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1、通信原理复习各章复习重点第1章 绪论1、本章主要内容 了解通信系统的组成 掌握信息的度量方法； 掌握数字通信的概念，理解数字通信的优点； 掌握通信系统模型及其主要性能指标；重点：信息的度量；难点：数字通信系统性能指标的理解与计算；2、离散信息源非等概情况的信息量的计算设离散信息源是一个由n个符号组成的集合，按独立出现.记 则每个符号所含信息量的统计平均值，即平均信息量为：当信源中每个符号等概独立出现时，可以证明，此时信源的熵有最大值：3、数字通信系统的性能指标有效性用传输速率（信息速率）来衡量；可靠性用差错率（误码率、误信率）来衡量.码元传输速率RB简称传码率，又称符号速率.它表示单位时间内传
2、输码元的数目，单位是波特（Baud），记为B.例如，若1秒内传2400个码元，则传码率为2400B.矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。在数字通信中，一个码元（符号）在时间轴上的持续时间称为码元宽度.数字信号有多进制和二进制之分，但码元速率与进制数无关，只与传输的码元长度TB有关信息传输速率Rb简称传信率，又称比特率等.它表示单位时间内传递的平均信息量或比特数，单位是比特/秒，可记为bit/s，或b/s，或bps.聞創沟燴鐺險爱氇谴净。码元速率和信息速率有确定的关系，即式中，H是信源中每个符号所含的平均信息量（熵）等概传输时，熵有最大值，信息速率也达到最大，即式中，M为符号的进制数.二进制的码元速率和信息速
3、率在数量上相等.保证信息速率不变的情况下，M进制码元速率RBM与二进制码元速率RB2之间有以下转换关系：频带利用率是比较不同通信系统有效性的指标，它定义为单位带宽（每赫）内的传输速率衡量数字通信系统可靠性的指标是差错率，常用误码率或误信率表示.第4章 信道1、本章主要内容 信道的定义、分类和模型 恒参信道的特性及其对信号传输的影响 随参信道的特性及其对信号传输的影响 信道噪声的统计特性 信道容量和香农公式重点：连续信道容量（香农公式）2、信道分类有线信道，如电缆光纤等无线信道，如中短波、微波恒参信道随参信道有记忆信道无记忆信道广义信道狭义信道调制信道编码信道信道残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。3、信道模
4、型调制信道模型：时变网络若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.编码信道模型（无记忆信道模型）：转移概率4、恒参信道特性及其对信号传输的影响恒参信道传输特性：无失真传输条件：（1）幅频特性为常数（水平直线）；（2）相频特性为一条直线.5、随参信道特性及其对信号传输的影响多径传播，是指由发射点出发的信号经过多条路径达到接收端.产生多径传播是由于每条路径的长度（时延）和衰减都随时间而变.多径传播引起接收信号快衰落.改善随参信道性能的方法分集接收.酽锕极額閉镇桧猪訣锥。6、信道容量第5章 模拟调制系统1、本章主要内容 调制的定义 线性调制（AM、DS
5、B、SSB和VSB）原理（表达式、频谱、带宽、信号产生与解调框图） 线性调制系统的抗噪声性能，门限效应的概念 调频（FM）和调相（PM）的基本概念 调频信号带宽计算卡森公式 频分复用原理2、AM时域表达式：频域表达式：带宽：已调信号功率为：信号调制相干解调包络检波法3、DSB时域表达式：频域表达式：带宽：已调信号功率为：4、SSB时域表达式：带宽：已调信号功率为：5、噪声功率计算ni(t)为窄带高斯噪声，可以表示为其功率为：6、线性系统抗噪声性能解调器输入端信噪比和输出端信噪比计算.DSB调制制度增益：G=2SSB调制制度增益：G=1门限效应：当包络检波器的输入信噪比降到一个特定数值后，输出信
6、噪比急剧下降，这种现象称为解调器的“门限效应”.门限效应是由包络检波器的非线性解调作用所引起的.相干解调的方法解调各种线性调制信号时不存在门限效应.原因是信号与噪声可分别进行解调，解调器输出端总是单独存在有用信号项.彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。7、调频和调相角度调制一般表达式：瞬时相位：瞬时相位偏移：瞬时角频率：瞬时角频率偏：FM时域表达式：调频指数：FM带宽：已调信号功率为：8、频分复用复用：是解决如何利用一条信道同时传输多路信号的技术，目的是为了充分利用信道的频带或时间资源.复用分类：频分复用（FDM）、时分复用（TDM）等.频分复用（FDM）原理：利用调制技术将各路信息信号调制到不同载频上，使
7、各路信号的频谱搬移到各自的子通道内，合成后送入信道传输.接收端采用一系列不同中心频率的带通滤波器分离出各路已调信号，解调后恢复各路信号.謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。第6章 数字基带传输系统1、本章主要内容 数字基带信号波形和频谱特性 基带信号的主要码型 码间串扰和奈奎斯特第一准则 理想低通传输特性和奈奎斯特带宽 余弦滚降特性 无码间串扰基带传输系统的抗噪声性能 眼图 部分响应特性和时域均衡重点：数字基带信号频谱特性和无码间串扰传输分析2、数字基带信号波形单极性不归零波形、双极性不归零波形、单极性归零波形、双极性归零波形、差分波形.占空比：脉冲宽度，码元宽度Ts.占空比定义为：/Ts3、基带信号的频谱
