通信原理-2017

《通信原理》课程教学大纲课程代码：110232201课程英文名称：Communication Theory课程总学时：32 讲课：32 实验：0 上机：0适用专业：探测制导与控制技术大纲编写（修订）时间：2017.11一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标本课程是探测制导与控制专业的选修课程。

主要讲述现代通信系统的基本组成、基本性能指标和基本分析方法，以当前广泛应用的通信系统和不断发展的新技术为背景，在强调信号的数学表达和推导的同时，以各种调制技术的分析作为主线，紧紧围绕通信系统的有效性和可靠性这对矛盾进行分析，对各种通信系统的性能指标进行评价与比较。

通过本课程的学习，学生将达到以下要求：1．掌握掌握现代通信系统的基本原理和关键技术；2．熟悉通信系统设计的基本原理和基本方法，学会分析和处理设计过程中存在的问题；3. 了解国内外通信领域的最新发展动向；4. 了解探测与识别系统通信子系统的设计方法，为探测与识别系统的设计与开发打下初步理论基础。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求1．掌握通信基本知识，具备分析设计简单通信系统的基本能力和技能；2. 掌握信息传输原理和技术，主要是各种调制方式和编码方式的基本原理和性能分析方法；3. 掌握探测与识别系统通信子系统的设计方法。

（三）实施说明以通信基本概念和数字通信原理为重点，系统讲述通信系统从信源到信宿的通信系统原理。

注重原理的实际应用，尽量减少繁琐理论推导。

课程内容可根据现代通信新技术和探测与识别系统通信子系统的设计进行适当调整，以适应社会需求。

（四）对先修课的要求本课程先修课为信号与系统等。

（五）对习题课、实践环节的要求1．在课堂知识要点讲授基础上，适当增加习题练习进行巩固。

2．根据现代通信技术和探测与识别系统通信子系统的设计要求安排课外设计和综合通信系统设计。

（六）课程考核方式1．考核方式：考查2．考核目标：使学生了解当前通信状况及通信系统的发展方向，掌握现代通信中的基本概念、理论及分析方法，为进一步学习研究各种现代通信技术和探测与识别系统通信子系统的设计打下必要的基础，同时提高够综合运用所学知识进行分析问题和解决问题的能力。

• 按照同步的功用不同，可分为
– 载波同步、位同步、群同步和网同步
• 数字复接就是依据时分复用基本原理把若干个 低速数字信号合并成一个高速的数字信号，以 扩大传输容量和提高传输效率。
2024/6/20
CP 第一章 绪论
28
2． 数字通信系统模型
• 如在某些有线信道中，若传输距离不太 远且通信容量不太大时， 数字基带信号 无需调制，可以直接传送，称之为数字 信号的基带传输，其模型中就不包括调 制与解调环节
信息源
发送设备
信息
接收设备
受信者
发送端
噪声源
接收端
2024/6/20
CP 第一章 绪论
5
1.2.1 通信系统模型-信源
• 信源是消息的产生地， 其作用是把各种消 息转换成原始电信号，称之为消息信号或 基带信号。
• 电话机、电视摄像机和电传机、计算机等 各种数字终端设备就是信源。
• 模拟信源，输出的是模拟信号； • 数字信源，输出离散的数字信号。
• 作用二: 是当信息源给出的是模拟语音信号时， 信源编码器将其转换成数字信号，以实现模拟 信号的数字化传输。
• 信源编码方法：PCM、ADPAM、DM等 • 信源译码是信源编码的逆过程。
2024/6/20
CP 第一章 绪论
24
2） 信道编码与译码
• 数字信号在信道传输时，由于噪声、衰落以及 人为干扰等，将会引起差错。为了减少差错， 信道编码器对传输的信息码元按一定的规则加 入保护成分（监督元），组成所谓“抗干扰编 码”。
• 对这些信号可以采用相干解调或非相干解调还 原为数字基带信号。
• 对高斯噪声下的信号检测，一般用相关器接收 机或匹配滤波器实现。
2024/6/20

