在模拟调制中改善门限效应的方法及基本原理。
通信原理复习提纲
通信原理复习提纲第1章绪论1、通信：信息的传输与交换，用“电”来传递“信息”的方式简称通信2、通信系统模型：模拟通信系统A点i)N(o)N(B点数字通信系统3、信系统的分类：模拟基带传输系统模拟通信系统模拟调制传输系统通信系统数字基带传输系统数字通信系统数字调制传输系统模拟通信：信道中传输的是模拟信号。
数字通信：信道中传输的是数字信号。
（通信的其他分类方式见教材）4、通信方式分类：单工通信、半双工同时、全双工通信5、性能指标有效性-----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（2）．数字通信①传输速率（系统有效性）a 、码元速率R s ：每秒钟传输的码元数，单位波特band ，R s 也称波特率b 、信息速率R b :单位时间传输的信息量，单位bit/s ，R b 称比特率 一个二进制码元的信息量1bit 一个M 进制码元的信息量M 2log bit R b =Rs M 2log （bit/s ） R S=MRs2log （band ）c 、频带利用率：单位频带能传输的信息速率 ηb =BR b单位bit/s.Hz ②差错率（系统可靠性）误比特率P b =传输总码元（比特）数错误码元（比特）数 （误信率）误码元率P s =信息量）传输总码元数（传输总量）错误码元数（错误信息 （误码率） 第2章 模拟线性调制线性调制的特点：已调信号的频谱结构正比于基带信号频谱结构，仅仅是频谱位置的线性搬移。
一、 常规调幅（AM ）1、 调制时域表达式：s AM (t)= [A 0+f(t)]·cos[ωc t+θc]频域表达式：[])]()([21)()()(00000ωωωωωωδωωδπω++-+++-=F F A S AM 带宽： W f B H AM 22== 基带信号最高频的2倍 输入功率： f c AMP P t f A P +=+=2)(222调制效率：)()()(2121)(2122022202t f A t f t f A t f P P P fc f AM+=+=+=η 对单频余弦f(t)：2/)(22m A t f =2222222AMAMmmAM AAAββη+=+=满调幅1=AMβ。
通信基础学习知识原理期末考试复习资料重要资料情况总结(完整编辑版)
《通信原理》考试重要知识点第1章绪论掌握内容：通信系统的基本问题与主要性能指标；模拟通信与数字通信；信息量、平均信息量、信息速率。
熟悉内容：通信系统的分类；通信方式。
了解内容：通信的概念与发展；1.1---1.3 基本概念1、信号：消息的电的表示形式。
在电通信系统中，电信号是消息传递的物质载体。
2、消息：信息的物理表现形式。
如语言、文字、数据或图像等。
3、信息：消息的内涵，即信息是消息中所包含的人们原来不知而待知的内容。
4、数字信号是一种离散的、脉冲有无的组合形式，是负载数字信息的信号。
5、模拟信号是指信号无论在时间上或是在幅度上都是连续的。
6、数字通信是用数字信号作为载体来传输消息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。
它可传输电报、数字数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。
7、模拟通信是指利用正弦波的幅度、频率或相位的变化，或者利用脉冲的幅度、宽度或位置变化来模拟原始信号，以达到通信的目的。
8、数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。
9、通信系统的一般模型10、按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号，可相应地把通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统。
11、模拟通信系统是传输模拟信号的通信系统。
模拟信号具有频率很低的频谱分量，一般不宜直接传输，需要把基带信号变换成其频带适合在信道中传输的频带信号，并可在接收端进行反变换。
完成这种变换和反变换作用的通常是调制器和解调器。
12、数字通信系统是传输数字信号的通信系统。
数字通信涉及的技术问题很多，其中主要有信源编码/译码、信道编码/译码、数字调制/解调、数字复接、同步以及加密等。
13、数字信道模型14、通信系统的分类1 、按通信业务分类分为话务通信和非话务通信。
2、根据是否采用调制，可将通信系统分为基带传输和频带（调制）传输。
3、按照信道中所传输的是模拟信号还是数字相应地把通信系统分成模拟通信系统和数字通信系统。
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－ 调制信道数学模型
