2001年南京邮电大学通信原理

南邮通信原理期末总结通信原理是一门用于描述和分析通信系统的基础课程，主要包括信号与系统、模拟调制与解调、数字调制和解调、信道的传输与编码等内容。

在这门课程的学习过程中，我深刻理解到通信原理在实际应用中的重要性，对于实现信息的传递和交流起到至关重要的作用。

在学习信号与系统的内容时，我了解到信号是指在时间和空间中传递的信息，而系统是指对信号进行处理和转换的过程。

信号与系统的理论是通信原理的基础，在实际应用中起到了至关重要的作用。

在信号与系统的学习过程中，我学习了信号的时域和频域表达、信号的线性时不变性、卷积定理等知识。

这些知识帮助我理解了信号的传递和变换过程，并且可以通过对系统进行建模和分析来实现信号的处理与转换。

模拟调制与解调是通信原理中的重要内容，主要包括连续幅度调制与解调、连续相位调制与解调、连续频率调制与解调等。

在学习模拟调制与解调的内容时，我了解到调制技术可以将低频信号转换为高频信号，从而在通信中实现信号的传输和复用。

模拟调制与解调中的关键技术包括调制度和解调度的选择、调制波形的设计和选择等。

这些知识对于实际通信系统的设计和优化起到了重要的作用。

数字调制与解调是通信原理中的另一个重要内容，主要包括脉冲调制与解调、常用数字调制技术等。

在学习数字调制与解调的内容时，我了解到数字调制技术可以将数字信号转换为模拟信号，从而实现信号的传输和复用。

数字调制与解调中的关键技术包括调制度和解调度的选择、调制波形的设计和选择等。

这些知识对于实际通信系统中的数字信号的处理和转换起到了重要的作用。

信道的传输与编码是通信原理中的另一个重要内容，主要包括信道的特性、信号的编码和误码控制等。

在学习信道的传输与编码的内容时，我了解到信道可以通过信噪比、频带宽度、传输速率等参数来描述其特性。

信号的编码是为了提高传输效率和抗干扰能力，最常用的编码技术包括霍夫曼编码、瑞利编码、扩频技术等。

误码控制是为了检测和纠正在信道传输过程中产生的误码，最常用的误码控制技术包括海明码、卷积码等。

(南京邮电通信原理实验四 PCM编译码器一、实验原理抽样定理在通信系统、信息传输理论方面占有十分重要的地位。

抽样过程是模拟信号数字化的第一步，抽样性能的优劣关系到通信设备整个系统的性能指标。

利用抽样脉冲把一个连续信号变为离散时间样值的过程称为抽样，抽样后的信号称为脉冲调幅（PAM）信号。

抽样定理指出，一个频带受限信号m(t)，如果它的最高频率为fh，则可以唯一地由频率等于或大于2fh的样值序列所决定。

在满足抽样定理的条件下，抽样信号保留了原信号的全部信息。

并且，从抽样信号中可以无失真地恢复出原始信号。

通常将语音信号通过一个3400 Hz低通滤波器（或通过一个300～3400Hz的带通滤波器），限制语音信号的最高频率为3400Hz，这样可以用频率大于或等于6800 Hz的样值序列来表示。

实际上，设计实现的滤波器特性不可能是理想的，对限制最高频率为3400Hz的语音信号，通常采用8KHz抽样频率。

这样可以留出一定的防卫带（1200Hz）。

当抽样频率fs低于2倍语音信号的最高频率fh，就会出现频谱混迭现象，产生混迭噪声，影响恢复出的话音质量。

在抽样定理实验中，采用标准的8KHz抽样频率，并用函数信号发生器产生一个频率为fh的信号来代替实际语音信号。

通过改变函数信号发生器的频率fh，观察抽样序列和低通滤波器的输出信号，检验抽样定理的正确性。

PCM编译码模块将来自用户接口模块的模拟信号进行PCM 编译码，该模块采用MC145540集成电路完成PCM编译码功能。

该器件具有多种工作模式和功能，工作前通过显示控制模块将其配置成直接PCM模式（直接将PCM码进行打包传输），使其具有以下功能：对来自接口模块发支路的模拟信号进行PCM编码输出。

将输入的PCM码字进行译码（即通话对方的PCM码字），并将译码之后的模拟信号送入用户接口模块。

PCM编译码器模块电路与ADPCM编译码器模块电路完全一样，由语音编译码集成电路U502（MC145540）、运放U501（TL082）、晶振U503（20.48MHz）及相应的跳线开关、电位器组成。

