下载文档原格式
通信类通信原理知识点通信原理是指在信息交换过程中所采用的方法和规则，它是通信技术中最基本的内容之一、通信原理的掌握对于理解和应用现代通信技术非常重要。
以下是通信原理的一些知识点，详细介绍如下：1.信号和信息：-信号是信息传输的载体，可以是一种物理量（如电压、声音波形等）或者一种事物（如光线）。
-信息是人们要传输和接收的内容，可以是语音、图像、视频等各种形式。
2.信号的特性：-幅度：信号的变化范围，通常用电压、声压等物理量表示。
-频率：信号的周期性变化次数，单位为赫兹（Hz）。
-相位：信号的相对位置关系，通常用角度表示。
3.模拟信号和数字信号：-模拟信号是连续变化的信号，它可以取任意值。
-数字信号是离散的信号，它只能取有限个数值。
4.信号调制：-信号调制是将模拟信号转换为适合传输的信号的过程。
-常见的调制方式包括调幅调制（AM）、调频调制（FM）和调相调制（PM）等。
5.信道和噪声：-信道是信息传输的通道，可以是无线信道、有线信道等。
-噪声是信号在传输过程中受到的干扰，会影响信息的传输和接收质量。
6.调制解调器：-调制解调器是实现信号调制和解调的设备，用于将数字信号转换为模拟信号或者将模拟信号转换为数字信号。
7.编码和解码：-编码是将信息转换为适合传输和存储的信号的过程。
-解码是将接收到的信号转换为原始的信息的过程。
-常见的编码方式包括二进制编码、格雷码、汉明码等。
8.多路复用：-多路复用是指将多个信号同时传输在同一条信道上的技术。
-常见的多路复用技术有频分多路复用（FDM）和时分多路复用（TDM）等。
9.信道编码：-信道编码是为了提高信道利用率和错误检测与纠正能力而对信号进行编码的过程。
-常见的信道编码方式有海明码、卷积码、纠错码等。
10.调制解调器：-调制解调器是实现信号调制和解调的设备，用于将数字信号转换为模拟信号或者将模拟信号转换为数字信号。
11.通信协议：-通信协议是指在通信过程中所采用的规则和约定，用于确保信息的可靠传输。
现代通信原理教学要求第一章绪论1通信、通信系统的定义；通信：从一地向另一地传递消息（信息或消息的传输和交换）；通信系统：实现消息传递所需的一切技术设备和信道的总和称为通信系统2•通信系统的一般模型及各框图作用；信息源：消息的发源地，把各种消息转换成原始电信号（称为消息信号或基带信号）。
发送设备：将信源和信道匹配起来，即将信源产生的消息信号变换成适合在信道中传输的信号。
信道：传输信号的物理媒质。
噪声源：不是人为加入的设备，而是信道中的噪声以及通信系统其它各处噪声的集中表示。
接收设备：功能是放大和反变换（如滤波、译码、解调等），其目的是从受到干扰和减损的接收信号中正确恢复原始电信号。
受信者（信宿）：传送消息的目的地。
（将原始电信号还原成相应的消息）。
3•基带信号、频带信号、模拟信号、数字信号的含义；基带信号：信息源把各种消息转换成原始电信号的信号。
频带信号（带通信号）：（经过调制以后的信号称为已调信号，特点：携带信息，适合在信道中传输）信号的频谱具有带通形式且中心频率远离零频。
模拟信号（连续信号）：凡信号参量的取值连续（不可数，无穷多），称为模拟信号。
数字信号（离散信号）：凡信号参量只可能取有限个值，称为数字信号。
信源编码与译码：信源编码的作用是提高信息传输的有效性，完成模/数（A/D）转换；信源译码是信源编码的逆过程。
信道编码与译码：数字信号在信道传输时会因为各种原因产生差错，为了减少差错则在信息码中按照一定的规则加入监督码，组成抗干扰编码，接收端译码器则按照一定规则解码，发现错误或纠正错误，从而提高心态的抗干扰能力（提高可靠性）。
数字调制与解调：数字调制就是把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的频带信号。
数字解调就是采用相干解调或非相干解调还原为数字基带信号。
同步：同步是保证数字通信系统有序、准确、可靠工作的前提条件。
（载波同步、位同步、群同步和网同步）。
数字通信的主要特点：（1）抗干扰能力强而且噪声不累加；（2）差错可控；（3）易于与各种数字终端接口，用现代计算技术对信号进行处理、加工、变换、存储，从而形成智能网；（4）易于集成化，从而使通信设备微型化；（5）易于加密处理，且保密强度高。
通信原理知识点通信原理是指在信息传输过程中所涉及的基本原理和方法。
以下是与通信原理相关的一些知识点：1. 调制与解调：调制是将要传输的信息信号转换为适合传输介质的信号，解调则是将接收到的信号还原为原始信息信号。
常见的调制方法包括调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）等。
2. 编码与解码：编码是将要传输的数据转换为特定的编码形式，以便在传输过程中能够被正确接收和解码，解码则是将接收到的编码信号还原为原始数据。
常见的编码方法包括奇偶校验、汉明码和循环冗余检验（CRC）等。
3. 多路复用与分用：多路复用是指将多个信号通过同一传输通道同时传输，以提高传输效率；分用则是将复用的信号在接收端进行分解和恢复。
常见的多路复用技术包括频分复用（FDM）、时分复用（TDM）和码分复用（CDMA）等。
4. 衰减与补偿：信号在传输过程中会遭受衰减，衰减导致信号质量下降。
为了补偿信号的衰减，常常使用放大器、衰减器和补偿器等设备。