根据互相关函数的性质应有代入上式得到上式表明rsc的奇函数所以同理可证sccssccsscsc代入下两式得到根据平稳性故由式得到因为t是高斯过程所以一定是高斯随机变量从而根据可知0处互不相关又由于它们是高斯型的因此t同样是平稳高斯过程而且均值为零方差也相同
通信原理
1
通信原理
第3章 随机过程
2
第3章 随机过程
第3章 随机过程
将 Rsc(0)0 代入下两式
Rcs(0) 0
R () R c ()co c s R c(s)sicn R () R s()co c s R s( c)sicn
E0t Ei tH 0= a H 0
a是输入过程的均值，H(0)是线性系统在f=0时的频率响 应，即直流增益。
15
输出过程o(t)的均值
0(t) h()i(t)d
对上式两边取统计平均：
得到
E [0 ( t) ] E h ()i( t ) d h () E [i( t ) ] d
(t)c (t)co c t ss(t)sic tn
得到
E ( t ) E [ c ( t ) c ] c t o E [ s ( s t ) s ] c t in
因为(t)平稳且均值为零，故对于任意的时间t，都有 E[(t)] = 0 ，所以
E [c ( t) ] 0 ， E [s( t) ] 0
Po f ＝Hf 2 Pi f
H(f)为系统的频率响应。
19
输出过程o(t)的功率谱密度
对下式进行傅里叶变换：
R o ( t 1 ,t 1 ) h () h () R i( ) d d R o ()
得出
Po(f) Ro()ejd
h ( )h ()R i()dd e jω τ d

幅度
4 2 0 -2 -4
1000 800 600 400 200
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 时 间 /s
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 频 率 /Hz
幅度
信号中加入随机信号
➢注意噪声基底！
11
采样对正弦信号频谱的影响
振幅
( ) H
SSB
( )
1 2
[M
(
c
)
M
(
c
)]H
SSB
( )
34
4.残留边带信号VSB
➢双边带占用频带过大，而单边带要求滤波器过渡 带太陡，工程上不易实现；
➢残留边带调制是介于边带和双边带调制之间的调 制方式，除了传送一个边带外，还保留了另外一个 边带的一部分；
➢滤波器h(t)的需满足条件
HVSB ( c ) HVSB ( c ) 常数， H
m(t)
h(t)
sm(t)
cos(ωct) 图 2.6 幅度调制框图
带通滤波器选择不同便能得到各种不同的幅度调制信号。
26
1.调幅信号AM
➢被调信号中带有直流分量，即
m(t) A0 m(t)
且满足
A0
m(t) max
m(t) A1 sin(0t)
➢滤波器h(t)为全通网络；
➢调制信号可表示为
21
常用的模拟调制方式分类
模拟调制
幅度调制 (线性调制)
角度调制 (非线性调制)
双边带DSB 残留边带VSB 单边带SSB 调幅AM 频率调制FM
相位调制PM
22
2.4.1 幅度调制原理

调频应用
03
调频广泛应用于调频广播、无线通信等领域。
调相（PM）
调相定义
调相是利用载波的相位变化来传递信息的一种模拟调制方式。
调相原理
调相是通过改变高频载波信号的相位，使其与低频调制信号的幅 度成比例变化，从而实现信息的传输。
调相应用
调相在卫星通信、雷达等领域有广泛应用。
04 数字调制技术
二进制振幅键控（2ASK）
扩频通信的应用领域
1 2 3
军事通信
由于扩频通信具有较强的抗干扰能力和保密性， 因此在军事通信领域得到了广泛的应用。
卫星通信
由于扩频通信具有较强的抗干扰能力和抗多径干 扰能力，因此在卫星通信领域也得到了广泛的应 用。
移动通信
由于扩频通信具有较强的抗干扰能力和保密性， 因此在移动通信领域也得到了广泛的应用。
调幅原理
调幅是通过改变高频载波信号的幅度，使其与低频调制信号的幅度 成比例变化，从而实现信息的传输。
调幅应用
调幅广泛应用于广播、电视、无线通信等领域。
调频（FM）
调频定义
01
调频是利用载波的频率变化来传递信息的一种模拟调
制方式。
调频原理
02 调频是通过改变高频载波信号的频率，使其与低频调
制信号的幅度成比例变化，从而实现信息的传输。
编码
译码
根据一定的规则将信息位转化为 码字。
通过一定的算法对接收到的码字 进行错误检测和纠正。
循环码简介
基本概念
循环码是一类线性码，其定义具有循环性，即一个 码字的循环移位后仍是该码的一个有效码字。
编码
将信息位转化为循环码的形式。
译码
通过一定的算法对接收到的循环码进行错误检测和 纠正。