“南京邮电大学2000年硕士研究生考试通信系统原理试题南京邮电大学2001年硕士研究生考试通信系统原理试题南京邮电大学2002年硕士研究生考试通信系统原理试题南京邮电大学2003年硕士研究生考试通信系统原理试题南京邮电大学2004年硕士研究生考试通信系统原理试题南京邮电大学2005年硕士研究生考试通信系统原理试题南京邮电大学2006年硕士研究生考试通信系统原理试题南京邮电大学2007年硕士研究生考试通信系统原理试题南京邮电大学2008年硕士研究生考试通信系统原理试题南京邮电大学2010年攻读硕士学位研究生入学考试通信系统原理试题注意事项：所有答案写在答题纸上，并标明每题的题号，计算题要求解题步骤完整，保持卷面整洁。

一、选择题（每题2分，共60分）1、纠错码的应用可以改善通信系统的误码性能，但是付出的代价是______。

A）误码率B）信噪比C）效率D）带宽2、滚降滤波器信道的应用，是牺牲带宽，换取接收机________。

A）频带利用率B）抗干扰性C）抗噪声性D）抗定时抖动能力3、PCM信号的带宽是相应模拟信号带宽的______倍。

A）0.5 B）2 C）20 D）0.14、单音100%调制AM信号的制度增益约是______，SSB的制度增益是______。

A）2，2 B）2/3，1 C）1/3，2 D）1/9，15、下列不含离散谱只含连续谱的信号是____。

A）DPSK，AM B）PSK，FSK C）MSK，PSK D）DSB，PSK6、要传100kB的基带信号，无码间干扰100%滚降信道的带宽为______，这时频带利用率为______。

A）100kHz，2B/Hz B）100kHz，1B/HzC）150kHz，2B/Hz D）140kHz，2B/Hz7、偶监督码的最小汉明距离为______，则最多可纠正______位错。

A）6，2 B）5，4 C）4，2 D）2，08、PCM3032系统帧长为______微秒，含码元个数为______位。

实验二BPSK传输系统综合实验一、实验原理（一）BPSK 调制理论上二进制相移键控（BPSK）可以用幅度恒左，而其载波相位随着输入信号m （1、0 码）而改变，通常这两个相位相差180° .如果每比特能量为E”则传输的BPSK信号为：0°m = 0180°m = 1（二）BPSK 解调接收的BPSK信号可以表示成:为了对接收信号中的数拯进行正确的解调，这要求在接收机端知道载波的相位和频率信息，同时还要在正确时间点对信号进行判决。

这就是我们常说的载波恢复与位定时恢复。

1、载波恢复对二相调相信号中的载波恢复有很多的方法，最常用的有平方变换法、判决反馈环等。

在BPSK解调器中，载波恢复的指标主要有：同步建立时间、保持时间、稳态相差、相位抖动等。

本地恢复载波信号的稳态相位误差对解调性能存在影响，若提取的相V载波与输入载波没有相位差，则解调输出的信号为a\t） = a（t）cos： A倍.即输岀信噪比下降cos2 A，其将影响信道的误码率性能，使误码增加。

对BPSK 而言，在存在载波恢复稳态相差时信道误码率为：2、位定时抽样时钟在信号最大点处进行抽样，保证了输出信号具有最大的信噪比性能，从而也使误码率较小。

在刚接收到BPSK信号之后，位左时一般不处于正确的抽样位置，必须采用一左的算法对抽样点进行调整，这个过程称为位左时恢复。

常用的位左时恢复有：滤波法、数字锁相环等。

最后，对通信原理综合实验系统中最常用的几个测量方法作一介绍：眼图、星座图与抽样判决点波形。

1、眼图：利用眼图可方便直观地估讣系统的性能。

示波器的通道接在接收滤波器的输出端，调整示波器的水平扫描周期，使其与接收码元的周期同步。

在荧光屏上看到显示的图型很像人的眼睛，所以称为眼图。

2、星座图：与眼图一样，可以较为方便地估计出系统的性能，同时它还可以提供更多的信息，如I、Q支路的正交性、电平平衡性能等。

星座图的观察方法如下：用一个示波器的一个通道接收I支路信号，另一通道接Q支路信号，将示波器设置成X-Y方式。

2000年试题参考答案一、简答1、若随机过程的数学期望与时间无关，相关函数仅与时间间隔有关，则称之为宽平稳随机过程；若随机过程)(t ξ的n 维概率密度函数满足下述条件，则称为严平稳过程),,;,,(),,;,,(21212121τττ+⋅⋅⋅++⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅n n n n t t t x x x f t t t x x x f 。

