第一章 绪论
1. 数字通信系统模型
通信系统结构：信源-发送设备-传输媒质-接收设备-收信
数字通信系统模型：信源-信源编码-信道编码-调制-信道-解调-信道解码-信源解码-收信 其中干扰主要来至传输媒质或信道部分 信源编码的作用： 信道编码的作用：
2. 香农信道容量公式
对上式进行变形后讨论其含义：令
0b E S C N N W
=，代入上式有 ()()021C W
b E N C W =-，讨论当信
道容量C 固定时，0b E N 和W 的关系。注意，W 的单位是Hz ，S
N
是瓦特比值！ （1） 00b E N C W W ↑⇒↑⇒↓→，功率可以无限换取带宽 （2）
0 1.6b W C W E N dB ↑⇒↓⇒↓→-，带宽不能无限换取功率
（3）
max 22log 1log 1P P R C I W I TW N N ⎛⎫⎛⎫=⇒=+⇒=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝
⎭，信噪比P
N 一定时，传输
时间和带宽也可以互换
第三章 模拟线性调制
1. 调制分类
A. AM （双边带幅度调制）
载波 ()
()0cos c c C t
A t ωθ=+
已调信号 产生方式：将调制信号()
f t 加上一个直流分量0A 然后再乘以载波()
cos c c t ωθ+
AM 调制信号信息包含在振幅中
其频谱为 实现频谱的搬移，注意直流分量的存在。 B. DSB-SC （抑制载波双边带调制）
产生方式：相对于AM 调制，仅是00A =，即不包含直流分量 DSB-SC 调制信号信息包含在振幅和相位中
已调信号 其频谱为
C. SSB （单边带调制）
产生方式：DSB 信号通过单边带滤波器．．．．．．，滤除不要的边带
已调信号 实际物理信号频谱都是ω的偶函数，可去掉其中一个边带，节省带宽和功率
任何信号．．．．()
f t 可以表示为正弦函数的级数形式，仅讨论单频正弦信号的单边带调制不失一般性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
()()()cos cos DSB m m c c s t t t ωθωθ=++
令0c θ=，0m θ=，式中“-”取上边带，“+”取下边带
()()()()()cos cos sin sin SSB m c m c s t t t t t ωωωω=
通过移相相加或相减可以得到相应边带的调制信号。 D. VSB （残留边带调制）
产生方式：DSB 信号通过残留边带滤波器．．．．．．．可得VSB 信号
已调信号 锐截止滤波器物理难实现，低频丰富的信号很难分力，故保留另一边带的一部分 滤波器在c ω处具有滚将特性，系统函数满足
()()VSB c VSB c H H const ωωωω-++=
2.
模拟线性调制 信号生成模型
信号的频域表示
()()()()
()()()()*cos c c c s F FT t H F F H ωωωωπωωωωω⎡⎤⎡⎤==++-⎣⎦⎣⎦
时域表示
()()()()()
()()()()()()()cos *cos cos cos sin sin c
c c c c c s t f t t h t h f t t
d h f t t d h f t t d ωττωττττωωττττωωττ
∞
-∞∞
-∞∞
-∞
=
⎡⎤=--⎣⎦=
-+-⎰⎰⎰
设 ()
()cos I c h t
h t t ω=，()()sin Q c h t h t t ω=，则有
()()()()()()()cos sin cos sin c I c Q I c Q c s t t h f t d t h t f t d s t t s t t
ωτττωττ
ωω∞
∞
-∞
-∞
=-+-=+⎰
⎰
式中，()
()()*I I s t
h t f t =，()()()*Q Q s t h t f t =
由此可得线性调制相移法一般模型
3.
相干解调模型
（1） 标准调幅和双边带调幅
接收信号 ()()()()0
cos AM c
c
s t
f t A t ωθ=++
解调信号
()()()()()()
()()()00cos cos cos 1cos 2cos 2
P AM c c c c c c c s t s t t f t A t t f t A t ωφωθωφωθφθφ⎡⎤=+=+++⎣⎦⎡⎤⎡⎤=++++-⎣⎦⎣⎦ 讨论当频率和相位不同时的情况。
（2） 单边带调幅
接收信号 ()
()()()()ˆcos sin SSB c c c c
s t
f t t f t t ωθωθ=++
解调信号 ()
()()cos P SSB c s t
s t t ωφ=+
（3） 残留边带
接收信号 ()
()()VSB DSB VSB S S H ω
ωω=
解调信号 ()()()()()cos 1P VSB c j j VSB
c SVB c S S FT t S e S e φφ
ωωωφωωωωπ-⎡⎤=+⎣⎦
⎡⎤=-++⎣⎦ 代入()
DSB S ω可以求解
第四章 模拟角度调制
1. 原理、相应公式及相互关系
使载波的相角随调制信号变化，载波振幅不变，分频率调制和相位调制 a)
调相波
若已调信号的相角随调制信号幅度线性变化，得到的是调相波，即相位调制（PM ）。
()()PM c c PM t t K f t θωθ=++
()()()cos cos cos PM c c PM c c m PM m s t A t K f t A t A K t ωθωθω⎡⎤⎡⎤=++=++⎣⎦⎣⎦
其中，m PM A K 称为调相指数，即最大相移。 b)
调频波
若已调信号的频率随调制信号的幅度线性变化，得到的是调频波，即频率调制（FM ）。
()()c FM t K f t ωω=+
()()()()()c c FM t t d t t K f t d t θωωθ=
=++⎰⎰
()()()cos FM c c FM s t A t K f t d t ωθ⎡⎤=++⎣⎦
⎰
单频信号调制时，调频指数
m FM
m
m
A K ω
ωω∆=
，也是最大相移，而相应的最大频移为
()
max
FM K f t ω∆=
c)
二者关系
对于同一信号()
f t ，
如果先对信号积分再进行相位调制，得到的是信号的频率调制； 如果先对信号微分再进行频率调制，得到的是信号的相位调制。
2.
窄带调频、频谱及信号矢量表示
