通信原理部分知识点总结
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通信原理知识点总结一、信号的基本概念1. 信号的定义和分类信号是携带信息的载体,可以分为连续信号和离散信号、模拟信号和数字信号、周期信号和非周期信号等多种类型。
2. 信号的时域和频域表示信号可以在时域和频域上进行分析和表示,时域表示信号的波形随时间的变化,频域表示信号的频谱分布和频率成分。
二、调制和解调1. 调制的概念和分类调制是指将基带信号转换成载波信号的过程,可以分为模拟调制和数字调制两大类。
2. 调制的方式和特点调制方式包括幅度调制、频率调制和相位调制等,不同调制方式有不同的特点和适用范围。
3. 解调的原理和方法解调是指将调制后的信号还原成原始信号的过程,可以通过同步解调、非同步解调和数字信号处理等方法实现。
三、信道传输1. 信道的基本特性信道是信号传输的通道,包括有线信道和无线信道两种,具有传输损耗、噪声干扰、多径效应等特点。
2. 信道的调制和编解码为了提高信道传输的可靠性和效率,需要对信道进行调制和编解码处理,包括信道编码、信道调制和信道估计等技术。
3. 信道的误码性能和改进方法信道传输存在误差和丢失,需要通过纠错编码、自适应调制和多路径衰减补偿等技术来改进信道的误码性能。
四、多址接入技术1. 多址接入的原理和分类多址接入技术是指多个用户共享同一信道进行通信的技术,包括频分多址、时分多址、码分多址和空分多址等多种方式。
2. 多址接入的调度和管理多址接入需要进行合理的调度和管理,包括动态分配资源、碰撞检测和退避算法等技术。
3. 多址接入的性能和优化方法多址接入技术对系统性能有较大影响,需要通过功率控制、干扰对抗和协议优化等方式来改进系统的多址接入性能。
五、调制解调器和调制解调器的应用1. 调制解调器的功能和结构调制解调器是进行调制和解调的设备,主要由调制器和解调器两部分组成,具有信号处理和传输功能。
2. 调制解调器的性能和参数调制解调器的性能参数包括端到端时延、误码率、传输速率等,对通信系统的性能有重要影响。
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。
通信原理知识点1.1 通信的概念什么是通信?答:通信就是由一地向另一地传递消息。
1.2 通信系统的构成答:通信系统由信源、发送设备、信道、接收设备与收信者构成。
数字通信的要紧特点抗干扰能力强;差错可控;易于与各类数字终端接口,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;易于集成化,从而使通信设备微型化;易于加密处理,且保密强度高;可使用再生中继,实现高质量的远距离通信。
1.2 信源编码与信道编码的概念与区别答:概念:信源编码:用适当的方法降低数字信号的码元速率以压缩频带。
信道编码:在信息码组中按一定的规则附加一些码,以使接收端根据相应的规则进行检错与纠错。
区别:信源编码是用来提高数字信号传输的有效性。
信道编码是用来提高数字信号传输的可靠性。
1.3 什么是信息?信息与消息的区别是什么?信息量的计算(看课件内容)答:消息是指通信系统的传输对象,它是事物状态描述的一种具体形式。
信息是指消息中包含的有意义的内容。
设消息所代表的事件出现的概率为P ( x ),则所含有的信息量设有消息x发生的概率为P(x),则所带来的信息量为:连续消息的信息量可用概率密度来描述。
可证明,连续消息的平均信息量(相对熵)为式中,—连续消息出现的概率密度。
x d xfxfxH xx'''-=⎰+-)(log)()(2若a = 2,则信息量的单位为比特(bit ),它代表出现概率为1/2的消息所含有的信息量。