因 k (t)随 t 变化，故信道称为时变信道。 因 k (t)与 e i (t)相乘，故称其为乘性干扰。 因 k (t)作随机变化，故又称信道为随参信道。 若 k (t)变化很慢或很小，则称信道为恒参信道。 乘性干扰特点：当没有信号时，没有乘性干扰。 6、调制信道分类：随参信道和恒参信道。 随参信道：特性随机变化得信道称为随机参量信道，简称随参信道。 恒参信道：信道特性基本上不随时间变化，或变化极慢极小。称为恒定参量信道，简称恒参
（3）
S C t B log 2 1 n0 B
E / Tb B log 2 1 b n0 B
E B log 2 1 b n0
上式中 Eb—每比特能量；Tb = 1/B—每比特持续时间。 上式表明， 为了得到给定的信道容量 Ct， 可以增大带宽 B 以换取 Eb 的减小； 另一方面， 在接收功率受限的情况下，由于 Eb = STb，可以增大 Tb 以减小 S 来保持 Eb 和 Ct 不变。 第五章 P126 页小结都是；以及 P121 页 5-5 各种模拟调制系统的比较。 1、调制 － 把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。 2、载波调制 － 用调制信号去控制载波的参数的过程。 3、解调（检波） － 调制的逆过程，其作用是将已调信号中的调制信号恢复出来。 4、调制的目的： （为什么要进行载波调制？） （ 1）提高无线通信时的天线辐射效率。 （ 2） 把多个基带信号分别搬移到不同的载频处， 以实现信道的多路复用， 提高信道利用率。 （ 3）扩展信号带宽，提高系统抗干扰、抗衰落能力，还可实现传输带宽与信噪比之间的互 换。 第六章 1、数字基带信号：未经调制的数字信号，它所占据的频谱是从零频或很低频率开始的。 2、在某些具有低通特性的有线信道中，特别是在传输距离不太远的情况下，基带信号可以 不经过载波调制而直接进行传输。 3、研究数字基带传输系统的原因： （1）近程数据通信系统中广泛采用 （2）基带传输方式也有迅速发展的趋势 （3）基带传输中包含带通传输的许多基本问题 （4）任何一个采用线性调制的带通传输系统，可以等效为一个基带传输系统来研究。 4、传输码的码型选择原则： （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时信号； （3）功率谱主瓣宽度窄，以节省传输频带；
C t B log
2
S 1 N
(b / s )
式中
S － 信号平均功率 （W） ； N － 噪声功率（W） ； B － 带宽（Hz）
设噪声单边功率谱密度为 n0 ，则 N = n0 B 故上式可以改写成：
C t B log
2
S 1 n B 0
信 息 源
信 源 编 码
加 密
信 道 编 码
数 字 调 制
信道 噪声源
数 字 解 调
信 道 译 码
解 密
信 源 译 码
受 信 者
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 信源编码与译码目的： 提高信息传输的有效性 完成模/数转换 信道编码与译码目的：增强抗干扰能力 加密与解密目的：保证所传信息的安全 数字调制与解调目的：形成适合在信道中传输的带通信号 同步目的：使收发两端的信号在时间上保持步调一致 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
4、高斯过程的概率分布服从正态分布，它的完全统计描述只需要它的数字特征。 5、瑞利分布、莱斯分布、正态分布是通信中常见的三种分布：正弦载波信号加窄带噪声的 包络一般为莱斯分布；当信号幅度大时，趋近于正态分布；幅度小时，近似为瑞利分布。 6、 窄带随机过程： 若随机过程 (t)的谱密度集中在中心频率 fc 附近相对窄的频带范围 f 内， 即满足 f << f c 的条件，且 f c 远离零频率，则称该 (t)为窄带随机过程。 第四章 1、信道分类： （1）无线信道 － 电磁波（含光波） （2）有线信道 － 电线、光纤 2、无线信道（电磁波）的传播主要分为地波、天波和视线传播三种。 3、有线信道主要有明线、对称电缆和同轴电缆三种。 金属编织网 实心介质 导体 绝缘层 导体
(b / s )
由上式可见，连续信道的容量 Ct 和信道带宽 B 、信号功率 S 及噪声功率谱密度 n0 三个因素 有关。 （1）当 S 趋于无穷大，或 n0 趋于 0 时，Ct 趋于无穷大。 （ 2）当 B 趋于无穷大时，信道容量不会趋于无限大，而只是 S / n0 的 1.44 倍。这是因为当 带宽 B 增大时，噪声功率也随之增大。