2000年试题参考答案一、填空1、)(log 2i x p - ∑∞=-12)(log )(i i i x p x p p(x i )=n1i=1,2,3… 2、)2)(exp(21)(22σσπa x x f --=ak 0(a H t E ∙=)0()]([ξ) π2020h w n k (输出噪声功率谱密度H o w w k n w p ≤=20)()3、恒参信道 随参信道 恒参信道4、接收信号中除当前码元以外的所有码元在抽样时刻的总和si ss T w T T i w H ππ22)4(≤=+∑+∞-∞= 部分响应系统 滚降系统（均衡？） 5、相位连续 幅度恒定（能量集中） 带宽最小 6、2，17、h c c w w w w H w w H ≤=-++常数)()( 相干二、1、信息熵H=－p(x 1)2log p(x 1)－p(x 0)2log p(x 0)=0.97 bit/符号 信息速率Rb=1000×0.97bit/s=970 bit/s2、接收端收到0的概率p(0)=0.4×0.97+0.02×0.6=0.4(全概率公式) 接收端收到1的概率p(1)=1－p(0)=0.6平均丢失信息量H(x/y)= －p(0)[p(0/0)2log p(0/0)－p(1)2log p(1/0)] －p(1)[p(0/1)2log p(0/1)－p(1)2log p(1/1)]=0.4[0.972log 0.97－0.022log 0.02]－0.6[0.032log 0.03－0.982log 0.98]=0.16 bit/符号 信息传输速率R=1000(H －H(x/y))bit/s=810 bit/s 三、 1、mm f f w A k m =11022/1044=⨯===f m m f m radw vA srad k ππ2、)]102sin(102cos[)(46t t A t m s ⨯+⨯=ππ3、khz B m khzf m f B f f 40110)1(2===+=4、调制制度增益6)1(32=+=f f m m G 接收机输出信噪比3106161⨯==o o i i N S N S 噪声功率w k B n N i 7120108401010222--⨯=⨯⨯⨯=⨯⨯= 接收机输入信号功率w N S i i 4310341061-⨯=⨯⨯=平均发射功率w S S i 3400106=⨯=四、1、等效带宽0041221ττππ=⨯=B 奈奎斯特传输速率baud R B 00max 21412ττ=⨯=2、系统实际带宽0002121ττππ=⨯=B 最高频带利用率hz baud B R B /10max ==η 3、s bit R R B b /238log 02max τ=⨯= 4、s bit R s bit R b b /23/340max 0ττ=<=但由于,2,1230=≠k kR b τ因此存在码间干扰（无码间干扰传输要求⋅⋅⋅==,2,1,max n nR R B B ） 五、发送”1”错判为”0”的概率2)1()1()(201011-=-+=-=⎰⎰+-+-A dV A V dV A V f Pe A A发送”0”错判为”1”的概率2)1()1()(210100-=--=-=⎰⎰--A dV A V dV A V f Pe AA系统误码率2)1(2121201-=+=A Pe Pe Pe （对双极性信号，最佳判决门限为Vd *=0）六、1、用π相位表示”1”，用0相位表示 ”0”，2PSK 波形如图1 1 0 0 1 1 0 02、baud k R sbit k R B b 2048/2048== 信号频率khz f s 2048=带宽khz f B s 40962== 频带利用率hz baud BR B/5.0==η 3、 框图如下图 (反向抽判)各点波形如下图参考”0” 1 1 0 0 1 1 0 0abcd七、1、输出信噪比N o M qS 222==，由题意7,102,10,40lg 10424≥≥≥≥N q Sq S N o o 即2、抽样频率m 2f f s ≥，码元周期s T s μ2=，码元速率Mbaud T R sB 5.01==，时分复用时，hz f R f m B s 3571,710≤≤⨯⨯3、为保证不过载，要求m s m s m m f f A f f A πσπ200,01.02≥=≤∙八、1、1),()(=-=k t T ks t h 一般情况2、3、最佳判决时刻取20T t =，02max 20max 2A ,41,2n Tr T A E n E r ===故 九、1、当输入为时，)(t δ系统冲激响应为)2()()(s T t t t h --=δδ，wTs j e w H 21)(--=2、易知该系统为第Ⅳ类部分响应系统，因此12-=r C r。