当两个消息等概率时,任一消息所含有的信息量为1比特。
一位二进制数称之1比特,而不管这两个符号是否相等概率。
1.4 衡量通信系统的性能指标有效性、可靠性、安全性、保密性。
1.4 什么是传码率、误码率与传信率?答:码元传输速率是传码率;在传输中出现错误码元的概率叫误码率;信息传输速率叫传信率。
1.5 通信方式单工通信,是指消息只能在一个方向传输的工作方式。
如广播、电视、遥控等。
所谓半双工通信,是指信号能够在两个方向上传输,但不能同时传输,务必是交替进行,一个时间只能同意向一个方向传送。
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。
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。
通信原理知识点总结一、信号传输信号传输是指将信息从一个地方传输到另一个地方的过程。
信号传输可以通过导线、光纤、无线电波等介质进行。
在信号传输中,需要考虑信道的带宽、信号的功率与频率等因素,以确保信息的传输质量。
1.1 信道带宽信道带宽是指信道所能通过的频率范围。
对于有限带宽的信道,信号的频率必须控制在信道可通过的频率范围内,以避免频率分量丢失。
通常情况下,信道带宽越宽,传输的信息量就越大。
1.2 信号功率信号功率是指信号的能量大小。
在传输过程中,信号的功率要足够大才能克服传输介质的阻力,保证信息传输的可靠性。
而过大的功率会引起干扰,影响其他信道的正常传输。
1.3 信号频率信号频率是指信号的周期性变化,它是信号传输中非常重要的一个参数。
信号的频率决定了信号的波形和频谱特性,对信号的编码、调制和解调等过程都有影响。
二、编码调制编码调制是指将数字信号或模拟信号转换成适合传输的信号的过程。
在通信中,对于数字信号,需要通过编码将其转换成模拟信号,再通过调制的方式转换成适合传输的信号;而对于模拟信号,则可以直接进行调制。
编码调制的过程主要包括数字信号的编码、调制器的调制和解调器的解调等步骤。
2.1 数字信号的编码数字信号的编码是将数字信号转换成模拟信号的过程。
在编码过程中,需要考虑信号的时域特性、频域特性和效率等因素,以确保信号在编码后能够准确地表示原始信息。
2.2 调制器的调制调制器是将编码后的信号,通过改变其幅度、频率或相位等特性,转换成适合传输的信号的装置。
调制的方式有很多种,如调幅调制、调频调制和调相调制等,不同的调制方式适用于不同的传输介质和传输要求。
2.3 解调器的解调解调器是接收端用来将调制信号还原成原始信号的装置。
解调器必须能够准确地将信号的幅度、频率或相位等特性恢复,以保证信息的传输质量。
三、传输介质传输介质是指信息在传输过程中所经过的物理媒介,包括导线、光纤和空气等。
不同的传输介质有着不同的特性,对信号的传输速率、传输距离和传输质量都有影响。
通信原理知识要点第一章概论1 、通信的目的2 、通信系统的基本构成●模拟信号、模拟通信系统、数字信号、数字通信系统●两类通信系统的特点、区别、基本构成、每个环节的作用3 、通信方式的分类4 、频率和波长的换算5 、通信系统性能的度量6 、传码速率、频带利用率、误码率的计算第二章信息论基础1 、信息的定义2 、离散信源信息量的计算(平均信息量、总信息量)3 、传信率的计算4 、离散信道的信道容量5 、连续信道的信道容量:掌握香农信道容量公式第三章信道与噪声了解信道的一般特性第四章模拟调制技术1 、基带信号、频带信号、调制、解调2 、模拟调制的分类、线性调制的分类3 、 AM 信号的解调方法、每个环节的作用第五章信源编码技术1 、低通、带通信号的采样定理(例 5 - 1 、例 5 -2 )2 、脉冲振幅调制3 、量化:●均匀量化:量化电平数、量化间隔、量化误差、量化信噪比●非均匀量化: 