通信原理期末復(fù)習(xí)題答案復(fù)習(xí)資料

1、 一、填空題1. 信源編碼的兩大任務(wù)為_提高信息傳輸效率_和_完成A/D轉(zhuǎn)換_。2.為使基帶脈沖傳輸獲得足夠小的誤碼率，必須最大限度地減小 碼間干擾 和 隨機(jī)噪聲干擾 的影響。3.對(duì)于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)之間的通信，按信息傳送的方向和時(shí)間關(guān)系，通信方式可以分為_單工通信_(tái),_半雙工通信_(tái)和_全雙工通信_(tái)4.在香農(nóng)公式中，一個(gè)連續(xù)信道的信道容量受“三要素”限制，這三要素是_帶寬_,_信號(hào)功率_,_噪聲功率譜密度_5.離散信道又稱編碼信道，其模型可用 轉(zhuǎn)移概率 來表示，而連續(xù)信道的信道模型用 時(shí)變網(wǎng)路 來表示。6.滾降系數(shù)是 f超出奈奎斯特帶寬擴(kuò)展量 與 fN 奈奎斯特帶寬 的比值。7.最常見多路復(fù)用方法有_頻

2、分_、_碼分_和_時(shí)分_。8.非均勻量化方法之一是采用壓縮擴(kuò)張技術(shù)，其壓縮形式均為_對(duì)數(shù)壓縮_形式，實(shí)際方法A律為_13折線_，律為_15折線_。9衡量數(shù)字通信系統(tǒng)性能指標(biāo)是 傳輸速率(有效性) 和_差錯(cuò)率(可靠性)_兩項(xiàng)指標(biāo)。10八進(jìn)制數(shù)字信號(hào)信息傳輸速率為600b/s，其碼元速率為_200b/s_，若傳送1小時(shí)后，接收到12個(gè)錯(cuò)誤碼元，其誤碼率為 1.67*10-5 。 12在香農(nóng)公式中，一個(gè)連續(xù)信道的信道容量受“三要素”限制，這三要素是_帶寬_,_信號(hào)功率_,_噪聲功率譜密度_。13一個(gè)均值為零的平穩(wěn)高斯窄帶噪聲，它的包絡(luò)一維分布服從_瑞利分布_ ，相位一維分布服從_均勻分布_。14最常

3、見的二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制方式有 2ASK(二進(jìn)制振幅鍵控) 、_2FSK(二進(jìn)制頻移鍵控)_和_2PSK(二進(jìn)制相移鍵控)_。15模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)需要經(jīng)過以下三個(gè)過程：_采樣_ 、_量化_ 和 _編碼_。16 PCM30/32制式中一復(fù)幀包含有_16_幀，而每一幀又包含有_32_個(gè)路時(shí)隙，每一路時(shí)隙包含有_8_個(gè)位時(shí)隙。17碼組（0011010）的碼重為_3_ ，與碼組（0100100）之間的碼距為_5_ 。18. 在數(shù)字通信系統(tǒng)中，其重要的質(zhì)量指標(biāo)“有效性”和“可靠性”分別對(duì)應(yīng)_傳輸速率_和_差錯(cuò)率_。19. 為使基帶脈沖傳輸獲得足夠小的誤碼率，必須最大限度地減小 碼間干擾 和 隨機(jī)噪聲干擾

4、的影響。20. 若八進(jìn)制信號(hào)以20000B速率傳送，則10秒鐘傳輸?shù)男畔⒘繛開600kbit_，若誤碼率為10-6，則100秒鐘的錯(cuò)碼數(shù)為_2_。 21.已知(5，1)重復(fù)碼，它的兩個(gè)碼組分別為00000和11111，若同時(shí)用于檢錯(cuò)和糾錯(cuò)，能糾正_1_位錯(cuò)碼，能檢出_3_位錯(cuò)碼。22 在數(shù)字系統(tǒng)中，以減少碼元數(shù)目為目的的編碼被稱為_信源編碼_，而通過增加冗余位來提高傳輸可靠性的編碼被稱為_信道編碼_。23.在香農(nóng)公式中，一個(gè)連續(xù)信道的信道容量受“三要素”限制，這三要素是_帶寬_,_信號(hào)功率_,_噪聲功率譜密度_24. 時(shí)分多路通信中，為保證正常通信，要求收、發(fā)端時(shí)鐘頻率_相同_，各數(shù)字信號(hào)的位

5、、路、幀、復(fù)幀要絕對(duì)_同步_。25.最常見多路復(fù)用方法有_頻分復(fù)用(FDMA)_、_碼分復(fù)用(CDMA)_和_時(shí)分復(fù)用(TDMA)_。26. 高斯白噪聲是指噪聲的概率密度服從_高斯_分布，功率譜密度服從_均勻_分布。27同步包括_載波_同步，_碼元_同步，_群_同步和_網(wǎng)_同步。28已知二進(jìn)制代碼為11000010100000000101，其相應(yīng)的AMI碼為_+1-10000+10-100000000+10-1_。29導(dǎo)致數(shù)字系統(tǒng)誤碼的可能原因有_碼間干擾_、_隨機(jī)噪聲干擾_和_傳播衰落_。30在AM、M、FM、PSK、MSK、DPSK、SSB等信號(hào)中能直接在數(shù)字基帶系統(tǒng)中傳輸?shù)挠衉M_，能直