参考相位
载波相位 φn
A 方式
0° 90° 180° 270°
B 方式
225° 315° 45° 135°
11Biblioteka 0001t
01
A方式
第16页/共46页
2） QPSK调制
正交调相法
b(1)
01
11
QPSK信号可视为两个互为
a(0)
正交的2PSK信号的合成。
00
I (t) x
a(1)
10 b(0)
B方式
第21页/共46页
22
改进思路：
Q
01
11
0
I
00
10
QPSK 相位路径 最大相位跳变 180°
第22页/共46页
改进思路：
信号点不作对角线移动 即双比特ab不同时跳变
Q
01
11
0
I
00
10
第23页/共46页
4 OQPSK (偏置或交错QPSK，Offset QPSK)
改进思路：
信号点不作对角线移动 即双比特ab不同时跳变
10
4DPSK
10
11
00
参考相位
01
A方式
11
01
10
4PSK
第33页/共46页
00
t
00
t
2 QDPSK调制
也有正交调相法 和 相位选择法 仅需在QPSK调制器基础上增添差分编码（码变换）
a
输入 串/并 变换
b
差分 编码
将绝对码 ab ⇨相对码 cd
c
载波 振荡
d
x
cosct
移相
2

doc文档可能在W AP端浏览体验不佳。

建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。

Part (5) 1.基本概念基本概念把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。

调制－把信号转换成适合在信道中传输的形式的一种过程。

分为基带调制和带通调制（也称载波调制）广义调制－分为基带调制和带通调制（也称载波调制）。

仅指带通调制。

在无线通信和其他大多数场合，狭义调制－仅指带通调制。

在无线通信和其他大多数场合，调制一词均指载波调制。

制一词均指载波调制。

指来自信源的基带信号。

调制信号－指来自信源的基带信号。

用调制信号去控制载波的参数的过程。

载波调制－用调制信号去控制载波的参数的过程。

未受调制的周期性振荡信号，它可以是正弦波，载波－未受调制的周期性振荡信号，它可以是正弦波，也可以是非正弦波。

是非正弦波。

载波受调制后称为已调信号。

已调信号－载波受调制后称为已调信号。

解调（检波）调制的逆过程，解调（检波）－调制的逆过程，其作用是将已调信号中的调制信号恢复出来。

号恢复出来。

解调器输入信噪比定义解调器输入信噪比定义Si Ni = 解调器输入信号的平均功率解调器输入噪声的平均功率解调器输出信噪比定义2 So 解调器输出有用信号的平均功率mo (t ) = = 2 No 解调器输出噪声的平均功率no (t )输出信噪比反映了解调器的抗噪声性能。

输出信噪比反映了解调器的抗噪声性能。

解调器的抗噪声性能制度增益定义G= S0 / N 0 Si / N i门限效应输出信噪比不是按比例地随着输入信噪比下降，而是急剧恶化的现输出信噪比不是按比例地随着输入信噪比下降，象称为门限效应。

