无线通信系统的平均容量和误码率

通信原理试题库填空题1、 通信是消息传递的全过程，即 信息 的传输与交换。

2、 完成信息传递所需全部设备和传输媒的总和称为 通信系统 。

3、 信道指信号传输的通道，按传输媒介可以分为 有线 和 无线 两类。

4、 数字调制的目的是 把各种数字基带信号转换成适应于数字传输的数字频带信号。

5、 按通信方式不同，通信可以分为单工、半双工 和 双工 通信。

6、 信息是对消息的 不确定性的 定理描述。

7、 频带利用率的单位有 Baud/Hz 和 Bit/s/Hz 。

8、 信息量的单位当对数底为2时为比特，当对数底为10时为 哈特 ，当对数底为e 时为 奈特 。

9、 通信系统最主要的性能指标为 有效性 和 可靠性 。

10、 设英文字母E 出现的概率为0.105，X 出现的概率为0.002。

则E 的信息量为3.25bit ，而X 的信息量为 8.97bit 。

11、 某信息源的符号集由A 、B 、C 、D 和E 组成，设每一符号独立出现，其出现概率分别为1/4，1/8，1/8，3/16和5/16。

则该信息源符号的平均信息量为 2.23bit/符号。

12、 所谓误码率，是指 错误接收的码元数在传送总码元数中所占的比例。

13、 只有 平稳随机过程 才可能具有各态历经性。

14、 在狭义的平稳随机过程中，其n 维的概率分布或n 维的概率密度函数与 时间的起点 无关。

15、高斯过程经过线性系统后的过程为 高斯过程 。

16、高斯过程的随机变量是高斯随机变量，其概率密度函数可表示为 222)(21)(σπσa x e x f --=。

17、但凡功率谱密度在整个频域内都是均匀分布的噪声，称为 白噪声 。

18、要衡量随机过程任意两个时刻上获得的随机变量的统计相关特性，常用 协相关函数 和相关函数 来表示。

19、随机相位正弦波)sin()(0θξ+=t w t ，其中 0w 为常数，θ是在区间〔0，2π〕上均匀分布的随机变量。

则其自相关函数为：τ0cos 21w 20、随机相位正弦波)sin()(0θξ+=t w t ，其中 0w 为常数，θ是在区间〔0，2π〕上均匀分布的随机变量。

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。

第二章：数据通信基础名词解释：【信息】：是对客观食物的反映，可以是对物质的形态、大小、结构、性能等全部或部分特性的描述，也可以表示物质与外部的联系。

【数据】：信息可以用数字的形式来表示，数字化的信息称为数据。

【信道容量】：是指信道传输信息的最大能力，通常用信息速率来表示。

【码元】：计算机网络传送中的每1位二进制数字称为“码元”或“码位”。

【比特率】：是一种数字信号的传输速率，它表示单位时间内所传送的二进制编码的有效位数。

【波特率】：是一种调制速率，也称波形速率。

它是针对在模拟信通上进行数字传输时，从调制解调器输出的调制信号，每秒钟载波调制状态改变的次数。

或者说，在数据传输过程中，线路上每秒钟传送的波形个数就是波特率。

【误码率】：误码率指信息传输的错误率，也称错误率，是数据通信系统在正常工作情况下，衡量传输可靠性的指标。

【吞吐量】：是单位时间内整个网络能够处理的信息总量。

【信道的传输延迟】：信号在信道中传输，从信源端到达信宿需要一定的时间，这个时间称为传播延迟（或时延）。

【信道带宽】：信道带宽是指信道所能传送的信号频率宽度，它的值为信道上可传送信号的最高频率与最低频率之差。

【数据传输率】：是指单位时间内信道内传输的信息量，即比特率。

【数据终端设备（DTE）】：是指用于处理用户数据的设备，是数据通信系统的信源和信宿，在计算机网络中，它是资源子网的主题。

【数据线路端接设备（DCE）】：又称为数据通信设备，是介于DTE与传输介质之间的设备，用于将DTE发出的数字信号变换成适合于在传输介质上传输的信号形式，并将它送至传输截至上；或者将从传输介质上接收的远端信号变换为计算机能接收的数字信号形式，并送往计算机。