5. 报文和分组交换：在通信系统中，数据通常以报文或者分组的形式进行交换。
报文是指一个完整的数据单位，分组则是将较长的报文拆分为固定大小的数据单元进行传输。
6. 信道编码与误码控制：为了提高信道传输的可靠性，常常采用信道编码和误码控制技术。
信道编码可以通过增加冗余信息来提高抗干扰和纠错能力，误码控制则通过检测和纠正接收到的错误码来恢复原始信息。
7. 频谱和带宽：在通信中，频谱用于描述信号在不同频率范围内的分布情况，带宽则是指信号占据的频率范围。
在信号传输中，带宽的选择和管理对于传输效率和资源利用具有重要意义。
8. 噪声和信噪比：噪声是指由于各种随机因素引起的信号干扰，会影响到信号的质量和可靠性。
信噪比是衡量信号与噪声强度之比的指标，信噪比越高，信号传输的质量就越好。
9. 调幅幅度、调频频偏和调相相位：在调制过程中，调幅幅度、调频频偏和调相相位是描述信号变化的重要参数。
调制过程实际上是改变信号的幅度、频率或相位来携带信息。
通信原理知识点1. 信号与频谱：通信中的信息可以用信号来表示，信号可以通过不同的频率成分来描述，频谱是信号在频域上的表示，用于分析信号的频率特性。
2. 调制与解调：为了在传输过程中将信息通过载波传送，需要将信息信号调制到载波信号上，这个过程称为调制。
接收端根据接收到的调制后的信号，将其从载波上提取出来，还原为原始信息信号，这个过程称为解调。
3. 基带信号与带通信号：基带信号是指未经调制的原始信息信号，通常具有较低的频率范围。
带通信号是指经过调制后的信号，其频率范围通常偏移原信号的频率。
4. 传输介质：通信中的信号需要通过一种介质进行传输，可以是电磁波、导线、光纤等。
不同的介质对信号的传输有不同的特性和限制。
5. 噪声与信噪比：传输过程中会产生各种干扰和噪声，噪声会影响到信号的质量。
信噪比是信号与噪声功率的比值，是衡量信号质量的一个重要指标。
6. 衰减与失真：信号在传输过程中会遇到各种因素的阻碍和干扰，导致信号的强度减弱和形状失真。
衰减是指信号强度的减弱，失真是指信号波形的畸变。
7. 编码与解码：为了提高信号的可靠性和安全性，通常会对信号进行编码和解码。
编码是将信息转换为特定的编码形式，解码是将编码过的信号恢复为原始信息。
8. 多路复用与分解复用：在多个信号需要同时传输的情况下，可以采用多路复用技术将多个信号合并在一起传输。
分解复用是指将合并的信号进行分解，恢复为原始的多个信号。
9. 信道：信道是指信号传输的路径，可以是有线或无线的传输介质。
信道可以受到信号干扰、损耗和衰减，影响信号的传输质量。
10. 误码率与纠错编码：在信道传输中，可能会引入一些错误，导致接收端接收到的信号与发送端发送的信号不一致。
误码率是指接收到的错误比特数与发送的总比特数之比。
为了提高传输可靠性，通常会在编码过程中加入纠错编码，可以检测和纠正部分错误。
11. 延迟与带宽：信号的传输需要一定的时间延迟，是从信号发送到信号到达接收端的时间差。
现代通信原理知识点总结一、通信原理概述通信原理是指在通信系统中传递信息所需的基本原理和技术。
通信原理是现代通信技术的基础，它主要包括信息的产生、传输和接收三个基本环节。
通信原理在信息传输的各个环节中起着决定性的作用，它是信息通信技术发展的基石。
二、信息的产生信息的产生是指信息的生成和获取过程。
在通信系统中，信息的产生是系统中最早的一个环节。
根据信息的性质和来源，信息的产生可以分为模拟信息和数字信息两种。
1. 模拟信息模拟信息是指连续变化的信号，如声音信号、视频信号等。
模拟信息是人类日常生活中产生的大部分信息。
2. 数字信息数字信息是指以数字形式表示的信息，它是通过对模拟信息进行采样和量化得到的。
数字信息可以更方便地进行传输和处理。
在信息产生的过程中，还需要考虑信息的编码和压缩等技术，以便更高效地进行信息传输和处理。
三、信息的传输信息的传输是指信息在通信系统中的传递过程。
信息的传输是通信系统中最核心的一个环节，它包括信号传输、信道编码、数字调制等一系列技术。
1. 信号传输信号传输是指将信息转化为能够在通信系统中传输的信号。
在通信系统中，信号传输可以分为基带信号传输和带通信号传输两种。
（1）基带信号传输基带信号是指未经调制的信号，如数字信号和模拟信号。
在通信系统中，基带信号需要经过调制才能进行传输。
（2）带通信号传输带通信号是指经过调制得到的信号，如调幅信号、调频信号、调相信号等。
带通信号可以更有效地进行传输，能够在频谱中占用更小的带宽。
2. 信道编码信道编码是指对信息进行编码，以便在传输过程中提高抗干扰能力和纠错能力。
常见的信道编码技术包括卷积码、纠错码等。
3. 数字调制数字调制是指将数字信号转化为模拟信号的过程，以便进行传输。
常见的数字调制技术包括调幅调制、调频调制、调相调制等。
在信息的传输过程中，还需要考虑传输介质、传输速率、传输距离等因素，以保证信息能够在通信系统中正常传输。
四、信息的接收信息的接收是指接收端对传输过来的信息进行解调和解码的过程。
通信原理重点知识总结通信原理是指研究信息传输的基本原理、技术和方法的学科。
在现代社会中，通信系统扮演着至关重要的角色，涉及到电信、互联网、广播电视等各个领域。
以下是通信原理的重点知识总结。
1.通信系统的组成通信系统主要由发送端、传输介质和接收端三部分组成。
发送端负责将信息转换为信号，并通过传输介质将信号传输到接收端，接收端将信号转换为原始信息。