同步解调器不存在门限效应。

象称为门限效应。

同步解调器不存在门限效应。

2. 调制的目的提高无线通信时的天线辐射效率。

提高无线通信时的天线辐射效率。

无线通信时的天线辐射效率把多个基带信号分别搬移到不同的载频处，把多个基带信号分别搬移到不同的载频处，以实现信道的多路复用，提高信道利用率。

移动通信系统组成
详细描述移动通信系统的各个组成部分，包括基站、移动终端、 网络设备等。
移动通信工作原理
阐述移动通信的工作原理，包括信号的发射、传输和接收过程， 以及移动终端如何实现移动通信。
有线通信系统
有线通信概述
介绍有线通信的基本原理、特点和应用领域。
有线通信系统组成
详细描述有线通信系统的各个组成部分，包括电 话线、光纤、交换机等。
多进制解调
在接收端使用相应的算法将接收到的波形还原为原始的数字 信号。
数字通信的优缺点
优点 抗干扰能力强：数字信号在传输过程中不易受到干扰，能够保证信息的准确传输。
保密性好：数字通信可以通过加密技术保证信息的安全性。
数字通信的优缺点
• 便于存储和复制：数字信号可以方便地存储和复制，不会因传输而损失信息。
有线通信工作原理
阐述有线通信的工作原理，包括信号的传输和接 收过程。
计算机网络通信系统
计算机网络概述
介绍计算机网络的基本概念、发展历程和应用领域。
计算机网络组成
详细描述计算机网络的各个组成部分，包括路由器、交换机、服务 器等。
计算机网络工作原理
阐述计算机网络的工作原理，包括信号的传输和接收过程，以及如何 实现网络通信。
STEP 03
周期性
模拟信号通常具有周期性 ，可以通过傅里叶变换将 其分解为不同频率的正弦 波。
模拟信号在传输过程中满 足线性叠加原理，即不同 频率的信号可以相互叠加 。
调幅调制与解调
调幅调制
将需要传输的消息信号与载波信号相乘，得到调幅波信号，实现将消息信号加载到载波 信号上的过程。
解调
通过将调幅波信号再次与载波信号相乘，得到原始的消息信号，实现从调幅波中提取出 消息信号的过程。

8PSK 信号的功率谱密度图像为
调制框图为：
（2）特征多项式为 m 序列编码器电路图为：
������(������) = 1 + ������2 + ������3
5
邮学，北邮考研辅导领军者
（3）由编码器电路图可得： ������1 = 1000，������2 = 1011，������3 = 1101
4
联立可求出：
邮学，北邮考研辅导领军者 ������6 = 0；������5 = 1； ������4 = 1
六、
（1）经过卷积后的比特速率为：
经过 8PSK 调制，有 由频带利用率公式 可得：
40������ × 3 = 120������������������������
������������
−∞
4
+∞
= ± ∫ ������(������) ∙ ������(������ − 1) ������������ + ∫ ������������(������) ∙ ������(������ − 1) ������������
1
−∞
= ±1 + ������
抽样值均值及方差为
������(������) = 0 ������������ = ������������2 = 2������0 所以有用信号的值为±1，噪声功率������������ = 2������0
−∞
������������
=
2������0
所以有用信号的值为±4，噪声功率为������������ = 2������0，故
此时判决错误率为
������0~(−4, 2������0 )；������1~(4, 2������0 )