8、波形根据频谱公式分析基带信号特性，连续谱得到信号的带宽，离散谱得到信号的直流分量和离散谱.4、基带传输的常用码型AMI 传号交替反转HDB3 三阶高密度码双相码 数字双相码又称曼彻斯特（Manchester）码.它用一个周期的正负对称方波表示“0”，而用其反相波形表示“1”.厦礴恳蹒骈時盡继價骚。5、无码间串扰的条件时域条件：时域条件：或6、理想低通系统传输特性：该系统的带宽：码元速率（奈奎斯特速率）：fN是无码间串扰传输特性的等效带宽，也称为奈奎斯特带宽.频带利用率：7、余弦滚降系统奇对称的余弦滚降特性传输特性：滚降系数，它定义为：fN是奈奎斯特带宽，f是超出奈奎斯特带宽的扩展量.该系统的带
9、宽：码元速率（奈奎斯特速率）：频带利用率：8、无码间串扰系统的抗干扰性能误码率分析方法.最佳门限电平使误码率最小的判决门限称为最佳判决门限电平.双极性码等概率时最佳判决门限电平.单极性码等概率时最佳判决门限电平.9、眼图、部分响应系统和时域均衡眼图是观察干扰和码间串扰的实验手段.部分响应系统的概念、基本原理.采用部分响应波形可以达到理论的频带利用率，同时响应波形衰减快，降低对定时的要求.部分响应系统存在码间干扰.采用与编码、相关编码方法可以消除差错传播问题.茕桢广鳓鯡选块网羈泪。时域均衡的作用.减小码间串扰.第7章 数字带通传输系统1、本章主要内容 二进制数字数字调制原理和调制解调方法 二进制
10、数字数字调制的表达式和时域波形 二进制数字数字调制的带宽 二进制数字数字调制的抗噪声性能 多进制调制的基本概念 4PSK、4DPSK信号的相位关系和时间波形 4PSK、4DPSK信号的调制和解调重点：二进制数字调制原理及抗噪声分析2、2ASK系统时域表达式：信号的产生和解调：信号产生：模拟相乘法和数字键控法信号的解调：相干解调和非相干解调第一零点带宽：抗干扰性能：相干解调：非相干解调：3、2FSK系统时域表达式：信号的产生和解调：信号产生：模拟相乘法和数字键控法信号的解调：相干解调、非相干解调、过零检测法、差分检波法注意：相干解调和非相干解调抽样判决规则为上下支路比较.第一零点带宽：抗干扰性能
11、：相干解调：非相干解调：4、2PSK、2DPSK系统时域表达式：信号的产生和解调：2PSK信号产生：模拟相乘法和数字键控法2PSK信号的解调：相干解调2DPSK信号产生：码变换+模拟相乘法和码变换+数字键控法2PSK信号的解调：相干解调+码反变换法和差分相干解调法2PSK和2DPSK第一零点带宽：抗干扰性能：2PSK相干解调：2DPSK相干解调：2DPSK非相干解调：2PSK和2DPSK的相位关系和绘图5、多进制数字调制系统多进制数字调制的概念，码元速率与信息速率间关系在相同的码元速率下，多进制信息速率比二进制系统高；在相同信息速率下，多进制传输速率比二进制低，即TS加大，码元能量增加，能减小
12、由于信道特性引起的码间干扰的影响.鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。6、4PSK和4DPSK根据双比特码元与相位关系画图.调相法信号产生方法：调相法和相位选择法调相法产生4PSK信号原理框图第9章 模拟信号的数字传输1、本章主要内容 抽样定理 PAM调制 均匀量化和非均匀量化 PCM原理，A律13折线编码 M原理，不过载条件 时分复用重点：PCM编码原理2、模数转换步骤抽样：将时间连续的信号变成时间离散的信号；量化：将幅度连续的信号变成幅度离散的信号编码：将量化后的信号变换为二进制信号3、抽样定理低通信号抽样速率：带通信号（窄带信号）抽样速率：4、PAMPAM是脉冲载波的幅度随调制信号变化的一种调制方式，
13、它是一种模拟调制方式.抽样方式分为抽样的平顶抽样和自然抽样.籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。5、均匀量化和非均匀量化非均匀量化的目的：提高小信号的量化信噪比.非均匀量化的方法：先将信号抽样值压缩，然后再进行均匀量化.压缩方法：A压缩律和压缩律6、PCM自然二进制码与折叠二进制码.PCM为什么使用折叠二进制码？A律13折线编码：8位码.极性码段落码段内码C1C2C3C4C5C6C7C8段落区间、段落码、段落起始电平及各段的量化间隔C2 C3 C4逐次比较法PCM编码逐次比较法PCM编码步骤：已知抽样值，单位是量化单位.如果抽样值不是量化单位，需要转换为量化单位.转换方法是信号的范围与02048个量化单位对
14、应进行转换.例如：抽样值位0.3V，输入信号范围-5V+5V，由于采用折叠二进制码，只考虑正极性.抽样值的量化单位为：預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。（1）确定极性码.正为“1”，负为“0”（2）确定段落码.不考虑抽样值的极性，从段落区间的中间开始比较，即从128开始比较，抽样值大于128，C2为“1”，并在高四段进行比较，反之，C2为“0”，在低四段进行比较.通过3次比较，确定段落码.渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。（3）确定段内码.根据段落区间和段落的起始电平确定4位段内码.通过4次比较，得到段内码.（4）得到8为PCM码组.（5）计算量化电平.（6）确定量化误差.抽样值与量化电平之差的绝对值（7）得到7位PCM码对应的均匀量化11位码.即量化电平的11位二进制.PCM系统的码速率：设m(t)为低通信号，最高频率为fH，按照抽样定理的