6、接在數(shù)字頻帶系統(tǒng)中傳輸?shù)挠衉 PSK、MSK、DPSK _。31已知四個(gè)碼字：A1=00000000，A2=00001111，A3=11110000，A4=11111111，d0=_4_。若同時(shí)用于糾檢錯(cuò)，可檢出_2_錯(cuò)碼，糾正_1_錯(cuò)碼。32信道編碼是抗干擾編碼，它使得_誤碼率_下降，信源編碼減少多余度編碼，它使得_信息傳輸效率_提高。33設(shè)有四個(gè)信息A、B、C、D分別以概率1/4、1/8、1/8、1/2傳送，每個(gè)消息出現(xiàn)是相互獨(dú)立的，其平均住處量H=_1.75_。34香農(nóng)公式為_C=B*log（1+S/N)_。35、按傳輸媒介，通信系統(tǒng)可分為 有線通信 、 無線通信 。36、無碼間串?dāng)_條件

7、是 或 。p14837、理想白噪聲的功率譜密度 ，而自相關(guān)函數(shù) 。38、巳知二進(jìn)制信息碼的一段為1011011100110001，設(shè)起始參考碼元為0，用相鄰碼元的極性變化表示“1”碼，而極性不變表示“0”，則相應(yīng)的差分碼為 01101101000100001 。39、已知HDB3碼為-1000-1+1000+l-l+l-100-1+l，原信息代碼為 100011000lll1001l 。40、在碼元速率相同條件下，m進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的信息速率是二進(jìn)制的 倍。二、選擇題1.散彈噪聲、熱噪聲和宇宙噪聲都屬于：C   A電路噪聲   

8、60;B.自然噪聲     C.起伏噪聲    D.窄帶噪聲2.為了解決連0碼而無法提取位同步信號(hào)的問題，人們?cè)O(shè)計(jì)了C  AAMI碼    B.多進(jìn)值碼    C.HDB3碼    D.差分碼4.已知碼元速率為200波特，這里假設(shè)2FSK兩功率譜主瓣剛好互不重疊。則2FSK的帶寬為：C   A200Hz    

9、;B.400Hz    C.800Hz   D.1600Hz5理想白噪聲的單邊功率譜密度可以表示為：D   A    B.門函數(shù)    C.沖擊函數(shù)   D.常數(shù)6根據(jù)糾錯(cuò)碼各碼組碼元與信息元之間的函數(shù)關(guān)系來分，糾錯(cuò)碼組可以分為：AA線性和非線性碼 B.分組和卷積碼 C.系統(tǒng)和非系統(tǒng)碼 d、二進(jìn)制和多進(jìn)制碼7假設(shè)分組碼的最小碼距為5則它能檢測(cè)誤碼的位數(shù)至少為

10、：C  A2    B. 3     C. 4    D. 58根據(jù)山農(nóng)公式可知為了使信道容量趨于無窮大，不可以采取下列措施：D  A噪聲功率為零   B.噪聲功率譜密度始終為零   C.信號(hào)發(fā)射功率為無窮大    D.系統(tǒng)帶寬為無窮大9設(shè)一數(shù)字傳輸系統(tǒng)傳送8進(jìn)制碼元，碼元的傳輸速率為1200B，此時(shí)該系統(tǒng)的信息傳輸速率為：CA 1200bit/s B. 4

11、800bit/s C. 3600bit/s D. 9600bit/s10設(shè)數(shù)字信號(hào)的碼元傳輸速率為R，則基帶系統(tǒng)的奈奎斯特帶寬等于BA R(Hz) B. R/2(Hz) C. 2R(Hz) D.4R(Hz)11對(duì)2ASK、2FSK、2PSK三個(gè)系統(tǒng)的性能指標(biāo)進(jìn)行比較，其中有效性最差的是 系統(tǒng)，可靠性最好的是 系統(tǒng)。BA 2ASK，2FSK B. 2FSK，2PSKC.2ASK，2PSK D. 2PSK， 2FSK12A律13折編碼，其斜率為_。AA 16、16、8、4、2、1、1/2、1/4 B. 8、4、2、1C. 1、2、4、8、16、32、64 D. 以上都不是13對(duì)于A律13折線PCM

12、編碼器而言，7位非線性編碼與11位線性編碼等效的條件是保證C 區(qū)間量化間隔相同。A大信號(hào) B.大部分信號(hào) C.小信號(hào) D. 全部信號(hào)14在部分相應(yīng)系統(tǒng)中，采用預(yù)編碼和相關(guān)編碼目的之一是 。AA 避免誤碼傳播現(xiàn)象 B.引入受控的碼間干擾C. 減少抽判時(shí)CK的電平數(shù)目 D.無碼間干擾15用HDB3碼取代AMI碼的目的是：AA. 解決定時(shí)問題 B. 消除直流分量 C. 濾除噪聲 D.提高抗噪聲性能 16下面給出的碼組中是7中取3恒比碼的是AA. 0100110 B. 0000101 C. 0001111 D. 1010101 17對(duì)于A律13折線PCM編碼器而言，7位非線性編碼與11位線性編碼等效的