2.信号的表示和传输信号是一种物理量，用于携带信息。
常见的信号表示方式有模拟信号和数字信号。
模拟信号是连续变化的，可以用连续的波形表示；数字信号是离散的，只能取一些特定的值。
3.常见的调制方式调制是将数字信号转换为模拟信号的过程。
常见的调制方式有幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。
AM调制通过改变模拟信号的幅度来携带信息，FM调制通过改变信号的频率，PM调制通过改变信号的相位。
4.噪声和信噪比在通信中，噪声是指无用信号，会干扰和损坏传输的信号。
信噪比是衡量信号质量的重要指标，表示有用信号与噪声之间的比值。
信噪比越大，表示信号质量越好。
5.信道编码和解码为了提高传输的可靠性，通信系统通常会使用信道编码和解码技术。
信道编码是在发送端对原始数据进行编码，生成冗余信息；信道解码是在接收端利用冗余信息对传输过程中出现的误码进行纠正。
6.多路复用技术多路复用技术可以在同一个传输介质上同时传输多个信号。
常见的多路复用技术有时分复用(TDM)和频分复用(FDM)。
TDM将不同的信号按照时间划分，依次传输；FDM将不同的信号按照频率划分，同时传输。
7.载波通信原理在无线通信中，载波是指没有传输信息的电磁波。
载波通信利用调制技术将信息转换为载波的一个或多个特性发生变化的信号，通过无线传输。
接收端利用解调技术将信号解调为原始信息。
8.数字通信系统数字通信系统是指通过数字信号传输信息的通信系统。
数字通信系统具有抗干扰能力强、传输质量高、信息处理方便等优点。
常见的数字通信系统有以太网、数字电视、移动通信等。
第一章 绪论1、传输速率：（1）符号速率又叫信号速率，记为R B,.,他表示单位内传输的符号个数。
符号速度的单位是波特，即每秒的符号个数。
（2）信息速率，简称传信率，通常记为R b 。
它表示单位时间内传输的信息量，即二进制码元数。
在二进制通信系统中，信息速率R b 等于符号速率R B ;而对于多进制系统两者不相等。
（3）频带利用率。
通信系统占用的频带愈宽，传输信息的能力应该愈大。
2、差错率：可靠性可用差错率来表示。
常用的差错率指标有平均误码率、平均误字率、平均误码率组率、误信率等。
误码率，是指错误接收的码元数在传送总码元数中所占的比例，或者更确切地说，误码率即是码元在传输系统中被传错的概率。
误码（字符，码组）率=码组）数传输的总比特（字符、字符、码组）数接收出现差错的比特（ 所谓误信率，是指错误接收的信息量在传输信息总量中所占的比例，或者说，它是码元的信息量在传输系统中被丢失的概率。
差错率是一个统计平均值，因为在测试或统计时，总的发送比特（字符、码组）数应达到一定的数量，否则得出的结果将失去意义。
3、同步方式：（1）异步传输：以字符为单位传送。
每一传送的字符都附加起始位和停止位。
接收端在启停位之间启停与发送端一致的定时时钟以实现对字符中比特流同步。
异步传输是字符内的同步，字符间的异步。
4、同步传输：将每个完整的数据块（帧）作为整体来传送，字符间无启停位，传输效率高。
5、通信协议：通信网不同系统中的实体实现信息的传递与交流，需要各实体互相理解、共同遵守的规则，这些规则的集合就称之为通信协议。
6、通信协议的规则主要包括了通信的各实体间要完成的各种操作和信息交换的各种格式等7、通信协议3要素：（1）语义：需要发出何种控制信息、完成何种协议及作出何种应答。
（2）语法：数据与控制信息的结构或格式。
（3）同步：规定事件实现顺序的详细说明，即确定通信状态的变化和过程。
8、协议的制定和实现采用层次结构，即将复杂的协议分解为一些简单的分层协议、再组合成总的协议。
第一章1.通信的目的是传输消息中所包含的息;消息是信息的物理表现形式,信息是消息的有效内容;.信号是消息的传输载体;2.根据携载消息的信号参量是连续取值还是离散取值,信号分为模拟信号和数字信号．,3.通信系统有不同的分类方法;按照信道中所传输的是模拟信号还是数字信号信号特征分类,相应地把通信系统分成模拟通信系统和数字通信系统;按调制方式分类：基带传输系统和带通调制传输系统;4.数字通信已成为当前通信技术的主流;5.与模拟通信相比,数字通信系统具有抗干扰能力强,可消除噪声积累；差错可控；数字处理灵活,可以将来自不同信源的信号综合刭一起传输；易集成,成本低；保密性好等优点;缺点是占用带宽大,同步要求高;6.按消息传递的方向与时间关系,通信方式可分为单工、半双工及全双工通信;7.按数据码先排列的顾序可分为并行传输和串行传输;8.信息量是对消息发生的概率不确定性的度量;9.一个二进制码元含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,信源的熵有最大值;10.有效性和可靠性是通信系统的两个主要指标;两者相互矛盾而又相对统一,且可互换;在模拟通信系统中,有效性可用带宽衡量,可靠性可用输出信噪比衡量;11.在数字通信系统中,有效性用频带利用率表示,可靠性用误码率、误信率表示;12.信息速率是每秒发送的比特数；码元速率是每秒发送的码元个数;13.码元速率在数值上小于等于信息速率;码元速率决定了发送信号所需的传输带宽;第二章14.确知信号按照其强度可以分为能量信号和功率信号;功率信号按照其有无周期性划分,又可以分为周期性信号和非周期性信号;15.