15 折线 u 律、 13 折线 A 律4 、 13 折线 A 律 PCM 编码(过载电压问题- 2048 份)5 、 PCM 一次群帧结构( P106 )6 、 PCM 系统性能分析7 、增量调制 DM 、增量脉码调制 DPCM :概念、特点、与 PCM 的比较第六章数字基带信号传输1 、熟悉数字基带信号的常用波形2 、掌握数字基带信号的常用码型3 、无码间干扰的时域条件、频域条件(奈奎斯特第一准则)4 、怎样求“等效”的理想低通()5 、眼图分析(示波器的扫描周期)6 、均衡滤波器第七章数字调制技术1 、 2ASK 、 2FSK 、 2PSK 、 2DPSK 的典型波形图2 、上述调制技术的性能比较3 、 MASK 、 MFSK 、 MPSK 、 MDPSK 、 QPSK 、 QDPSK 、 MSK ( h=0.5 )、APK 的含义、特点4 、数字调制技术的改进措施第七章复用与多址技术1 、复用与多址技术的基本概念、分类、特点、目的(区别)2 、同步技术的分类、应用第九章差错控制技术1 、常用的差错控制方式( ARQ 、 FEC 、 HEC )、优缺点2 、基本概念3 、最小码距与检错纠错能力的关系4 、常用的简单差错控制编码(概念、特点、编写)5 、线性分组码:基本概念、特点6 、汉明码的特点6 、循环码●概念●码字的多项式描述、模运算、循环多项式的模运算●循环码的生成多项式●根据生成多项式求循环码的:码字、(典型)生成矩阵、监督多项式、(典型)监督矩阵较大题目的范围1 、信息量的度量2 、信道容量的计算3 、 13 折线 A 律 PCM 编码4 、均衡效果的计算5 、数字调制波形的绘制6 、 HDB3 编码、解码7 、循环码重点Part I 基础知识1. 通信系统的组成框图 , 数字 / 模拟通信系统的组成框图。
通信原理必考知识点总结1. 信号传输信号传输是通信原理的基础,主要包括模拟信号传输和数字信号传输两个方面。
在模拟信号传输中,需要关注噪声、失真、滤波等问题;在数字信号传输中,需要了解采样定理、信号编码、抗干扰能力等知识。
此外,还需要了解信道的基本特性,如带宽、传输速率、衰减、延迟等。
2. 调制解调调制解调是将数字信号转换为模拟信号以便在信道上传输,以及将模拟信号转换为数字信号以便进行处理。
调制的方式有幅度调制、频率调制和相位调制等,需要根据具体的传输环境和要求灵活选择;解调的方式有同步解调和非同步解调等,需要了解其原理和特点,以便进行合理选择。
3. 信道编码信道编码是为了提高信道的可靠性和抗干扰能力而进行的处理。
主要包括纠错编码和交织技术。
纠错编码通过在数字信号中加入冗余信息,以便在接收端利用冗余信息对错误进行修正;交织技术通过对信号进行重新排列,使得在信道中发生的错误分布均匀,从而提高了纠错编码的效果。
4. 多路复用多路复用是指将多个信号通过同一信道进行传输的技术。
主要包括频分多路复用、时分多路复用、码分多路复用和波分多路复用等。
多路复用技术可以提高信道的利用率,减少资源的占用,提高通信系统的容量和效率。
5. 传输媒介传输媒介是信号传输的物理载体,主要包括空气、光纤、同轴电缆、双绞线等。
不同的传输媒介具有不同的特点和适用范围,需要根据具体的通信需求进行合理选择。
6. 调制解调器调制解调器是将数字信号转换为模拟信号或反之的设备,主要包括调制器和解调器两部分。
调制解调器通常具有调制解调、传输、接收等功能,是通信系统中不可或缺的设备。
7. 网络协议网络协议是计算机网络中用于数据交换的规则和标准,主要包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层等。
了解网络协议的原理和结构对于理解网络通信的工作原理非常重要。