严平稳一定是宽平稳的，反之不一定成立。

2、)](cos[)()(t t w t a t c ξξϕξ+=，若ξ(t)是一个均值为0，方差为ξσ2的窄带平稳高斯过程，则)(t a ξ的一维分布服从瑞利分布，)(t ξϕ的一维分布服从均匀分布，并且就一维分布而言，)(t a ξ与)(t ξϕ统计独立。

t w t t w t t c s c c sin )(cos )()(ξξξ+=，若若ξ(t)是一个均值为0的窄带平稳高斯过程，则)()(t t s c ξξ和是均值为0的平稳高斯过程，而且方差也相同。

3、群延迟特性：相位频率特性对频率的导数，用来衡量信道对各频率分量产生的延迟。

4、)1(log 2N S B C +=，B ：信道带宽，S ：信道输出信号功率，N ：信道输出的加性高斯白噪声功率。

增大信号功率或减小加性高斯白噪声功率都可以提高信道容量。

增加信道带宽B ，可以提高信道容量但不能无限制增加（极限数值)44.10n S ），香农信道公式给出了通信系统所能达到的极限信息传输速率。

5、相同。

在相同的输入信号功率和相同的单边噪声功率谱密度情况下，两者输出信噪比相同。

6、门限效应：输入信噪比下降到一个特定的数值之后，输出信噪比急剧恶化的现象，该特定的输入信噪比称为门限。

AM 包络检波和FM 解调7、时域特性： 频域特性：si s s T w T T i w H ππ≤=+∑+∞-∞=)2( 8、频域均衡：用滤波器的频域特性补偿基带系统的频率特性，使包括可调滤波器在内的整个基带系统的总特性满足实际性能要求。

南邮通信原理和数字信号处理的大纲801--《通信系统原理》一、基本要求通信原理是通信和信号处理等专业的重要基础课程，它系统讲述了通信系统的基础理论和应用知识。

本课程要求考生掌握通信的基础理论、原理框图和基本计算分析能力，具有一定的解决实际问题的能力。

重点考查考生对通信系统各组成部份、原理框图、基本概念和常识的理解及掌握情况，要求考生掌握基本的系统性能分析和计算方法。

二、考试范围1、通信系统模型和主要性能指标（通信的常识和框图）;2、随机过程（广义平稳性，功率谱，自相关，高斯噪声）；3、信道模型和特性、信息论基本概念和信道容量的概念(恒参信道、随参信道、香农公式)；4、摹拟调制（AM,DSB,SSB,VSB,FM）；5、数字基带传输(无码间干扰条件、路线码、均衡常识)；6、数字载波调制（二进制调制、QPSK、QAM）；7、摹拟信号的数字化(均匀量化、非均匀量化、A律13折线量化编码)；8、数字信号的最佳接收（最佳接收准则、匹配滤波器）；9、差错控制编码（线性分组码常识）；10、同步原理（载波同步、位同步及帧同步常识）。

三、出题形式1、选择题(涵盖较广,包括通信常识、小计算、概念)；2、简答题（简要回答通信原理的知识，包括分析、作图等）；3、综合性大题（包括框图、计算分析、应用题等）。

四、主要参考书1、《通信原理》（第六版），樊昌信曹丽娜编，国防工业出版社，2022年6月2、《通信原理》（第五版），樊昌信编，国防工业出版社，2022年5月____________802--《数字信号处理》考试大纲一、基本要求掌握离散时间信号与系统的时域、频域和Z域分析的基本理论，线性时不变系统、因果稳定系统的概念；离散傅里叶变换的原理及其性质，快速傅里叶变换及其在信号处理中的应用；IIR数字滤波器的设计方法，包括脉冲响应不变法和双线性变换法；线性相位FIR数字滤波器的实现条件和设计方法；数字系统的实现结构和有限字长效应。