信道。 7、编码信道的输入和输出信号是数字序列，编码信道对信号的影响是使传输的数字序列发 生变化，即序列中的数字发生错误。用错误概率来描述编码信道的特性。 8、编码信道中产生错码的原因以及转移概率的大小主要是由于调制信道不理想造成的。 9、恒参信道的主要传输特性通常用振幅～频率特性和相位～频率特性来描述。 10、码间串扰：在传输数字信号时，波形畸变可引起相邻码元波形之间发生部分重叠，造成 码间串扰。 11、频率失真：指由于信道的振幅——频率特性不理想，则信号发生的失真称为频率失真。 12、相位失真：指由于信道的相位特性不理想使信号产生的失真称为相位失真。 13、频率失真和相位失真都是线性失真；可以用线性网络进行补偿。 14、非线性失真：是指信道输入和输出信号的振幅关系不是直线关系。这种失真主要是由于 信道中的元器件不理想造成的。 15、频率偏移：是指信道输入信号的频谱经过信道传输后产生了平移。主要是由于发送端和 接收端中用于调制解调或频率变换的振荡器的频率误差引起的。 16、随参信道：又称时变信道，信道参数随时间而变。 17、随参信道的特性： （ 1）衰减随时间变化 （ 2）时延随时间变化 （ 3）多径效应：信号经过几条路径到达接收端，而且每条路径的长度（时延）和衰减都随 时间而变，即存在多径传播现象。 18、接收信号的分类 （1）确知信号：接收端能够准确知道其码元波形的信号 （2）随相信号：接收码元的相位随机变化 （3）起伏信号：接收信号的包络随机起伏、相位也随机变化。 通过多径信道传输的信号都 具有这种特性 19、将信道中存在的不需要的电信号统称为噪声。 20、通信系统中的噪声是叠加在信号上的，没有传输信号时通信系统中也有噪声，噪声永 远存在于通信系统中。 21、噪声对于信号的传输时有害的，它能使模拟信号失真，使数字信号发生错码，并限制着 信息的传输速率。 22、按噪声来源分类 （1）人为噪声 － 例：开关火花、电台辐射 （2）自然噪声 － 例：闪电、大气噪声、宇宙噪声、热噪声 热噪声：来自一切电阻性元器件中电子的热运动。 23、按噪声性质分类 （1）脉冲噪声： （2）窄带噪声： （3）起伏噪声： 24、信道容量 － 指信道能够传输的最大平均信息速率。 25、连续信道容量(香农定理)：
S 1/ x log 2 1 x n0 S n0 S S S 1/ x lim C t lim log 2 (1 x ) log 2 e 1 . 44 B x 0 n n0 n0 0 Ct S Bn 0 log
2
S 1 n0 B
保护层
图 4-9 双绞线 n2n1 折 射 率 ( a ) n2 n 折 射 率 1
图 4-10 同轴线
光纤 A/结构: 纤芯 包层 B/按折射率分类: 阶跃型 梯度型 C/按模式分类: 多模光纤 单模光纤
( b ) n2n1 折 射 率 ( c )
1 2 7 5 ～ 单模阶跃 1 0
折射率光 图 4-11 光纤结构示意图 纤
第三章 1、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。 2、 随机过程具有随机变量和时间函数的特点， 可以从两个不同却又紧密联系的角度来描述： ①随机过程是无穷多个样本函数的集合②随机过程是一族随机变量的集合。 3、随机过程的统计特性由其分布函数或概率密度函数描述。 (t)的谱密度集中在中心频率 fc << fc 的条件，且 fc (t)为窄带随机过程。 f f
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 信息源（简称信源） ：把各种消息转换成原始电信号，如麦克风。信源可分为模拟信源和数 字信源。 发送设备：产生适合于在信道中传输的信号。 信道：将来自发送设备的信号传送到接收端的物理媒质。分为有线信道和无线信道两大类。 噪声源：集中表示分布于通信系统中各处的噪声。 接收设备：从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。 受信者（信宿） ：把原始电信号还原成相应的消息，如扬声器等。 两种变换： 模拟消息 原始电信号（基带信号） 基带信号 已调信号（带通信号） 2、数字通信系统模型
（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。 （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 RB：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 Rb：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。一个二进制码元含 1b 的信息量；一个 M 进制码元含有 log2 M 比特的信息量(eg:8 个等概率波形，即 8 进制波形，含 3bit 信息)。等 概率发送时，信息源的熵有最大值。 第二章 1、确知信号：是指其取值在任何时间都是确定的和可预知的信号，通常可以用数学公式表 示它在任何时间的取值。 2、确知信号的类型 （1）按照周期性区分：周期信号和非周期信号 （2）按照能量区分：能量信号和功率信号： 特点：能量信号的功率趋于 0，功率信号的能量趋于 3、确知信号在频域中的性质有四种，即频谱、频谱密度、能量谱密度和功率谱密度。 4、确知信号在时域中的特性主要有自相关函数和互相关函数。 5、自相关函数反映一个信号在不同时间上取值的关联程度。能量信号的自相关函数 R（0） 等于信号的能量；功率信号的自相关函数 R（0）等于信号的平均功率。