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1、1,通信原理总结,2,通信原理是通信学科的理论基础，以调制和编码技术为核心，着重介绍传输信号的形成和接收方式，进行理论分析与性能评价。,可靠性 模拟系统的噪声性能分析 数字系统的误码性能分析 差错控制编码有效性 各种信道复用方式：TDM， FDM，CDMA等。,3,1. 数学理论基础,设计一个通信系统，包括信号形式，变换，处理，抑制传输噪声和干扰，以及信号的接收等都是以系统、信号和噪声的数学分析、计算作为理论基础。傅立叶理论奠定的时 频域变换贯穿于全书。 2. 信道及其统计特征以及信道的复用原理,4,3. 调制与解调 调制与解调技术及其性能分析是教材的主体与核心.,4. 最佳接收及信息论的基本
2、知识 通信系统最佳化包括3方面 1) 信源最佳编码 2) 差错控制编码 3) 最佳接收 信息量,熵,传码率,传信率,误码率,误信率等.,5,例1：已知在图示的平衡调制器中，非线性器件的输出输入特性为Y=aX+bX2，（a，b为常数），调制信号m（t）限带为fm。1证明此方案能产生理想的抑制载波双边带调幅信号；2载波频率fc与fm关系怎样？3画出带通滤波器的频谱特性曲线。,6,7,四、（）（） ()cost （）cost ()cost （）cost2()+4()cost只要上式的第一项与第二项的频谱不发生混叠，即即可产生抑制载波的双边带调幅信号。第二项即是。,8,9,例2 已知调幅波的表达式为：
3、 Sm()=0.125COS2（104）t + 4COS2(1.1104)t+0.125 COS2(1.2104)t 试求其中： 1) 载频是多少？ 2) 调幅指数为多少？ 3) 调制频率是多少？ 解 Sm()=0.25COS2(.1104)t COS2（1.1104）t fc1.1104 AM0.25/0.0625fm.1104,10,例3 一信号 通过截止角频率 c=1rad/s 的理想低通,试确定滤波器输出的能量谱密度,并确定输出信号和输入信号的能量,解 输入能量,11,理想低通 输出能谱密度,输出能量 k为常数,12,例4 已知f1(t)限带为3kHz, f2(t), f3(t), f
4、4(t)限带为1kHz,以奈氏速率进行抽样,然后进行1024级量化及二进制编码,试求,抽样速率为多少?画出适用的复用装置.输出Rb解 fs1=6kHz f2(t), f3(t), f4(t)其fs2=2kHz,13,f1(t),f2(t),f3(t),f4(t),抽样输出,1024=210 因此每一抽样量化后用10位二进制码编码,fs=6000+32000=12000Rb=12000 10=120 kbit/s,14,例5 已知(15,11)汉明码的生成多项式为 g(x)=x4+x3+1 试求其生成矩阵和监督矩阵解 n=15 k=11 r=4 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0
5、 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1,H=,15,G=Ik PT,1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1,0,0,=,16,例6 已知双边带调制系统的等效模型如图示：,A B C 其中，LPF的截止频率为4000Hz，噪声N（t）为高斯白噪声，其双边功率谱密度 n0/2=
6、210-7W/Hz，若要求从A到C的通信信道容量不小于40000bit/s，试求B点信号 SDSB（t）的最小功率。,LPF,LPF,17,解：,B点信噪比SDSB（t）最小功率 =511.52 10-7 8000 2 =1.6 W,18,例7 已知载波频率为c，调制信号频率为m ，下列三种已调信号的表达式分别表示何种调制？,AM,DSB,SSB,19,例8：已知（7，4）循环码的生成多项式为g（x）=x3+x+1，求生成矩阵G，监督矩阵H。,x3g（x） x6+x4+x3 x2g（x） x5+x3+x2 xg（x） x4+x2+x g（x） x3+x+1 1 0 1 1 0 0 0 0 1
7、0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1,G（x）= =,G =,20,将G作线性变换，得其典型阵：,1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1,G = = Ik Q,H = P Ir=,21,例9： 一角调波为Sm（t）=200 COS（ct+32sin1t），f1=1KHz，fc=100MHz。1）该角调波为调频还是调相？2）若为调频波，频敏度Kf=106rad/V-S，求调制信号m（t）的表达式，m（t）的峰值、频率为多少？,解：1）不能判断。 2）,22,互相关与自相关,功率信号能量信号当 时，互相关变为自相关随机过程,