第一章绪论1.通信系统模型：包括信息源，发送设备，信道，接收设备，信宿及噪声源。

2.信道：信号传输介质的总称，按介质类型可分为有限信道和无线信道。

按传输信号的形式可分为模拟信道和数字信道。

3.通信系统分类：按内容：语音，数字，图像，多媒体通信信号特征：模拟，数字通信系统传输介质：有线，无线4.信息量与消息发生的概率密切相关，成反比。

5.信息量的单位由对数底数a决定，a=2，为比特，a=e，为奈特，a=10，为哈特。

6.信息：信息是人们在人类社会中和自然界中需要传递，交换，存储和提取的抽象内容，信息通过消息来表示。

7.信号：人们将运载消息的光电声等物理量称为信号，信号是消息的载荷者。

8.信号的分类：1.确知信号和随机信号；2.周期信号与非周期信号；3；模拟信号和数字信号9.信号的一般特征：时域特性和频域特性。

10.典型的时域与频域的关系：1.非周期时函数对非周期频谱；2.离散非周期序列对周期连续；3.连续周期对离散非周期序列。

11.信号处理：为了一定目的，对载荷信息的随机信号和非随机信号进行的变换称为信号处理。

12.信号处理的目的：1.提高有效性；2.提高抗干扰性；3.改善主观感觉的效果；4，对信息进行识别与分类；5.分离与选择信息。

13.信息处理的主要手段：变换，即编，译码。

14.信道：以传输介质为基础的信号通路，抽象地说，是指定的一定频带，作用是传输信号。

15.狭义信道按具体介质类型分为有限信道和无线信道。

广义信道分为调制信道和编码信道。

16.加性噪音：噪声叠加在信号上。

17.高斯噪声：指概率密度函数服从高斯分布（正态分布）的平稳随机过程。

18.信息论观点看信道分为两类：离散信道（取值离散的时间函数）和连续信道（取值连续）19.信道容量：单位时间内信道中无差错传输的最大信息量。

20.信道分类：传输介质：明线，双绞线，同轴电缆，光纤，微波通信，卫星通信。

通信方式：单工，半双工，全双工传输方式：串行，并行同步方式：异步，同步复用方式：频分复用，时分复用。

通信原理通俗讲解通信原理是指信息从发送方传输到接收方的一系列过程和原理。

在日常生活中，我们使用的手机通话、短信、上网等都离不开通信原理的支持。

下面将通信原理进行通俗讲解。

首先，通信的基本原理是信息的传输。

我们常用的电话通话就是通过通信信号将人的声音转换成电信号，再通过电话线路传输到对方的电话中，最终转换为人耳可听到的声音。

这个过程分为两个部分：发送端和接收端。

发送端的工作是将人声转化为电信号。

当我们说话时，声音是由声音波动引起的。

发送端的话筒会将声音波动转化为模拟电信号，即电压随时间变化的信号。

模拟信号有不同的频率和振幅，分别对应不同的声音和音量。

然后，通过模拟信号调制的过程，将模拟信号转换为数字信号。

数字信号由0和1组成，代表不同的信息。

接收端的工作是将电信号转化为人能理解的声音。

接收端的处理过程与发送端相反。

首先，接收端通过解调过程将数字信号转换为模拟信号。

然后，模拟信号经过放大处理，以恢复原始的声音波动。

最后，将放大的模拟信号通过扬声器或听筒转换为声音波动，使人能够听到。

在这个过程中，通信信号需要通过传输媒介进行传输。

传输媒介有多种形式，包括光纤、电缆、无线电波等。

光纤是一种特殊的传输媒介，它可以将光信号传输到很远的距离，具有高速率和大带宽的特点。

电缆是通信传输中常用的传输媒介，它可以将电信号传输到较远的距离，但速率相对较低。

无线电波是一种通过空气传输的电磁波，可以在空中传输信号，无需接触传输媒介。

在信号传输过程中，会面临一些干扰和损耗。

干扰是指在传输过程中，外界的电磁干扰或其他信号干扰导致接收端接收到错误的信号。

为了减少干扰，通信系统会采取一些技术手段，比如加密、编码等。

损耗是指信号在传输过程中逐渐减弱的现象，这主要是由于传输媒介的衰减和噪声引起的。

为了减少损耗，通信系统会采取一些增强信号的技术手段，比如信号放大、增加传输功率等。

总结来说，通信原理是将人声转化为电信号，通过传输媒介传输到接收端，再将电信号转化为可听声音的一系列过程。

通信原理试卷 2002.7学号： 姓名： （注意：在答题纸上答题，不必重新抄题，只写题号即可。

