广东海洋大学通信原理期末复习资料
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通信原理复习资料
第一章:1.1(通读一遍即可,注意第4页模拟和数字通信系统模型),1.2,1.3(选择或判断,注意第8页通信方式),1.4(会求信息量,平均信息商),1.5(模拟和数字的性能指标) 第三章:3.1(明白均值,方差,相关函数),3.2(明白平稳和各态历经,自相关函数和功率谱密度),3.3,3.4(输入与输出的关系),3.7(明白白噪声,记住低通和带通白噪声的自相关函数)
第四章:4.1(什么叫无线信道),4.2(什么叫有线信道),4.3,4.4,4.5,4.6(最重要!要记住信道容量公式)
第五章:5.1,5.2,5.5(第122页上面的表格!很重要!!)
第六章:6.1(基带信号频谱特性不用记),6.2(AMI 码,HDB3码和双相码必考),6.4(消除码间干扰条件),6.6(懂得看眼图比较)
第七章:7.1,7.2,7.3(第212-213页,表格和图像,特别是213页的图7-30,一定要会懂!!) 第九章:9.2(低通和带通抽样定理),9.4,9.5(重要)
第十一章:明白什么是信道编码,什么是信源编码,建议看下概述,11.2,11.3,11.4(恒比码和正反码了解一下即可),11.5(只需看到337页即可)
选择判断各10分,填空20
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 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:
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
(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。
(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。一个二进制码元含1b的信息量;一个M进制码元含有log2M比特的信息量。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。
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。
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ξ(t )的谱密度集中在中心频率f c 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ξ(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。
4、信道模型的分类:调制信道和编码信道。
5、调制信道数学模型
- 信道输入端信号电压;
- 信道输出端的信号电压; - 噪声电压
- 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。
编码信道
调制信道 e 0(t )
e i (t )
n (t )
调制信道数学模型
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