8. 传输技术传输技术是利用通信设备和传输媒介进行数据传输的技术。
主要包括有线传输技术、无线传输技术、光纤传输技术、卫星通信技术等。
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。
通信原理知识点笔记总结一、信号与系统1.1 时域和频域时域表示信号随时间的变化,频域表示信号在频率上的特性。
通信系统中的信号通常是在时域和频域上进行分析和处理的。
1.2 信号的分类根据波形和性质,信号可以分为连续信号和离散信号。
连续信号是信号在时间上连续变化的,而离散信号是在某些时刻取特定数值的信号。
1.3 傅里叶变换傅里叶变换是将信号在时域上的波形转换到频域上的表示,可以分析信号的频谱特性。
傅里叶逆变换则是将信号从频域上的表示还原为时域上的波形。
1.4 采样和量化在数字通信中,信号需要经过采样和量化处理,将连续信号转换为离散信号,以便进行数字化处理和传输。
1.5 系统的传递函数系统的传递函数描述了输入信号和输出信号之间的关系,可以用来分析系统的性能和稳定性。
二、模拟调制与解调2.1 模拟调制模拟调制是将数字信号调制成模拟信号,以便在传输过程中减小信号的失真和干扰。
常见的模拟调制方式包括调幅调制(AM)、调频调制(FM)和调相调制(PM)。
2.2 AM调制原理AM调制是通过改变载波的幅度来传输信息,信号可以直接调制到载波上。
2.3 FM调制原理FM调制是通过改变载波的频率来传输信息,信号是通过改变载波的频率来实现。
2.4 PM调制原理PM调制是通过改变载波的相位来传输信息,信号是通过改变载波的相位来实现。
2.5 解调解调是将模拟信号还原成原始数字信号的过程,通常通过相应的解调器实现。
三、数字调制与解调3.1 数字调制数字调制是将数字信号调制成模拟信号的过程,常见的数字调制方式有ASK、FSK和PSK 等。
3.2 ASK调制原理ASK调制是通过改变载波的幅度来传输数字信号,可以通过调制器将数字信号转换为模拟信号。
3.3 FSK调制原理FSK调制是通过改变载波的频率来传输数字信号,可以通过调制器将数字信号转换为模拟信号。
3.4 PSK调制原理PSK调制是通过改变载波的相位来传输数字信号,可以通过调制器将数字信号转换为模拟信号。
第1章1.2.以手机为例说明通信系统模型中各组成部分的作用。
信源发送设备信道接收设备信宿(发送端)(接收端)噪声源3.雷达常用波段划分4.5.信号是信息的载体,而信息是其内涵。
任何信任产生的输出都是随机的,也就是说信源输出是用统计方法来定性的。
对于接收者来说,只有消息中不确定的内容才构成信息,否则信源输出已确切知晓,就没有必要在传输它了。
因此信息量就是对消息中这种不确定性的度量。
6.7.可靠性:传输信息的准确程度第2章 信道2.1 确知信号的类型1、确知信号:是指其取值在任何时间都是确定的和可预知的信号,通常可以用数学公式表示它在任何时间的取值。
2、确知信号的类型(1)按照周期性区分:周期信号和非周期信号 (2)按照能量区分:能量信号和功率信号: 能量信号:0<E =∫s 2(t)dt ∞−∞<∞ 信号的平均功率:P =lim T→∞1T ∫s 2(t)dt T 2−T 2特点:2.2 确知信号的频域性质1、确知信号在频域中的性质有四种,即频谱、频谱密度、能量谱密度和功率谱密度。
2、确知信号在频域中的性质,就是频率特性。
3、确知信号在时域中的特性主要有自相关函数和互相关函数。
4、对于周期性功率信号来说,其频谱函数C n 是离散的。
只在f 0的整数倍数上去取值。
由于n 可以取负值,所以在负频率上C n 也有值。
通常称C n 为双边频谱。
双边谱中的负频谱在数学上有意义,在物理上并不存在负频率。
数学上的频谱函数称为双边谱。