能量信号的振幅和持续时间都是有限的,其能量有限,在无限长的时间上平均功率为零;功率信号的持续时间无限,故其能量为无穷大;16.确知信号的性质可以从频域和时域两方面研究;17.确知信号在频域中的性质有4种,即频谱、频谱密度、能量谱密度和功率谱密度;18.周期性功率信号的波形可以用傅里叶级数表示,级数的各项构成信号的离散频谱,其单位是V;19.能量信号的波形可以用傅里叶变换表示,波形变换得出的函数是信号的频谱密度,其单位是V/Hz ;20.只要引入冲激函数,我们同样可以对于一个功率信号求出其频谱密度;21.能量谱密度是能量信号的能量在频域中的分布,其单位是J/Hz;功率谱密度则是功率信号的功率在频域中的分布,其单位是W／Hz;22.周期性信号的功率谱密度是由离散谱线组成的,这些谱线就是信号在各次谐波上的功率分量|Cn|2,称为功率谱,其单位为w;但若用δ函数表示此谱线;则它可以写成功率谱密度|Cf|2δf-nf0的形式;23.确知信号在时域中的特性主要有自相关函数和互相天函数;24.自相关函数反映一个信号在不同时间上取值的关联程度;25.能量信号的自相关函数RO等于信号的能量；而功率信号的自相关函数RO 等于信号的平均功率;互相关函数反映两个信号的相关程度,它和时间无关,只和时间差有关,并且互相关函数和两个信号相乘的前后次序有关;26.能量信号的自相关函数和其能量谱密度构成一对傅里叶变换;27.周期性功率信号的自相关函数和其功率谱密度构成一对傅里叶变换;28.能量信号的互相关函数和其互能量谱密度构成一对傅里叶变化;29周期性功率信号的互相关函数和其互功率谱密度构成一对傅里叶变换;第三章1.通信中的信号和噪声都可以看作随时间变化的随机过程;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;若一个随机过程的统计特性与时间起点无关,则称其为严平稳过程;4.数字特征则是另一种描述随机过程的简洁手段;若过程的均值是常数,且自相关函数Rt1,t1+τ=Rτ,则称该过程为广义平稳过程;5.若一个过程是严平稳的,则它必是广义平稳的,反之不一定成立;6.若一个过程的时间平均等于对应的统计平均,则该过程是各态历经性的;7.若一个过程是各态历经性的,则它也是平稳的,反之不一定成立;8.广义平稳过程的自相关函数Rτ是时间差τ的偶函数,且R0等于总平均功率,是Rτ的最大值;功率谱密度是自相关函数傅里叶变换维纳——辛钦定理：这对变换确定了时域和频域的转换关系;9.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;一维概率分布只取决于均值和方差;二维概率分布主要取决于相关函数;高斯过程经过线性变换后的过程仍为高斯过程;10.正态分布函数与Qx或erfx函数的关系在分析数字通信系统的抗噪声性能时非常有用;11.平稳随机过程通过线性系统后,其输出过程也是平稳的,且12.窄带随机过程及正弦波加窄带高斯噪声的统计特性,更适合对调制系统/带通型系统/无线通信衰落多径信道的分析;13.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高斯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;14.高斯白噪声是分析信道加性噪声的理想模型,通信中的主要噪声源——热噪声就属于这类噪声;它在任意两个不同时刻上的取值之间互不相关,且统计独立;15.白噪声通过带限系统后,其结果是带限噪声;理论分析中常见的有低通白噪声和带通白噪声;第四章1.无线信道按照传播方式区分,基本上有地波、天波和视线传播三种；另外,还有散射传播,包括对流层散射、电离层散射和流星余迹散射;2.为了增大通信距离,可以采用转发站转发信号;用地面转发站转发信号的方法称为无线电中继通信；用人造卫星转发信号的方法称为卫星通信；用平流层平台传发信号的方法称为平流层通信;3.有线信道分为有线电信道和有线光信道两大类;有线电信道有明线、对称电缆、同轴电缆之分;有线光信道中的光信号在光纤中传输;4.光纤按照传输模式分为单模光纤和多模光纤;按照光纤中折射率变化的不同,光纤又分为阶跃型光纤和梯度型光纤;5.信道的数学模型分为调制信道模型和编码信道模型两类;调制信道模型用加性干扰和乘性干扰表示信道对于信号传输的影响;加性干扰是叠加在信号上的各种噪声;6.经过信道传输后的数字信号分为三类：第一类为确知信号；第二类为随机信号；第三类为起伏信号;7.噪声能使模拟信号失真,使数字信号发生错码,并限制着信息的传输速率;按照来源分类,噪声可以分成人为噪声和自然噪声两大类;自然噪声中的热噪声来自一切电阻性元器件中电子的热运动;热噪声本身是白色的;但是,热噪声经过接收机带通滤波的过滤后,其带宽受到了限制,成为窄带噪声;8.信道容量是指信道能够传输的最大平均信息量;按照离散信道和连续信道的不同,信道容量分别有不同的计算方法;离散信道的容量单位可以是b/符号或是b/s,连续信道容量的单位是b/s;9.连续信道容量的公式得知,带宽、信噪比是容量的决定因素,带宽和信噪功率比可以互换,增大带宽可以降低信噪功率比而保持信道容量不变;但是,无限增大带宽,并不能无限增大信道容量;第五章1.调制在通信系统中的作用至关重要,它的主要作用和目的：将基带信号调制信号变换成适合在信道中传输的已调信号；实现信道的多路复用；改善系统抗噪声性能;2.