13、條件是保證 C 區(qū)間量化間隔相同。A.大信號(hào) B.大部分信號(hào) C.小信號(hào) D. 全部信號(hào)18將二進(jìn)碼轉(zhuǎn)換成HDB3碼，當(dāng)兩個(gè)取代節(jié)之間原始傳號(hào)碼的個(gè)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，后邊取代節(jié)用_D_。A.-B00-V B. +B00+V C. 000V D. 不能確定19根據(jù)抽樣定理，如果要對(duì)頻帶限制在fm以下的連續(xù)信號(hào)進(jìn)行抽樣，則抽樣頻率fs必須滿足：AA. fs2fm B. fs3fm C. fs2fm D. fs3fm20設(shè)一個(gè)數(shù)字傳輸系統(tǒng)傳送16進(jìn)制碼元，碼元的傳輸速率為1200B，此時(shí)該系統(tǒng)的信息傳輸速率為：BA. 1200bit/s B. 4800bit/s C. 3600bit/s D. 9600b

14、it/s21假設(shè)分組碼的最小碼距為5則它能檢測(cè)誤碼的位數(shù)至少為：C  A2    B. 3     C. 4    D. 522以下差錯(cuò)控制方式中，哪一種不屬于檢錯(cuò)重發(fā)：D  A停發(fā)等候重發(fā)  B. 返回重發(fā) C.選擇重發(fā) D.前向糾錯(cuò)23設(shè)數(shù)字信號(hào)的碼元傳輸速率為R，則基帶系統(tǒng)的奈奎斯特帶寬等于BA R(Hz) B. R/2(Hz) C. 2R(Hz) D.4R(Hz)24某二元碼序列傳信率為2400b/s,若改用八元碼序列傳送消息，則碼元傳輸速率為_B

15、_。A1200B B.800B C.600B D.300B25在部分相應(yīng)系統(tǒng)中，采用預(yù)編碼和相關(guān)編碼目的之一是 A 。A 避免誤碼傳播現(xiàn)象 B.引入受控的碼間干擾C. 減少抽判時(shí)CK的電平數(shù)目 D.無碼間干擾三、簡(jiǎn)答題1什么是誤碼率，什么是誤信率，它們之間關(guān)系如何？ 所謂誤碼率，是指錯(cuò)誤接收的碼元數(shù)在傳送總碼元數(shù)中所占的比例，或者更確切起的說， 誤碼率即是碼元在傳輸系統(tǒng)中被傳錯(cuò)的概率。所謂誤信率，又稱誤比特率，是指錯(cuò)誤接收的信息量在傳送信息總量中所占的比例，或者更確切地說，它是碼元的信息量在傳輸系統(tǒng)中被丟失的概率。 二者之間的關(guān)系：它們都是表示差錯(cuò)率的。2信號(hào)量化的目的是什

16、么？ 因?yàn)槟M信號(hào)是時(shí)間和幅度都連續(xù)變化的，而數(shù)字信號(hào)時(shí)間和幅度都是離散的，為了將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，需要對(duì)其進(jìn)行幅度上的量化。3簡(jiǎn)要回答均勻量化與非均勻量化的特點(diǎn)。 均勻量化特點(diǎn)，在量化區(qū)內(nèi)，大、小信號(hào)的量化間隔相同，最大量化誤差均為半個(gè)量化級(jí)，因而小信號(hào)時(shí)量化信噪比太小，不能滿足要求。 非均勻量化特點(diǎn)：量化級(jí)大小隨信號(hào)大小而變，信號(hào)幅度小時(shí)量化級(jí)小，量化誤差也??；信號(hào)幅度大時(shí)量化級(jí)大，量化誤差也大，因此增大了小信號(hào)的量化信噪比。 4. 簡(jiǎn)要說明數(shù)字通信較之模擬通信的優(yōu)缺點(diǎn) 模擬通信，技術(shù)很成熟，就是將模擬信號(hào)與載波進(jìn)行調(diào)制，使其帶有一定載波特性，又不失模擬信號(hào)的獨(dú)特性，接受端通過低通濾

17、波器，還原初始模擬信號(hào)。 而數(shù)字信號(hào)，首先進(jìn)行采樣，對(duì)于采樣幅值進(jìn)行編碼（0，1編碼），然后進(jìn)行調(diào)制，相移鍵控等。接受端還原即可。 區(qū)別在于，由于數(shù)字通信其傳輸數(shù)字抽樣信號(hào)，在接受端可以得到還原，所以信號(hào)傳輸率高。而模擬信號(hào)，是對(duì)于信號(hào)的直接調(diào)制，與載波相乘，當(dāng)傳輸途中有干擾時(shí)，對(duì)于系統(tǒng)的沖擊，是不可修復(fù)的，所以造成失楨。相對(duì)而言，數(shù)字通信優(yōu)于模擬通信。 5.衡量數(shù)字通信系統(tǒng)有效性和可靠性的性能指標(biāo)有哪些？ 用傳輸速率和頻帶利用率來衡量有效性。傳輸速率包括碼元傳輸速率和信息傳輸速率。前者是單位時(shí)間傳送碼元的數(shù)目；后者是單位時(shí)間傳遞平均信息量。頻帶利用率定義為每赫茲內(nèi)的傳輸速率。 用差