将实信号的频谱称为单边谱。
2.3 确知信号的时域性质第3章随机过程3.1 随机过程的概念1. 随机过程是一类随时间作随机变化的过程,它不能用确切的时间函数描述随机过程可2.随机过程的画图表示,写出2个角度的集合3.随机过程的统计特性可以用分布函数或者概率密度函数来描述4.随机过程的数字特征3.2 平稳随机过程1. 若一个随机过程统计特性与时间起点无关,即时间平移不影响。
其任何统计特性则称3.各态历经性如果平稳过程使得a =a ̅,R (τ)=R (τ)̅̅̅̅̅̅ 成立。
也就是说,平稳过程的统计平均值等于它4. 如何理解随机过程的各态历经性。
各态历经的含义:随机过程的任一次实现都经历了随机过程的所有可能状态。
因此关于各态历经性的一个直接结论的是,在求解各种统计平均(均值或自相关函数等)时,无需做无限多次的考察,只要获得一次考察,用一次实现的“时间平均”值代替过程的“统计平均”值即可,从而使测量和计算的问题大为简化。
注意:具有各态历经的随机过程,一定是平稳过程,反之不一定成立。
6.平稳过程的功率谱密度功率谱密度 p ξ(w )=∫R (π)e −jwτ∞−∞dτ 自相关函数 R (τ)=12π∫p ξ(w )e jwτ∞−∞dτ维纳-3.3 高斯随机过程1. 如果随机过程的任意n2.时间起点无关,则它的n维分布也与时间起点无关,故它也是严平稳的,所以高斯过程若是广义平稳的,则也是严平稳的。
3. 高斯过程经过线性变换后生成的过程仍是高斯过程。
也可以说,若线性系统的输入为高斯过程,则系统输出也是高斯过程。
4.高斯随机变量的一维概率密度函数f(x)=√2πσ(−(x−a)22σ2)3.4 平稳随机过程通过线性系统线性系统的输入过程是高斯型的,则系统的输出也是高斯型的高斯过程经线性变换后的过程仍为高斯过程。
3.5 窄带随机过程斯过程,而且均值为0,方差也相同。
3.重要结论,一个均值为零,方差为的窄带平稳高斯过程,其包络的一维分布是瑞利分布,相位的一维分布是均匀分布,并且就一维而言是统计独立的3.6 正弦波交窄带高斯噪声3.7 高斯白噪声和带限白噪声第4章信道1.2.调制信道的主要特性:①有一对或者多对输入端,必然有对或多对输出端②绝大部分信道时线性的,即满足叠加原理③信号通过信道需要经过一定的延时④信道对信号有损耗(固定损耗或时变损耗)⑤即使没有信号输入,接收端仍有信号输出(噪声)----加性噪声或加性干扰3.调制信道是数学模型e0(t)=f[e i(t)]+n(t)()(t)+n(t)】【当没有信号输入时,信道输出端仍有信号输出,这个就是加性干扰输出】保持对信号的影响有两点:乘性干扰和加性干扰6.傅里叶变换的性质4.4 信道特性对信号传输的影响一.恒参信道1.信号进入恒参信道,基本不失真,但是幅度可能会衰减。
2.3.(1)恒参信道是指(2)恒参信道的特性参数基本恒定,等效为一个线性时不变网络,可采用信号通过线性系统的分析方法(3)理性恒参信道对信号传输的影响----------这种情况下,也称:信号无失真传输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延迟(5)理想信道的幅频特性、相频特性()5.如何求信号的频率?①设信号的时域表达式为为:H (w )=k ⋅e jφ(ω) 则信号的角频率定义式为τ=dφ(w )dt=d(信号的相位)dt(rad/s )②f =12π=d(信号的相位)dtHzf =w 2π(此公式无条件限制) f =1T (此公式针对周期信号)6.如何求信号的相位先把信号化为标准形式s(t)=k ∙cos φ(ω)7.信道的群时延与信号的角频率w 的联系与区别8.二.随参信道1.随参信道的传输媒介的三个特点 ①对信号的衰耗随时间随机变化。