调制,是指按调制信号的变化规律去控制载波的某个参数的过程;根据正弦载波受调参数的不同,模拟调制分为：幅度调制和角度调制;3.线性调制的通用模型有：滤波器和相移法;4.解调是调制的逆过程,其作用是将已调信号中的基带调制信号恢复出来;5.解调方法：相干解调和非相干解调;6.相干解调适用于所有线性调制信号的解调;7.实现相干解调的关键是接收端要恢复出一个与调制载波严格同步的相干载波;8.包络检波是直接从已调波的幅度中恢复原调制信号;它属于非相干解调,因此不需要相干解调;AM信号一般都采用包络检波;9.角度调制包括调频FM和调相PM;信号的瞬时相偏与mt成正比;信号的带宽约为调制信号带宽的两倍与AM信号相同12.与幅度调制技术相比,角度调制最突出的优势是其较高的抗噪声性能;信号的非相干解调和AM信号的非相干解调包络检波一样,都存在“门限效应”;14.多路复用是指在一条信道中同时传输多路信号;15.常见的复用方式有：频分复用FDM,时分复用TDM和码分复用CDM等;是一种按频率来划分信道的复用方式；的特征是各路信号在频域上是分开的,而在时间上是重叠的第六章：1.基带信号：指未经调制的信号;这些信号特征是其频谱从零频或很低频率开始,占据较宽的频带;2.基带信号处理或变换的目的是使信号的特性与信道的传输特性相匹配;3.数字基带信号是消息代码的电波表示;表示形式有：单极性和双极性波形、归零和非归零波形、差分波形、多电平波形之分,各有不同的特点;4.码型编码用来把原始消息代码变换成适合于基带信道传输的码型;5.常见的传输码型有AMI码,HDB3码,双相码、CMI码、nBmB码和nBmT码等;码常适用于A律PCM4次群以下的接口码型;7.功率谱分析的意义在于,可以确定信号的带宽,还可以明确能否从脉冲序列中直接定时分量,以及采取怎样的方法可以从基带脉冲序列中获得所需的离散分量;8.码间串扰和信道噪声是造成误码的两个主要因素;如何消除码间串扰和减小噪声对误码率的影响是数字基带传输中相许研究的问题;9.奈奎斯特带宽为消除码间串扰奠定了理论基础;α=0的理想低通系统可以达到2Baud/Hz的理论极限值,但它不能物理实现;实际中应用较多的α>0的余弦滚降特性,其中α=1的升余弦频谱特性易于实现,且响应波形的尾部衰减收敛快,有利于减小码间串扰和位定时误差的影响,但占用带宽最大,频带利用率下降为1Baud/Hz;10.在二进制基带信号传输过程中,噪声引起的误码有两种差错形式：发“1”错判为“0”,发“0”错判为“1”;11.在相同条件下,双极性基带系统的误差双极性基带系统的误码率比单极性的低,抗噪声性能好,且在等概条件下,双极性的最佳判决门限电平为0,与信号幅度无关,因而不随信道特性变化而变;12.而单极性的最佳判决门限电平为A/2,易受信道特性变化的影响,从而导致误码率增大;13.部分响应技术通过有控制地引入码间串扰在接收端加以消除,可以达到2Band/Hz的理想频带利用率,并使波形“尾巴”振荡衰减加快这样的两个目的;14.部分响应信号是由预编码器、相关编码器、发送滤波器、信道和接收滤波器共同产生的;其中,相关编码是为了得到预期的部分响应信号频谱所必需的;15.预编码解除了码元之间的相关性;16.实际中为了减小码元串扰的影响,需要采用均衡器进行补偿;17.实用的均衡器是有限长的横向滤波器,其均衡原理是直接校正接受波形,尽可能减小码间串扰;18.峰值失真和均方失真评价均衡效果的两种度量准则;19.眼图为直观评价接收信号的质量提供了一种有效的实验方法;20.眼图可以定性反映码间串扰和噪声的影响程度,还可以用来指示接收滤波器的调整,以减小码间串扰,改善系统性能;第七章：21.二进制数字调制的基本方式有：1二进制振幅键控2ASK——载波信号的振幅变化；2二进制频移键控2FSK——载波信号的频率有变化；3二进制相移键控2PSK——载波信号的相位变化;22.由于2PSK体制中存在相位不确定性,又发展出了差分相移键控2DPSK;和2PSK所需的带宽是码元速率的2倍；所需的带宽比2ASK和2PSK都要高;25.各种二进制数字调制系统的误码率取决于解调器输入信噪比r;26.在抗加性高斯白噪声方面,相干2PSK性能最好,2FSK次之,2ASK最差;是一种应用最早的基本调制方式;其优点是设备简单,频带利用率较高；缺点是抗噪声性能最差,并且对信道特性变化敏感,不易使抽样判决器工作在最佳判决门限状态;是数字通信中不可或缺的一种调制方式;其优点是抗干扰性能力较强,不受信道参数变化的影响,因此FSK特别适合应用于衰落信道；缺点是占用频带较宽,尤其是MFSK,频带利用率较低;目前,调频体制主要应用于中、低速数据传输中;或DPSK是一种高传输效率的调制方式,其抗噪声能力比ASK和FSK都强,且不易受信道特性变化的影响,因此在高、中速数据传输中得到了广泛的应用;30.绝对相移PSK在相干解调时存在载波相位模糊度的问题,在实际中较少采用于直接传输;MDPSK应用范围更为广泛;第十章1.信源编码有两个功能：模拟数信号数字化和信源压缩;2.模拟信号数字化的目的是使模拟信号能在数字通信系统中传输,特别是能够和其他数字信号一起在宽带综合业务数字通信网中同时传输;3.模拟信号数字化需要经过三个步骤,即抽样、量化和编码;4.