通信网络协议与体系结构
OSI模型
开放系统互联参考模型，将通信 协议划分为七个层次，从上到下 依次为应用层、表示层、会话层 、传输层、网络层、数据链路层
和物理层。
协议栈
协议栈是指协议的层次结构，不 同的协议栈对应不同的应用场景
和需求。
路由协议
路由协议用于在路由器之间传递 路由信息，实现网络的互联互通
多址复用技术可以提高频谱利用率和系统容量，包括频分复用、时 分复用和码分复用等。
多址干扰抑制
多址干扰是无线通信中常见的问题，可以通过多种技术手段进行抑 制，如频域滤波、时域滤波和空域滤波等。
06
通信网络原理
通信网络的拓扑结构
星型拓扑
总线型拓扑
每个节点都直接连接到中央节点，便于集 中管理和控制，但一旦中央节点出现故障 ，整个网络将瘫痪。
抗干扰能力强
数字信号在传输过程中不易受到噪声和干扰的影 响，能够保证通信质量。
易于存储和传输
数字信号可以方便地存储在数字存储介质上，并 且可以通过数字通信网络进行传输。
数字信号的调制与解调
调制方式
数字调制方式包括振幅调制、频率调制和相位调制等，可 以根据不同的应用场景选择合适的调制方式。
解调方式
数字解调方式包括相干解调和非相干解调，相干解调需要 使用载波信号，而非相干解调不需要。
连续信号与离散信号
周期信号与非周期信号
周期信号具有重复性，而非周期 信号则不具备。
连续信号在时间或空间上连续变 化，而离散信号则具有间断性。
实信号与复信号
实信号的振幅和相位都是实数， 而复信号则包括实部和虚部。
总结词
信号的分类与特性
确定性信号与随机信号
确定性信号的值可以确定，而随 机信号的值则无法预测。

匹配滤波器的单位冲激响应为h(t)=s(t =T ，则有H ω−1(1h(t)=s(T-t)匹配滤波器的单位冲激响应如图8 -3(b)因此，匹配滤波器的传输函数为1((j j j S ωωω【例2】已知匹配滤波器的单位冲激响应h(t)如图所示。

试求：1）输入信号波形；）匹配滤波器的输出波形；）最大输出信噪比时刻和最大输出信噪比；　)t 00.5-A最大输出信噪比出现时刻应在信号结束之；　最大输出信噪比为：哪一个信号是不确定的；即使知道发送哪一个信号，但是信号在传输过程中可能发生）确定匹配滤波器的冲击响应。

）两个匹配滤波器的输出信号。

bs 123/13421112()()s s t T s t ϖϖ≤⎩且，和。

1、画出相关器构成的最佳接收机结构；2、设信息代码为110，画出各点可能波形；3、若接收机输入高斯白噪声功率普密度为n 0/2,试求系统的误码率。

)bE n =解：1、画出最佳相干接收机结构；解：2、设信息代码为110，画出各点可能波形；(t (解：3、若接收机输入高斯白噪声功率普密度为n 试求系统的误码率。

由题可知：信号是等能量的，即2202()2TsTsE t dt s T ==∫∫(2E A erfc画出匹配滤波器的最佳接收机结构确定或画出匹配滤波器的冲击响应。

E E p ∴∵）T s(41)2cos 0)(20)(00200f f j e f f te f dt e s T f f j T f f Tft j +−−+−=+−−−−∫πππππT s][(4)(41)(*)()(202)22000f j e f f j e e f S e f f s s ssT f f j fT j T f f fT j ft j +−+−−=+−−−−ππππππs t T f t −=−),(2cos )0π0/f 0cos 2,0f t π≤因此，其匹配滤波器的传输函数为：t 0(b ) 冲激响应T s∫∞∞−−=τττd t h s t s o )()()(s s s T t T T t ,2,≤≤<≤匹配滤波器输出波形可以由卷积公式求出：)和h (t )在区间(0, Ts )外都等于零，故上式中的积分可以分为如下几段进行计算(a ) 信号波形(b ) 冲激响应(c ) 输出波形T sT sT s2T s积分积分s 1(t )s 0(t )抽样比较判决抽样t = T s t = T s输入用相关器代替上图中的匹配滤波器得到:匹配滤波器输出。