18、錯(cuò)率來衡量可靠性。 6.何謂嚴(yán)平穩(wěn) ，何謂寬平穩(wěn)，它們之間的關(guān)系如何？ 若一個(gè)隨機(jī)過程(t)的任意有限維分布函數(shù)與時(shí)間起點(diǎn)無關(guān)，則稱該隨機(jī)過程是在嚴(yán)格意義下的平穩(wěn)隨機(jī)過程，簡(jiǎn)稱嚴(yán)平穩(wěn)隨機(jī)過程。 若一個(gè)隨機(jī)過程(t)的均值與t無關(guān)，為常數(shù)a，自相關(guān)函數(shù)只與時(shí)間間隔有關(guān)，則把同時(shí)滿足上述兩個(gè)條件的過程定義為廣義平穩(wěn)隨機(jī)過程。 嚴(yán)平穩(wěn)隨機(jī)過程必定是廣義平穩(wěn)的，反之不一定成立。 7.什么是碼間串?dāng)_，怎樣產(chǎn)生的，對(duì)通信質(zhì)量有什么影響 碼間串?dāng)_是由于系統(tǒng)傳輸總特性不理想，導(dǎo)致前后碼元的波形畸變、展寬，并使前面波形出現(xiàn)很長的拖尾，蔓延到當(dāng)前碼元的抽樣時(shí)刻上，從而對(duì)當(dāng)前碼元的判決造成干擾。碼間串?dāng)_嚴(yán)重時(shí)，會(huì)造

19、成錯(cuò)誤判決。 8.什么是部分響應(yīng)波形，什么是部分響應(yīng)系統(tǒng) 有控制的在某些碼元的抽樣時(shí)刻引入碼間干擾，而在其余碼元的抽樣時(shí)刻無碼間干擾，那么就能使頻帶利用率提高到理論上的最大值，同時(shí)又可以降低對(duì)定時(shí)精度的要求，通常把這種波形稱為部分響應(yīng)波形。利用部分響應(yīng)波形進(jìn)行的基帶傳輸系統(tǒng)稱為部分響應(yīng)系統(tǒng)。 9.在通信原理中采用差錯(cuò)控制的目的是什么？由于數(shù)字信號(hào)在傳輸過程中受到加性干擾的影響，使信號(hào)碼元波形變壞，故傳輸?shù)浇邮斩撕罂赡馨l(fā)生錯(cuò)誤判決。因此需要差錯(cuò)控制來解決加性干擾的影響。 10.說明碼率、碼重何碼距的概念 碼率就是數(shù)據(jù)傳輸時(shí)單位時(shí)間傳送的數(shù)據(jù)位數(shù)，一般我們用的單位是kbps即千位每秒。碼重W就是碼

20、字中所含碼元“1”的數(shù)目. 兩個(gè)碼組對(duì)應(yīng)位上數(shù)字的不同位的個(gè)數(shù)稱為碼組的距離，簡(jiǎn)稱碼距，又稱海明（Hamming）距離。 11簡(jiǎn)述HDB3碼的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：由HDB3碼確定的基帶信號(hào)無直流分量，且只有很小的低頻分量；HDB3中連0串的數(shù)目至多為3個(gè)，易于提取定時(shí)信號(hào),譯碼較簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：編碼規(guī)則復(fù)雜12. 簡(jiǎn)要回答香農(nóng)公式的在通信系統(tǒng)中的重要意義？ 香農(nóng)公式是在一定的信號(hào)帶寬限制下，在一定的信噪比之下的數(shù)據(jù)最大傳輸速率。揭示了信道對(duì)數(shù)據(jù)傳輸率的限制13. 什么是移頻鍵控？2FSK信號(hào)的波形有什么特點(diǎn)。 稱數(shù)字頻率控制，是數(shù)字通信中使用較早的一種調(diào)制方式，基本原理是利用載波的頻率變化來傳遞數(shù)字

21、信息。2FSK是用數(shù)字基帶信號(hào)控制載波的頻率變化，0符號(hào)對(duì)應(yīng)于載頻1，1符號(hào)對(duì)應(yīng)于載頻2， 而且1和2之間的改變是瞬間完成的四、畫圖題1. 已知信息代碼為1100000110000101，試確定相應(yīng)的AMI碼及HDB3碼，并分別畫出它們的波形。大題第一題的AMI碼：1-1000001-1000010-1 HDB3碼：1-1B00V-11000V10-1當(dāng)為1 V B的時(shí)候是高電平 -1的時(shí)候?yàn)榈碗娖?0的時(shí)候就是平的2設(shè)發(fā)送數(shù)字信號(hào)信息為011011100010，試分別畫出OOK, 2FSK，2PSK，2DPSK信號(hào)波形示意圖。3、采用2DPSK方式傳送等概出現(xiàn)的二進(jìn)制數(shù)字信息,已知碼元傳輸速

22、率為1200Band,載波頻率為2400HZ (1)以發(fā)送信息110010110為例,畫出任意一種適合的2DPSK的波形 (2)提供合適的調(diào)制器和解調(diào)器原理框圖。類似題2 五、綜合題五、綜合題1某信息源的符號(hào)由A，B，C，D分別以概率1/4，1/8，1/8，1/2傳送，每一消息的出理是相互獨(dú)立的，試計(jì)算其平均信息量。2已知某2ASK系統(tǒng)的碼元傳輸速率為103Band，所用的載波信號(hào)為。 1）設(shè)所傳送的數(shù)字信息為011001，試畫出相應(yīng)的2ASK信號(hào)波形示意圖； （8分）2）求2ASK信號(hào)的帶寬。3某抽樣值為-624，按A律13折線編8位碼，寫出極性碼、段落碼和段內(nèi)電平碼的編碼過程。第一次比較：