抽样的理论基础是抽样定理;抽样定理指出,对于一个频带限制在0≤f≤fh 内的低通模拟信号抽样时,若最低抽样速率不小于奈奎斯特抽样速率2fh,则能够无失真地恢复原模拟信号;5.对于一个带宽为B的带通信号而言,抽样频率应不小于2B+2fh—Nb/n；但是,需要注意,这并不是说任何大于2B+2fh—Nb/n的抽样频率都可以从抽样信号无失真地恢复原模拟信号;6.已抽样的信号仍然是模拟信号,但是在时间上是离散的;7.离散的模拟信号可以变换成不同的模拟脉冲调制信号,包括PAM , PDM和PPM;8.抽样信号的量化分为两大类,即标量量化和矢量量化;9.抽样信号的标量量化有两种方法：一种是均匀量化,另一种是非均匀量化;10.抽样信号量化后的量化误差又称为量化噪声;11.电话信号的非均匀量化可以有效地改善其信号量噪比;12.为了便于采用数字电路实现量化,通常采用13折线法和15折线法代替A 律和μ律;13.量化后的信号变成了数字信号,但是,为了适宜传输和存储,通常用编码的方法将其变成二进制信号的形式;14.电话信号是最常用的编码PCM,DPCM和△M;15.模拟信号数字化后,变成了在时间上离散的脉冲信号;这就为时分复用TDM 提供了基本条件;16.由于时分复用的诸多优点,使其成为目前代频分复用的主流复用技术;为时分复用数字电话通信定制了PDH和SDH两套标准建议;体系主要适用于较低的传输速率,它又分为E和T两种体系,我国采用前者E 作为标准;系统适用于15Mb/s以上的数字电话通信系统,特别是光纤通信系统中;矢量量化是将n个抽样值构成的n维矢量,在n维欧几里得空间中进行量化,并设计量化器的区域划分使量化误差的统计平均值达到小于给定的数值;20.量化后的矢量称为码字,对全部码字进行编号并组成码书,传输时,仅传输码字的编号,在接收端将收到的码字编号对照同一码字查出对应的码字;21.信源压缩编码分为两类,即有损压缩和无损压缩;22.语音和图像信号常采用有损压缩方法编码,因为它们的少许失真不会被人的耳朵和眼睛察觉;23.数字数据信号不允许有任何损失,所以必须采用无损压缩;24.语音压缩编码可以分为三类：波形编码、参量编码和混合编码;25.对波形编码的性能要求是保持语音波形不变,或使波形失真尽量小;26.对参量编码和混合编码的性能要求是保持语音的可懂度和清晰度尽量高;27.语音参量编码是将语音的主要参量提取出来编码;28.图像压缩可以分为静止图像压缩和动态图像压缩两类;29.静止图像压缩利用了邻近像素之间的相关性,并且常常在变换域中进行有损压缩;30.最广泛应用的静止图像压缩国际标准是JPEG;31.动态图像压缩利用了邻近帧的像素之间的相关性,在静止图像压缩的基础上再设法减小邻帧像素间的相关性;32.最广泛应用的动态图像压缩国际标准是MPEG;33.数据压缩不允许有任何损失,因此只能采用无损压缩方法;34.由于有限离散信源中各字符的信息含量不同,为了压缩,通常采用变长码;35.为了确定变长码每个字符的分界,需要采用唯一可译码;36.唯一可译码又可以按照是否需要参考后继码元译码,分为即时可译码和非即时可译码;37.霍夫曼码是一种常用的无前缀变长码,它在最小码长意义上是最佳码;38.反映数据压缩编码性能的指标为压缩比和编码效率;39.压缩比是压缩前采用等长码每个字符的平均码长与压缩后每个字符的平均码长之比;40.编码效率等于编码后的字符平均信息量熵与编码平均码长之比;41.当字符表中字符数目标较少和出现概率差别不是很大时,为了提高编码效果,可以采用扩展字符表的方法,提高编码效率;。
通信原理知识点归纳总结一、基本概念1. 通信：信息的传递和交流。
通信系统是指将信息从一个地方传递到另一个地方的系统。
通信系统由信源、传输系统、接收系统组成。
2. 信号：携带信息的载体。
可以是声音、图像、文字等形式。
信号可以是模拟信号或数字信号。
3. 模拟信号：信号的取值连续变化，可以对应于连续的时间或空间。
例如声音信号、光信号等。
4. 数字信号：信号的取值离散变化，用一组离散的数值表示。
例如二进制信号、数字化声音信号等。
5. 噪声：通信过程中产生的干扰信号。
噪声会降低通信系统的性能。
二、信号基本处理1. 信号调制：将基带信号调制成为带通信号。
调制的目的是使得信号能够在传输过程中传输更远、更快、更准确。
2. 调制方法：AM调制、FM调制、PM调制、OFDM调制、QAM调制等。
3. 调制技术：基带调制、带通调制、数字调制等。
4. 信号解调：将带通信号解调成为基带信号。
解调的目的是使得接收端能够恢复原始的信息。
5. 解调方法：AM解调、FM解调、PM解调、OFDM解调、QAM解调等。
6. 解调技术：功率谱密度估计、相位估计、频率估计等。
三、调制解调原理1. AM调制原理：将音频信号和载波信号进行非线性调制。
2. AM解调原理：利用包络检波、同步检波、相干检波等方式进行解调。
3. FM调制原理：通过改变载波信号的频率来传输信息。
4. FM解调原理：通过频率变化的方式来提取信号信息。
5. PM调制原理：通过改变相位角来传输信息。
6. PM解调原理：通过相位检测和同步解调来提取信息。
四、传输介质1. 有线传输介质：包括电缆、光纤等。
2. 无线传输介质：包括电波、微波、红外线、激光等。
3. 传输介质的选择主要受到传输距离、传输速率、成本和环境条件等影响。
五、通信技术1. 电信技术：通过电信设备传输信息，包括电话、传真等。