25
3.5 窄带随机过程
窄带随机过程的定义
〖内容回顾〗
26
3.5 窄带随机过程
〖内容回顾〗
平稳高斯窄带随机过程的统计特性
❖ 均值为0，方差为σ2的平稳高斯窄带随机过程， 其同相与正交随机过程的均值也为0,方差也为σ2。
❖ 平稳高斯窄带随机过程的同相与正交分量c (t), s (t) 也是平稳高斯过程。
E[ X (t) X (t )]cosct cosc (t )
RX (
2
)
(cos c
cosc (2t
)).
19
3.8 平稳随机过程通过乘法器
输出过程的功率谱密度
由功率谱密度定义
PY
(
f
)
lim
T
E[|
YT* ( T
f
)
|2
]
;
设X(t)的截断信号为
X (t),
XT (t)
0,
| t | T ， 其它
2
3.6 正弦波加窄带高斯过程
正弦波加窄带高斯过程的表示式
❖ 接受信号 r(t) 的同相分量和正交分量
X (t) [ Acos nx (t)], Y (t) Asin ny (t).
❖ 接受信号 r(t) 的包络信号和相位信号
Z(t) X 2 (t) Y 2 (t), (t) arctan[Y (t) / X (t)].
exp
A
z
c
os
(
2
)
d
z
2
exp
z2
2
A2
2
I0(Az
/
2 ).
其中，I0是零阶修正贝塞尔函数
I0 (x)

距离不太远的情况下，数字基带信号可以直接传输， 称之为数字基带传输。而大多数信道，如各种无线信 道和光信道，数字基带信号必须经过载波调制，把频 谱搬移到高载处才能在信道中传输，这种传输称为数
字频带（调制或载波）传输。
3
基带传输系统是指不使用调制和解调装置而直接传输 数字基带信号的系统。即在发端，首先将源符号进行信源
第n个码元为 un(t) =sn(t) −vn(t)。于是有：
u (t )
n


un
n


a n [ g 1 ( t n T s ) g 2 ( t n T s )]
an

1 P P
以概率P
以概率1-P
显然，u(t)是随机脉冲序列 ，图(c) 给出了u(t)的一个实现。
g 2 (t )e
j 2 fst
可见，交变波的的功率谱 Pu( f) 是连续谱，它与g1(t)
和g2(t)的频谱以及出现概率P有关。
29
3.s(t)=u(t)+v(t)的功率谱密度PS(f )
Ps
f
m
Pu
f Pv f
2 2


| C m | ( f m f s ) f s P (1 P ) | G 1 ( f ) G 2 ( f ) |
+A 表示。 0 -A
+A (a) 0 传号反转编码(CMI码)与数字双相码类似，也是一 -A
0”和“11”两位码组表示，而“0”则固定地用“01”
(b)
1
1
0 1
0
0
1 0
+A 0 -A
(c)
15