23、 Is=-624<0，說明信號(hào)為負(fù)，故a1=“0”；第二次比較： Iw1=128,|Is|=624> Iw1,故a2=“1”；第三次比較： Iw2=512,|Is|=624> Iw2,故a3=“1”；第四次比較： Iw3=1024,|Is|=624< Iw3,故a4=“0”；第五次比較： Iw4=512+8*32=768,|Is|=624<Iw4,故a5=“0”；第六次比較： Iw5=512+4*32=640,|Is|=624< Iw5,故a6=“0”；第七次比較： Iw6=512+2*32=576,|Is|=624> Iw6,故a7=“1”；第八次比

24、較： Iw7=512+3*32=608,|Is|=624> Iw7,故a8=“1”； 所以，所編8位碼為：011000114. 已知碼集合中有8個(gè)碼組為（000000）、（001110）、（010101）、（011011）、（100011）、（101101）、（110110）、（111000），求該碼組的最小碼距。若該碼集合用于檢錯(cuò)，能檢出幾位錯(cuò)碼？若用于糾錯(cuò)，能糾正幾位錯(cuò)碼？若同時(shí)用于檢錯(cuò)與糾錯(cuò)，問各能糾、檢幾位錯(cuò)碼。5、已知(7,4)循環(huán)碼的生成多項(xiàng)式為g(x)=x3+x2+11、試用除法電路實(shí)現(xiàn)該(7,4)循環(huán)碼的編碼電路;2、試求該(7,4)循環(huán)碼的典型G,H陣;3、若輸入信號(hào)碼

25、組為0011,求編碼后的系統(tǒng)碼碼組。6采用13折線A律編碼器電路，設(shè)接收端收到的碼組為“01010011”，最小量化單位為1個(gè)單位，并已知段內(nèi)碼為折疊二進(jìn)碼。1）問本地譯碼器輸出為多少個(gè)單位。2）寫出七位碼對(duì)應(yīng)11位線性碼。7若采用OOK方式傳送二進(jìn)制數(shù)字信息，已知碼元傳輸速率，接收端解調(diào)器輸入信號(hào)的振幅，信道加性噪聲為高斯白噪聲，且單邊功率譜密度。試求：（10分）1）非相關(guān)接收時(shí)，系統(tǒng)的誤碼率；2）相關(guān)接收時(shí)，系統(tǒng)的誤碼率。8、數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的傳輸特性H（）如下圖，H（）WW(1-)W(1+)W0105 1）當(dāng)傳輸速率分別為fb=2w、fb=3w時(shí)，畫圖分析在抽樣點(diǎn)上是否有碼間串?dāng)_？2）系

26、統(tǒng)無碼間串?dāng)_的最大傳輸速率fbmax=？通信原理復(fù)習(xí)資料一、 基本概念第一章1、模擬通信系統(tǒng)模型 模擬通信系統(tǒng)模型模擬通信系統(tǒng)是利用模擬信號(hào)來傳遞信息的通信系統(tǒng)2、數(shù)字通信系統(tǒng)模型 數(shù)字通信系統(tǒng)模型數(shù)字通信系統(tǒng)是利用數(shù)字信號(hào)來傳遞信息的通信系統(tǒng) 3、數(shù)字通信的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：（1）抗干擾能力強(qiáng)，且噪聲不積累（2）傳輸差錯(cuò)可控（3）便于處理、變換、存儲(chǔ)（4）便于將來自不同信源的信號(hào)綜合到一起傳輸（5）易于集成，使通信設(shè)備微型化，重量輕（6）易于加密處理，且保密性好缺點(diǎn)：（1）需要較大的傳輸帶寬（2）對(duì)同步要求高4、通信系統(tǒng)的分類（1）按通信業(yè)務(wù)分類：電報(bào)通信系統(tǒng)、電話通信系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、圖像通信系

27、統(tǒng)（2）按調(diào)制方式分類：基帶傳輸系統(tǒng)和帶通（調(diào)制）傳輸系統(tǒng)（3）調(diào)制傳輸系統(tǒng)又分為多種調(diào)制，詳見書中表1-1（4）按信號(hào)特征分類：模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)（5）按傳輸媒介分類：有線通信系統(tǒng)和無線通信系統(tǒng)（6）按工作波段分類：長波通信、中波通信、短波通信（7）按信號(hào)復(fù)用方式分類：頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用、碼分復(fù)用5、通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)：有效性和可靠性有效性：指?jìng)鬏斠欢ㄐ畔⒘繒r(shí)所占用的信道資源（頻帶寬度和時(shí)間間隔），或者說是傳輸?shù)摹八俣取眴栴}。可靠性：指接收信息的準(zhǔn)確程度，也就是傳輸?shù)摹百|(zhì)量”問題。（1）模擬通信系統(tǒng)：有效性：可用有效傳輸頻帶來度量。可靠性：可用接收端最終輸出信噪比來度量。（2）數(shù)