②信号传输的传输时延随时间随机变化。
③多径传播2.多径衰落对信号传播的影响 ①多径衰落与频率弥散②频率选择性衰落与相关带宽。
3.窄带信号波形图从波形上看,多径传播的结果使确定的单一载频信号变成了包络和相位都随机变化的窄带信号。
起伏很密,很快与w c有关(只有随参信道才有)4. 多径信道的相关带宽1τm5. 多径效应会是数字信号的码间串扰增大。
为了减小码间串扰的影响,通常要降低码元传输速率。
因为码元传输速率降低,则信号带宽也将随之减小,多径效应的影响也将随之减轻。
三.信道引起的失真1.码间串扰:传输特性不理想或多径引起2.频率偏移:主要由多普勒效应引起多普勒效应会引起信号频谱展宽、中心频率偏移3.信号衰落:多径或信号自身变化引起衰弱:信号包络因传播由了起伏的现象4.5 信道中的噪声2.噪声的等效带宽B n4.6 信道容量1. 请写出香农公式,并说明物理意义。
C t =B log 2(1+S n 0B)香农公式表明的是当信号与信道加性高斯白噪声的平均功率给定时,在具有一定频带宽度的信道上,理论上单位时间可能传输的信息量的极限数值。
第5章 模拟调制系统2.幅度调制(线性调制)线性调制系统的抗噪声性能①解调器抗噪声性能分析模型3.角度调制(非线性调制)针对调频信号4.各种模拟调制系统的比较第10章1. 研究抽样定理的物理意义。
//为什么要对信号抽样?对于一个带宽有限的连续模拟信号进行抽样时,若抽样速率足够大,则这些抽样值就能够完全代表原模拟信号并且能够由这些抽样值准确的恢复原模拟信号波形。
因此,不一定要传输模拟信号本身,可以只传输这些离散的抽样值,接收端就能恢复原模拟信号。
2. 系统抽样定理的内容为设一个连续模拟信号m(t)中的最高频率小于信号的最高频率f H,则以间隔时间T s≤12f H 的周期性冲激脉冲对它抽样时,m(t)将被这些抽样值所完全确定。
①被抽样信号m(t)的频率范围:0~f H②抽样速率应满足什么条件?f s≥2f H③抽样前信号的带宽④抽样后信号的带宽⑤由抽样后的信号如何恢复出原来的信号?(前提这是低频信号)当f s≥2f H时,用一个截止频率为f H的理想低通滤波器,就能够从抽样信号中恢复出原信号。
⑥对于一个带通信号,抽样速率如何确定能够唯一表示。
f s≥2B(B是带宽)B=f H−f L⑦对于一个带通信号进行抽样,在工程上f s如何选择?工程上一般选择f s=2.5B⑧低通滤波器的技术指标从M s(f)中恢复m(t),需要加一个低通滤波器,其频率范围从−f H~f H或0~f H都可以⑨对于一个低频信号来说,抽样的要求,抽样速率应满足什么要求?f s≥2f H3.推导抽样定理4.画图表示抽样定理5. 什么是PAM?6.PAM用什么载波?7.PAM与模拟调制、数字调制有什么不同?载波不同:的脉冲串PAM用带宽为1τ模拟调制、数字调制用的是A cos(w c t)的连续波8.目前通信原理由哪两个大体制连续波体制和脉冲波体制9.PAM调制与理想抽样有什么区别?PAM调制后得到的信号的带宽为1,τ是脉冲宽度τ理想抽样之后得到的信号带宽是无限长11. PAM与PCM的区别与联系①PAM得到的是模拟信号PCM得到的是数字信号②PAM用的是窄脉冲对信号进行抽样,窄指的是脉冲宽度相比于脉冲的重复周期T小。
PCM是对该信号进行理想抽样、量化、编码。
12.PCM与DPCM的区别与联系①PCM是对抽样值本身直接进行量化编码。
②DPCM是对相邻抽样值的差进行量化编码。
所以DPCM输出的位数要比输出的位数少。
13.∆M(增量调制)与DPCM的区别?∆M是DPCM的一个特例,它的量化值只有0和1,量化电平数是2,它只有1位输出。
某一时刻,要么输出零,要么输出1。
而DPCM输出的位数不仅限于1位,它可能是多。