通信原理第七版ppt
首先，通信原理第七版ppt从通信原理的基础知识入手，介绍了信号的基本特
性和传输过程。

通过对信号的频谱、带宽、功率等特性进行分析，使读者对信号的传输有了更加深入的理解。

同时，它还介绍了调制解调的基本原理和常见调制方式，包括调幅调制、调频调制和调相调制等，这些内容对于理解数字通信和模拟通信都具有重要意义。

其次，通信原理第七版ppt还详细介绍了信道编码和多路复用技术。

信道编码
是保证信息传输可靠性的重要手段，通过对信道编码的原理和常见编码方式进行介绍，读者可以了解到如何通过编码技术来提高通信系统的抗干扰能力。

而多路复用技术则是提高通信系统资源利用率的关键，它可以将多个信号同时传输在同一信道上，从而实现了信息传输的高效率。

最后，通信原理第七版ppt还介绍了数字通信系统和无线通信系统的基本原理
和结构。

数字通信系统已经成为了现代通信系统的主流，通过对数字调制解调技术、数字信道编码技术和数字调制解调技术的介绍，读者可以了解到数字通信系统的工作原理和特点。

而无线通信系统则是当前通信技术的热点，通过对无线信道特性、调制方式和多址接入技术的介绍，读者可以了解到无线通信系统的基本原理和发展趋势。

综上所述，通信原理第七版ppt是一份非常重要的资料，它系统地介绍了通信
原理的相关知识，对于学习和工作中的人来说都具有重要的参考价值。

通过对信号的传输、调制解调、信道编码、多路复用等多个方面的介绍，读者可以对通信原理有一个全面的了解，从而更好地应用于实际工作中。

希望大家能够认真学习和理解这份资料，从中获得更多的知识和启发。

第1章引言1.1 学习指导1.1.1 要点本章的要点有通信系统的数学模型，通信系统的分类及通信方式，信息及其度量，通信系统的主要性能指标。

1.通信系统的数学模型通信系统是指传递消息所需的一切技术设备（含信道）的总和。

通信系统的作用就是将信息从信源发送到一个或多个目的地。

（1）一般模型以图1-1所示的功能框图来表示。

信源输入变换器发送设备信道接收设备信宿输出变换器噪声源图1-1通信系统的一般模型信息源。

信源所产生的信息可以是声音、图像或文本。

信息源一般包含变换器，将信源的输出变换成电信号。

例如，用作变换器的话筒，可以将语音信号变换成电信号，而摄像机则将图像信号变换成电信号。

这些设备输出的信号一般称为基带信号。

在接收端，使用类似的变换器就可以将接收到的电信号变换成适合用户的形式，如声音信号、图像等。

发送设备。

发送设备将原始基带电信号变换成适合物理信道或其他传输介质传输的形式。

例如在无线电和电视广播中，通信部门规定了各发射台的频率范围，因此，发射机必须将待发送的信息信号转换到适合的频率范围来发送，以便与分配给此发射机的频率相匹配。

这样，由多个无线电台发送的信号就不会彼此干扰。

又如果信道是光纤组成的，那么发送设备就要将处理好的基带信号转换光波信号再发送。

因此发送设备涵盖的内容很多，可能包含变换、放大、滤波、编码调制等过程。

对于多路传输系统，发送设备中还包括多路复用器。

信道。

信道用于将来自发送设备的信号发送到接收端的物理介质。

信道可以分为两大类：无线信道和有线信道。

在无线信道中，信道可以是大气、自由空间和海水。

有线信道有双绞电话线、同轴电缆及光纤等。

信道对不同种类的信号有不同的传输特性，但都会对在信道中传输的信号产生衰减，信道中的噪声和由不理想接收机引入的噪声会引起接收信号的失真接收设备。

接收设备的功能是恢复接收信号中所包含的消息信号。

使用和发送端相似的变换器将接收到电信号变换成适合用户的形式，如声音信号、图像等。

可得监督位数r:
r3
则有n=k + r = 4 + 3 = 7
令码组为a6 , a6 , a5 , a4 , a3 , a2 , a1,a0 ，其中a2 ,a1 ,a0 为监督位。
用S1、S2、S3表示三个监督关系式中的校正子。
设S1、S2、S3与错码位置的关系如下规定：
S1 S2 S3
错误码位置
00 1
式n+1个状态，则需要的监督位数为：
2r n + 1 或 2r k+ r + 1
(11.5-2)
22
第22页/共63页
11.5 线性分组码
P335
2. 汉明码构造
例：（n，k）分组码， k＝4, 要求纠1位错误，
则将k＝4,代入式(11.5-2) ：
2r n + 1 或 2r k+ r + 1
000 111 晴雨 由于存在6个禁用码组，具备检错能力，甚至能纠1位误码；
8
第8页/共63页
11.2
纠错编码的基本原理 P331
2. 分组码block code的概念
上述例2 的4个码组改用奇偶校验码 晴 云阴 雨
信息位
晴
00
云
01
监督位 0 1
阴
10
1
雨
11
0
k位二元序列（信息码） →（编码） n位二元序列
缺点： 如果发生4位错误，而且错误码元在矩阵中构成矩形 分布，则不能检测错误。
17
第17页/共63页
11.4.3 恒比码
P334
1. 编码规则
每个码组中均含有相同数目的“1”码（和“0”码），“1”码数目与“0”码数 目之比恒定。