28、字通信系統(tǒng)：有效性：用傳輸速率和頻帶利用率來衡量。 可靠性：常用誤碼率和誤信率表示。碼元傳輸速率RB：定義為單位時(shí)間（每秒）傳送碼元的數(shù)目，單位為波特（Baud）信息傳輸速率Rb：定義為單位時(shí)間內(nèi)傳遞的平均信息量或比特?cái)?shù)，單位為比特/秒6、通信的目的：傳遞消息中所包含的信息7、通信方式可分為：?jiǎn)喂?、半雙工和全雙工通信8、信息量是對(duì)信息發(fā)生的概率（不確定性）的度量。一個(gè)二進(jìn)制碼元含1b的信息量；一個(gè)M進(jìn)制碼元含有l(wèi)og2M比特的信息量。等概率發(fā)送時(shí)，信息源的熵有最大值。第二章1、確知信號(hào)：是指其取值在任何時(shí)間都是確定的和可預(yù)知的信號(hào)，通?？梢杂脭?shù)學(xué)公式表示它在任何時(shí)間的取值。2、確知信號(hào)的類型（

29、1）按照周期性區(qū)分：周期信號(hào)和非周期信號(hào)（2）按照能量區(qū)分：能量信號(hào)和功率信號(hào)：特點(diǎn)：能量信號(hào)的功率趨于0，功率信號(hào)的能量趨于¥3、確知信號(hào)在頻域中的性質(zhì)有四種，即頻譜、頻譜密度、能量譜密度和功率譜密度。4、確知信號(hào)在時(shí)域中的特性主要有自相關(guān)函數(shù)和互相關(guān)函數(shù)。5、自相關(guān)函數(shù)反映一個(gè)信號(hào)在不同時(shí)間上取值的關(guān)聯(lián)程度。能量信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)R（0）等于信號(hào)的能量；功率信號(hào)的自相關(guān)函數(shù)R（0）等于信號(hào)的平均功率。第三章1、隨機(jī)過程是一類隨時(shí)間作隨機(jī)變化的過程，它不能用確切的時(shí)間函數(shù)描述。2、隨機(jī)過程具有隨機(jī)變量和時(shí)間函數(shù)的特點(diǎn)，可以從兩個(gè)不同卻又緊密聯(lián)系的角度來描述：隨機(jī)過程是無窮多個(gè)樣本函數(shù)

30、的集合隨機(jī)過程是一族隨機(jī)變量的集合。3、隨機(jī)過程的統(tǒng)計(jì)特性由其分布函數(shù)或概率密度函數(shù)描述。4、高斯過程的概率分布服從正態(tài)分布，它的完全統(tǒng)計(jì)描述只需要它的數(shù)字特征。5、瑞利分布、萊斯分布、正態(tài)分布是通信中常見的三種分布：正弦載波信號(hào)加窄帶噪聲的包絡(luò)一般為萊斯分布；當(dāng)信號(hào)幅度大時(shí)，趨近于正態(tài)分布；幅度小時(shí)，近似為瑞利分布。6、窄帶隨機(jī)過程：若隨機(jī)過程x(t)的譜密度集中在中心頻率fc附近相對(duì)窄的頻帶范圍Df 內(nèi)，即滿足Df << fc的條件，且 fc 遠(yuǎn)離零頻率，則稱該x(t)為窄帶隨機(jī)過程。 第四章1、信道分類：（1）無線信道 電磁波（含光波）（2）有線信道 電線、光纖2、無線信道（

31、電磁波）的傳播主要分為地波、天波和視線傳播三種。3、有線信道主要有明線、對(duì)稱電纜和同軸電纜三種。4、信道模型的分類：調(diào)制信道和編碼信道。編碼信道調(diào)制信道5、調(diào)制信道數(shù)學(xué)模型f ei(t)e0(t)ei(t)n(t)調(diào)制信道數(shù)學(xué)模型 信道輸入端信號(hào)電壓； 信道輸出端的信號(hào)電壓； 噪聲電壓 調(diào)制信道數(shù)學(xué)模型u 因k(t)隨t變化，故信道稱為時(shí)變信道。u 因k(t)與e i (t)相乘，故稱其為乘性干擾。u 因k(t)作隨機(jī)變化，故又稱信道為隨參信道。u 若k(t)變化很慢或很小，則稱信道為恒參信道。u 乘性干擾特點(diǎn)：當(dāng)沒有信號(hào)時(shí)，沒有乘性干擾。6、調(diào)制信道分類：隨參信道和恒參信道。隨參信道：特性隨

32、機(jī)變化得信道稱為隨機(jī)參量信道，簡(jiǎn)稱隨參信道。恒參信道：信道特性基本上不隨時(shí)間變化，或變化極慢極小。稱為恒定參量信道，簡(jiǎn)稱恒參信道。7、編碼信道的輸入和輸出信號(hào)是數(shù)字序列，編碼信道對(duì)信號(hào)的影響是使傳輸?shù)臄?shù)字序列發(fā)生變化，即序列中的數(shù)字發(fā)生錯(cuò)誤。用錯(cuò)誤概率來描述編碼信道的特性。8、編碼信道中產(chǎn)生錯(cuò)碼的原因以及轉(zhuǎn)移概率的大小主要是由于調(diào)制信道不理想造成的。9、恒參信道的主要傳輸特性通常用振幅頻率特性和相位頻率特性來描述。10、碼間串?dāng)_：在傳輸數(shù)字信號(hào)時(shí)，波形畸變可引起相鄰碼元波形之間發(fā)生部分重疊，造成碼間串?dāng)_。11、頻率失真：指由于信道的振幅頻率特性不理想，則信號(hào)發(fā)生的失真稱為頻率失真。12、相位失