）一 填空题：（每个空0.5分，共15分）1. 若线性系统的输入过程()t i ξ是高斯型的，则输出()t o ξ是 型的。

2. 若系统功率传输函数为()ωH ，则系统输出功率谱密度()()ωξO P 与输入功率谱密度()()ωξI P 关系为 。

3.调制信道对信号的干扰分为 和 两种。

4.根据乘性干扰对信道的影响，可把调制信道分为 和 两大类。

5.随参信道中的多经传播对信号传输的影响有： 、 、 。

6. 常见的随机噪声可分为 、 和 三类。

7. 数字基带信号()t S 的功率谱密度()ωS P 可能包括两部分即 和 。

8. 二进制数字调制系统有三种基本信号，分别为 、 和 。

9. 模拟信号是利用 、 和 来实现其数字传输的。

10. 模拟信号数字传输系统的主要功能模块是 、 和 。

11. 设一分组码（110110）；则它的码长是 ，码重是 ，该分组码与另一分组码（100011）的码距是 。

12. 在数字通信中，同步分为 、 、 和 。

二 判断是非题：（正确划“×”，错误划“√”；每题0.5分，共5分）1. 信息与消息在概念上是一致的，即信息就是消息，消息就是信息。

（ ）2. 若()t X 是平稳的，则()1t X 与()C t X +1具有相同的统计特性（C 为常数）（ ）3. 对于数字基带信号()t S 的功率谱密度的连续谱部分总是存在的，而离散谱可有可无。

（ ）4. 白噪声是根据其概率密度函数的特点定义的。

（ ）5. 窄带高斯随机过程的包络和相位过程是两个相互独立的随机过程。

（ ）6. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若00→n ，则信道容量∞→C （ ）7. 对于受到高斯白噪声干扰的连续信道，若信源的信息速率R 小于或等于信道容量C ，则理论上可实现无误差传输。

（ ）8. 小信噪比时，调频系统抗噪声性能将比调幅系统优越，且其优越程度将随传输带宽的增加而增加。

南京邮电大学全国统考硕士生入学考试业务课程大纲课程编号:814 课程名称:通信原理一、考试的总体要求通信原理属于电子信息技术类专业的一门重要的基础理论课程。

因此要求考生必须较好地掌握通信系统的基本原理,基本性能和基本的分析方法;并应了解通信网的基本概念。

能够运用数学的方法分析通信系统中各种调制、解调原理,掌握有关编码和解码的原理和方法,能够对各系统进行抗噪声性能分析。

能够应用所学知识,对目前通信领域的一些实际问题进行分析研究,并能根据要求设计出性能指标较高的适用的通信系统,掌握对一般通信网的理论分析方法。

了解通信的发展动态。

主要考核考生对基本知识和基本技能的掌握程度,了解考生在通信领域中分析问题和解决问题的能力。

二、考试的内容及比例1. 通信的基本概念:定义,系统模型,信息的度量、性能分析。

(占5%)2.信道特性:恒参和变参信道,随机信号分析、信道中的加性噪声,信道容量公式。

(占10%)3.模拟通信系统:调制的概念和调制的分类、幅度调制和角度调制的时域和频域分析,产生和解调方法,带宽和功率的计算,噪声性能分析。

频分复用。

(占15%)4.信源编码:抽样定理;PCM和ΔM的编译码原理,噪声性能分析;PCM和ΔM的改进型;时分复用。

(占15%)5.数字信号的基带传输:常用码型,数字基带信号的功率谱、基带传输特性,无码间串扰,奈奎斯特准则,眼图和均衡,部分响应技术。

(占10%)6.数字信号的载波传输:二进制数字调制和解调方法,性能分析。

多进制数字调制的基本原理,产生和解调方法。

各种数字调制的带宽计算。

二进制和四进制数字调相的波形分析。

最佳接收基本概念、最大输出信噪比准则和匹配滤波器的概念。

(占10%)7,现代数字调制技术;MSK、QAM、π／4-QPSK、OQPSK,扩频通信等的基本原理,调制和解调方法。

码分多址的基本概念。

(占5%)8.同步原理:载波同步、位同步、帧同步及网同步的基本原理和实现方法。

(占10%)9.信道编码:有扰离散信道的编码定理,最小码距与检错、纠错的关系,差错控制技术,几种常用的检错码,掌握线性分组码、循环码的编译码原理,了解卷积码的基本概念。