2. 网络技术：通过计算机网络进行信息交流，包括互联网、局域网、广域网等。
3. 无线通信技术：包括蜂窝通信、卫星通信、移动通信等。
现代通信原理知识点第一章绪论1、通信、通信系统的定义；通信：从一地向另一地传递消息。
通信系统：将信息从信源传到一个或多个目的地。
2、通信系统的模型及各框图作用；信息源：消息的发源地，把各种消息转换成原始电信号。
发送设备：将信源信号变换成适合在信道中传输的信号。
信道：指传输信号的物理媒质。
噪声源：干扰信号的传输。
接收设备：放大和反变换，从受到干扰和减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。
受信者：将复原的原始电信号还原成相应的消息。
3、数字通信系统模型及各框图作用；数字通信的主要特点；信源编码：1）提高信息传输的有效性；2）完成模/数转换；信源译码：是信源编码的逆过程；信道编码：把抗干扰编码加入传输信息中，提高可靠性；信道译码：将信息进行解码，并且有发现解码错误或纠正错误的功能；加密：将传输的信息加上密码，保证信息的安全性；解密：将已加密的信息进行解密恢复；数字调制：形成适合在信道中传输的频带信号；数字解调：将频带信号还原为数字信号；主要特点：1）抗干扰能力强2）差错可控3）易于与各种数字终端接口4）易于集成化5）易于加密处理，且保密强度高4、通信系统分类（按传输媒质、信号复用方式）；按传输媒质分：有线通信系统、无线通信系统；按信号复用方式分：频分复用、时分复用、码分复用；5、信息量的含义；信息量、平均信息量（熵）、一条消息的信息量计算；信息量：对消息中这种不确定性的度量。
)(log )(1log x P x P I a a-== ),2(b i t a 单位：=平均信息量：每个符号所含信息量的统计平均值。
)]()[(...)]()[()]()[()(2211n n x lbP x P x lbP x P x lbP x P x H -++-+-= 符号）/(bit例：一离散信源由0，1，2，3四个符号组成，它们出现的概率分别为3/8，1/4，1/4，1/8，且每个符号的出现都是独立的。
试求某消息2010201302130012032101003210100231020020 10312032100120210的信息量。
解：①该消息的信息量为：)(108874134143823bit lb lb lb lb I =+++= 每个符号的算术平均信息量为：符号）（符号数/b i t 89.157108===-I I②每个符号的算术平均信息量为： 符号）/(906.18181414141418383bit lb lb lb lb H =----= 该消息的信息量为：)(64.108906.157bit I =⨯=6、通信系统的两个主要性能指标；码元传输速率、信息传输速率、频带利用率、码元传输速率Bd R ：单位时间内传输码元的数目，单位是波特（Bd ） )(1Bd T R SBd =传输的码元宽度）S T ( )(2Bd lbM R R BdM Bd =信息传输速率d R ：单位时间内传递的平均信息量或比特数，单位是比特/秒（s b /）)/(s b H R R Bd b ⋅= )/(s b lbM R R Bd b = )(Bd lbMR R bBd =频带利用率η： )/(Hz Bd B R Bd =η ))/((Hz s b BRb ⋅=η误码率（码元差错率）e P ：传输总码元数错误码元数=e P误信率（信息错误率）b P ：传输总比特数错误比特数=b P第二章 随机过程1、随机过程的基本概念；①这类事物变化的过程不可能用一个或几个时间t 的确定函数来描述； ②无穷多个样本函数的总体； ③无穷多个随机变量的总体。
2、表征随机过程统计特性的两类方法；分布特性：分布函数、概率密布函数 数字特征：数学期望、方差、相关函数3、平稳随机过程的基本概念及分类；平稳随机过程：指它的统计特性不随时间的推移而变化。
分类：①宽平稳随机过程：数学特征与时间t 无关 ②广平稳随机过程：分布特性与时间t 无关4、平稳随机过程自相关函数的主要性质；自相关函数：)]()([)(τξξτ+=t t E R1）St E R ==)]([)0(2ξ])([的平均功率t ξ2）22)]([)(at E R ==∞ξ])([的直流功率t ξ3）)()(ττ-=R R ][的偶函数τ 4）)0()(R R ≤τ ])([的上界τR5）2)()0(σ=∞-R R ][）的交流功率（方差，t ξ5、平稳随机过程功率谱密度与自相关函数之间的关系及计算；平稳随机过程的功率谱密度)(ωξP 与自相关函数)(τR 是一对傅里叶变换关系或维纳—辛钦关系 ⎰∞∞--=ττωωτξd e R P j )()( ⎰∞∞-=ωωπτωτξd e P R j )(21)(6、高斯随机过程的定义及重要性质；高斯随机过程是指随机过程)(t ξ的任意n 维,...)2,1(=n 分布都是正态分布。
性质：1）对于高斯过程，它的分布特性由数字特征决定；2）广义平稳的高斯工程也是狭义平稳过程；3）如果高斯过程在不同时刻的取值是不相关的，那么它们是统计独立的； 4）高斯过程经过线性变换（或线性系统）后的过程仍是高斯过程。
7、高斯白噪声的定义、功率谱密度和自相关函数；高斯白噪声：如果是白噪声又是高斯分布的，则为高斯白噪声。