33、真：指由于信道的相位特性不理想使信號(hào)產(chǎn)生的失真稱為相位失真。13、頻率失真和相位失真都是線性失真；可以用線性網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行補(bǔ)償。14、非線性失真：是指信道輸入和輸出信號(hào)的振幅關(guān)系不是直線關(guān)系。這種失真主要是由于信道中的元器件不理想造成的。15、頻率偏移：是指信道輸入信號(hào)的頻譜經(jīng)過信道傳輸后產(chǎn)生了平移。主要是由于發(fā)送端和接收端中用于調(diào)制解調(diào)或頻率變換的振蕩器的頻率誤差引起的。16、隨參信道：又稱時(shí)變信道，信道參數(shù)隨時(shí)間而變。17、隨參信道的特性：（1）衰減隨時(shí)間變化（2）時(shí)延隨時(shí)間變化（3）多徑效應(yīng)：信號(hào)經(jīng)過幾條路徑到達(dá)接收端，而且每條路徑的長度（時(shí)延）和衰減都隨時(shí)間而變，即存在多徑傳播現(xiàn)象。 18、

34、接收信號(hào)的分類（1）確知信號(hào)：接收端能夠準(zhǔn)確知道其碼元波形的信號(hào) （2）隨相信號(hào)：接收碼元的相位隨機(jī)變化 （3）起伏信號(hào)：接收信號(hào)的包絡(luò)隨機(jī)起伏、相位也隨機(jī)變化。 通過多徑信道傳輸?shù)男盘?hào)都具有這種特性 19、將信道中存在的不需要的電信號(hào)統(tǒng)稱為噪聲。20、通信系統(tǒng)中的噪聲是疊加在信號(hào)上的，沒有傳輸信號(hào)時(shí)通信系統(tǒng)中也有噪聲，噪聲永遠(yuǎn)存在于通信系統(tǒng)中。21、噪聲對(duì)于信號(hào)的傳輸時(shí)有害的，它能使模擬信號(hào)失真，使數(shù)字信號(hào)發(fā)生錯(cuò)碼，并限制著信息的傳輸速率。22、按噪聲來源分類（1）人為噪聲 例：開關(guān)火花、電臺(tái)輻射（2）自然噪聲 例：閃電、大氣噪聲、宇宙噪聲、熱噪聲熱噪聲：來自一切電阻性元器件中電子的熱運(yùn)動(dòng)。

35、23、按噪聲性質(zhì)分類（1）脈沖噪聲： （2）窄帶噪聲： （3）起伏噪聲：24、信道容量 指信道能夠傳輸?shù)淖畲笃骄畔⑺俾省?5、連續(xù)信道容量：式中 S 信號(hào)平均功率 （W）； N 噪聲功率（W）； B 帶寬（Hz）設(shè)噪聲單邊功率譜密度為n0，則N = n0B故上式可以改寫成：由上式可見，連續(xù)信道的容量Ct和信道帶寬B、信號(hào)功率S及噪聲功率譜密度n0三個(gè)因素有關(guān)。 第五章 P126頁小結(jié)都是；以及P121頁5-5各種模擬調(diào)制系統(tǒng)的比較。1、調(diào)制 把信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合在信道中傳輸?shù)男问降囊环N過程。2、載波調(diào)制 用調(diào)制信號(hào)去控制載波的參數(shù)的過程。3、解調(diào)（檢波） 調(diào)制的逆過程，其作用是將已調(diào)信號(hào)中的調(diào)制

36、信號(hào)恢復(fù)出來。 4、調(diào)制的目的：（為什么要進(jìn)行載波調(diào)制？）（1）提高無線通信時(shí)的天線輻射效率。（2）把多個(gè)基帶信號(hào)分別搬移到不同的載頻處，以實(shí)現(xiàn)信道的多路復(fù)用，提高信道利用率。（3）擴(kuò)展信號(hào)帶寬，提高系統(tǒng)抗干擾、抗衰落能力，還可實(shí)現(xiàn)傳輸帶寬與信噪比之間的互換。第六章1、數(shù)字基帶信號(hào)：未經(jīng)調(diào)制的數(shù)字信號(hào)，它所占據(jù)的頻譜是從零頻或很低頻率開始的。2、在某些具有低通特性的有線信道中，特別是在傳輸距離不太遠(yuǎn)的情況下，基帶信號(hào)可以不經(jīng)過載波調(diào)制而直接進(jìn)行傳輸。3、研究數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)的原因：（1）近程數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中廣泛采用（2）基帶傳輸方式也有迅速發(fā)展的趨勢(shì)（3）基帶傳輸中包含帶通傳輸?shù)脑S多基本問題（4