8、平稳随机过程通过线性系统后的功率谱密度及统计特性；平稳随机过程通过线性系统后，输出随机过程的功率谱密度等于输入随机过程的功率谱密度与系统传递函数模平方的乘积。
9、窄带随机过程的同相—正交表示及统计特性、包络和相位的统计特性。
同相—正交表示式：t t t t t c s c c ωξωξξsin )(cos )()(-=统计特性：一个均值为零的窄带平稳高斯过程)(t ξ，它的同相分量)(t c ξ和正交分量)(t s ξ 也是平稳高斯过程，其均值都为零，方差也相同。
包络和相位的统计特性：一个均值为零，方差为2ξσ的窄带平稳高斯过程)(t ξ，其包络)(t a ξ的唯一分布是瑞利分布，相位)(t ξϕ的唯一分布是均匀分布，并且就一维分布而言，)(t a ξ与)(t ξϕ是统计独立的，即 )()(),(ξξξξϕϕf a f a f ⋅=第三章 信道与躁声1、信道的定义与分类；信道定义：指以传输媒质为基础的信号通道。
分类：（1）狭义信道：仅是指信号的传输媒质。
分类：1）有线信道 2）无线信道（2）广义信道：除传输媒质外，还包括通信系统有关的变换装置。
分类：1）调制信道2）编码信道2、调制信道和编码信道的组成及特点；dt d d ==ωωϕωτ)()(调制信道：1）组成：发转换器+媒质+收转换器 2）特点：a 、有一对或多对输入、输出端； b 、信道多为线性的；c 、信号通过信道具有固定的或时变的延迟时间和损耗；、d 、零输入仍有输出——噪声；e 、调制信道是模拟信道。
编码信道：1）组成：调制信道+调制器+解调器 2）特点：a 、有二进制或多进制；b 、信道特性用转移概率来描述；c 、编码信道是数字信道；d 、是无记忆信道；e 、信道的输入、输出都是离散的时间信号。
3、恒参信道和随参信道的含义、特点恒参信道：1）含义：信道特性不随时间变化或变化很缓慢。
2）理想恒参信道特性：dt j eK H ωω-=0)(a 、幅频特性：0)(K H =ω （常数）b 、相频特性：d t ωωϕ-=)( （一次函数）c 、群迟延-频率特性： 随参信道：1）含义：信道传输特性随时间随机快速变化的信道。
2）特点：a 、对信号的衰耗随时间随机变化；b 、信号传输的时延随时间随机变化；c 、多径传播。
4、理想恒参信道的及对信号传输的影响；（1）对信号在幅度上产生固定的衰减； （2）对信号在时间上产生固定的迟延。
5、非理想恒参信道的的两种失真、产生原因及对信号传输的影响；（1）幅度-频率失真：1）产生原因：由实际信道的幅度频率特性的不理想所引起的。
2）对信号传输的影响：a 、数字：码间串扰；b 、模拟：波形失真。
（2）相位-频率失真：1）产生原因：信道的相位-频率特性偏离线性关系。
2）对信号传输的影响：a 、数字：码间串扰6、随参信道的特点；特点：1）对信号的衰耗随时间随机变化； 2）信号传输的时延随时间随机变化； 3）多径传播。
)1(NSBlb C +=044.1,n SC B →∞→)()]()([21)(ωωωωωωH M M S c c m -++=7、分集接收技术的含义及分集、合并方式；（1）含义：分散接收，集中处理（2）分集方式：1）空间分集 2）频率分集 3）时间分集 （3）合并方式：1）选择式合并 2）等增益合并 3）最大比值合并8、通信系统噪声来源和噪声对通信性能的影响；分类：（1）按噪声来源分：1）人为噪声 2）自然噪声 3）内部噪声（2）按噪声性质分：1）单频噪声 2）脉冲噪声 3）起伏噪声9、起伏噪声特点与分类；特点：具有很宽的频带，且始终存在，近似为高斯白噪声 分类： a 、热噪声 b 、散弹噪声 c 、宇宙噪声10、信道容量的概念、香农公式的含义、应用及计算。
信道容量：指信道中信息无差错传输的最大速率。
香农公式： )/(s b C R b ≤a 、↑↑C S ,，∞→∞→C S ,b 、↑↓C N ,，∞→→C N ,0c 、↑↑C B ,， 11、多经传播定义。
信号从同一出发点出发经过不同的路径同时到达同一终点。
第四章 模拟调制系统1、调制的定义、作用及目的、调制方式的分类；（1）定义：用调制信号（低频）去控制载波（高频）的某一参数（幅度、频率、相位），使 之按照调制信号的规律而变化的过程。
即将基带信号转换成频带信号。
（2）作用和目的：1）将基带信号转换成适合于信道传输的已调信号； 2）实现信道的多路复用，提高信道利用率； 3）减小干扰，提高系统抗干扰能力； 4）实现传输带宽与信噪比之间的互换。
（3）分类：1）按调制信号的形式分：a 、模拟调制 b 、数字调制 2）按载波的选择分：a 、以正弦波作为载波的连续波调制 b 、以脉冲串作为载波的脉冲调制2、AM 调制器的一般模型；时域：)(]cos )([)(t h t t m t s c m *=ω频域：3、AM信号、DSB信号的产生、时域波形、频谱图、带宽；SSB信号的时域表示4、输入信噪比、输出信噪比、调制制度增益等的计算；输入信噪比：输出信噪比：调制制度增益：)()(s22tnt NSim ii==功率解调器输入噪声的平均平均功率解调器输入已调信号的)()(m22otnt NSim o= =功率解调器输出噪声的平均平均功率解调器输出有用信号的iiooNSNSG=5、直接法（锁相环调制器）产生调频信号的原理框图；6、调频、调相信号的一般表达式；定义：使高频载波的频率和相位按调制信号的规律变化而振幅保持恒定的调制方式。