37、）任何一個(gè)采用線性調(diào)制的帶通傳輸系統(tǒng)，可以等效為一個(gè)基帶傳輸系統(tǒng)來研究。 4、傳輸碼的碼型選擇原則：（1）不含直流，且低頻分量盡量少；（2）應(yīng)含有豐富的定時(shí)信息，以便于從接收碼流中提取定時(shí)信號(hào)；（3）功率譜主瓣寬度窄，以節(jié)省傳輸頻帶；（4）不受信息源統(tǒng)計(jì)特性的影響，即能適應(yīng)于信息源的變化； （5）具有內(nèi)在的檢錯(cuò)能力，即碼型應(yīng)具有一定規(guī)律性，以便利用這一規(guī)律性進(jìn)行宏觀監(jiān)測(cè)。（6）編譯碼簡(jiǎn)單，以降低通信延時(shí)和成本。5、AMI碼：全稱傳號(hào)交替反轉(zhuǎn)碼；編碼規(guī)則：將消息碼的“1”(傳號(hào))交替地變換為“+1”和“-1”，而“0”(空號(hào))保持不變。AMI碼的優(yōu)點(diǎn)：沒有直流成分，且高、低頻分量少，編譯碼電路簡(jiǎn)

38、單，且可利用傳號(hào)極性交替這一規(guī)律觀察誤碼情況AMI碼的缺點(diǎn)：當(dāng)原信碼出現(xiàn)長連“0”串時(shí)，信號(hào)的電平長時(shí)間不跳變，造成提取定時(shí)信號(hào)的困難。6、HDB3碼：全稱3階高密度雙極性碼它是AMI碼的一種改進(jìn)型，改進(jìn)目的是為了保持AMI碼的優(yōu)點(diǎn)而克服其缺點(diǎn)，使連“0”個(gè)數(shù)不超過3個(gè)。 編碼規(guī)則：（1）檢查消息碼中“0”的個(gè)數(shù)。當(dāng)連“0”數(shù)目小于等于3時(shí)，HDB3碼與AMI碼一樣，+1與-1交替；（2）連“0”數(shù)目超過3時(shí)，將每4個(gè)連“0”化作一小節(jié)，定義為B00V，稱為破壞節(jié)，其中V稱為破壞脈沖，而B稱為調(diào)節(jié)脈沖；（3）V與前一個(gè)相鄰的非“0”脈沖的極性相同(這破壞了極性交替的規(guī)則，所以V稱為破壞脈沖)，

39、并且要求相鄰的V碼之間極性必須交替。V的取值為+1或-1； （4）B的取值可選0、+1或-1，以使V同時(shí)滿足（3）中的兩個(gè)要求； （5）V碼后面的傳號(hào)碼極性也要交替。 7、碼間串?dāng)_的原因：（1）碼間串?dāng)_ （2）信道加性噪聲8、碼間串?dāng)_：是指由于系統(tǒng)傳輸總特性不理想，導(dǎo)致前后碼元的波形畸變并使前面波形出現(xiàn)很長的拖尾，從而對(duì)當(dāng)前碼元的判決造成的干擾。 9、碼間串?dāng)_和信道噪聲是影響基帶傳輸系統(tǒng)性能的兩個(gè)主要因素。10、眼圖：是指通過用示波器觀察接收端的基帶信號(hào)波形，從而估計(jì)和調(diào)整系統(tǒng)性能的一種方法。 P172頁小結(jié)第七章1、數(shù)字調(diào)制：把數(shù)字基帶信號(hào)變換為數(shù)字帶通信號(hào)（已調(diào)信號(hào)）的過程。2、數(shù)字解調(diào)：

40、在接收端通過解調(diào)器把帶通信號(hào)還原成數(shù)字基帶信號(hào)的過程稱為數(shù)字解調(diào)。3、數(shù)字調(diào)制技術(shù)有兩種方法：（1）利用模擬調(diào)制的方法去實(shí)現(xiàn)數(shù)字式調(diào)制；（2）通過開關(guān)鍵控載波，通常稱為鍵控法。4、基本鍵控方式：振幅鍵控、頻移鍵控、相移鍵控。 振幅鍵控 頻移鍵控 相移鍵控5、振幅鍵控（2ASK）：是利用載波的幅度變化來傳遞數(shù)字信息，而其頻率和初始相位保持不變。6、2ASK/OOK信號(hào)的產(chǎn)生方法通常有兩種：模擬調(diào)制法和鍵控法。7、2ASK信號(hào)解調(diào)方法 ：非相干解調(diào)（包絡(luò)檢波法） 和 相干解調(diào)（同步檢測(cè)法）8、頻移鍵控：是利用載波的頻率變化來傳遞數(shù)字信息。9、2FSK信號(hào)的產(chǎn)生方法：（1）采用模擬調(diào)頻電路來實(shí)現(xiàn)： （2）采用鍵控法來實(shí)現(xiàn)。10、2FSK信號(hào)的解調(diào)方法：非相干解調(diào)和相干解調(diào)。11、相移鍵控（2PSK）：利用載波的相位變化來傳遞數(shù)字信息，而振幅和頻率保持不變。12、二進(jìn)制絕對(duì)相移方式：以載波的不同相位直接去表示相應(yīng)二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)的調(diào)制方式。13、二進(jìn)制差分相移鍵控（2DPSK）：是利用前后相鄰碼元的載波相對(duì)相位變化傳遞數(shù)字信息，所以又稱相對(duì)相移鍵控。相應(yīng)的2DPSK信號(hào)的波形如下：14、通信系統(tǒng)的抗噪聲性能是指：系統(tǒng)克服加性噪聲影響的能力。15、在數(shù)字通信系統(tǒng)中可能使碼元產(chǎn)生錯(cuò)誤，錯(cuò)誤程度通常用誤碼率來衡量。1