【频带传输】：就是将代表数据的二进制信号，通过调制解调器，变换成具有一定频带范围的模拟数据信号进行传输，传输到接收端后再将模拟数据信号解调还原为数字信号。

【基带】：人们把矩形脉冲信号的固有频带称为基本频带，简称基带。

• 结论：采样速率必须是最高频率的两倍，因为波形的每 个周期相当于两个值——一个表示正的幅度级别，另一 个表示负的幅度级别。因此，如果每秒有 w 个周期 （即，赫兹），那么我们就有 2w 个信号状态。如果无 噪声信道每个信号状态使用 N 个值，则信道每秒的最 大数据传输能力可由下式给出： • • • • C=2W×log2 N C=数据传输率，单位bit/s W= 带宽，单位Hz N= 信号状态编码级数
模拟信号数字化的三步骤
•
1)采样，以采样频率Fs把模拟信号的值采出；
•
2)量化，使连续模拟信号变为时间轴上的离散值；
•
3)编码，将离散值变成一定位数的二进制数码。
奈奎斯特公式-编码的基础
• 1920年 ，奈奎斯特发现无噪声信道的最大信号传输速 率是采样数目的两倍。通过标准正弦载波可以看出这 个发现，正弦波自然形态的半个周期表示一个信号状 态是可能的，因为这两个半周期互为镜像。
6.1 数字数据的数字信号编码
• 编码方式
• 编码特点 • 同步过程
编码方式
• 不归零编码(NRZ) 1：单极性不归零码 2：双极性不归零码 • 归零编码(RZ) 1：单极性归零码 2：双极性归零码
两类编码图例
单极性脉冲编码
双极性归零脉冲编码
双极性脉冲编码
单极性归零脉冲编码
交替双极性归零脉编码
图例
6.2 数字数据的模拟信号编码
• 为了利用廉价的公共电话交换网实现计算机之 间的远程通信，必须将发送端的数字信号变换 成能够在公共电话网上传输的音频信号，经传 输后再在接收端将音频信号逆变换成对应的数 字信号。实现数字信号与模拟信号互换的设备 称作调制解调器(Modem)。 • 模拟信号传输的基础是载波，载波具有三大要 素：幅度、频率和相位，数字数据可以针对载 波的不同要素或它们的组合进行调制。

（4）中频放大器：由多级固定调谐的小信号放大器组成，放大中频信号。由于 中频是固定的，因此中频放大器的选择性与增益都与接收的载波频率无关。 （5）检波器：实现解调功能，将中频调辐波变换为反映传送信息的调制信号。 （6）低频放大器：由小信号放大器和功率放大器组成，放大调制信号，向扬声 器提供所需的推动功率。
• 本课程就是以无线电模拟收发系统为研究对象的一门课程。
模拟通信系统模型
信调信 解 信 源制道 调 宿
噪声
发送端
接收端
话 筒
信源
音频 放大器
调制器
载波 振荡器
扬 声 器
信宿
音频 放大器
解调器
接收设备
变频器
激励放大
输出功 率放大信道发送设备源自中频放大 与滤波混频器
本地 振荡器
天线开关
天线
高频放大
无线通信系统的基本组成
中波广播发射机技术指标
谐波失真
发射机用单一频率的正弦音频信号调幅时，由于高频放大器的非线性和调制器的 非线性，会产生各次谐波分量，各次谐波分量的均方根值之和与基波有效值之比， 即为谐波失真。
本课程的研究对象、内容以及特点
研究对象：无线电发射设备和接收设备的组成、工作原理和工程分析计算。 内容：发射和接收设备各单元电路的工作原理、性能特点、典型电路、工程分析方
法、测试及调试方法等。 单元电路：高频小信号放大电路、正弦波振荡器、高频功率放大电路、调制解调电 路、混频电路、反馈控制电路、频率合成器等。 特点：
大器）组成。中间放大级，一级或多级放大器，以逐步提高输出功率。 最后经过功放推动级将功率提高到能推动末级功放的电平。末级功放则 将输出功率提高到所需的射频功率电平。 （3）功率合成器：将功放模块产生的射频功率信号合成，实现发射机调幅波的 射频功率输出，即产生大功率调幅广播信号。

第一章 通信系统概论一 填空选择题1.数字通信系统的主要优点是 __抗干扰能力强噪声不积累 、差错可控、容易加密_、可实现综合化（便于集成）等_。

2.通信系统的主要质量指标通常用_有效性_和可靠性_衡量， FSK 系统指标具体用_传输速率（传码率、传信率）和_差错率（误码率、误信率）_衡量，FM/PM 系统具体指标用_有效传输频带 和_信噪比_衡量。

3.已知二进制数字信号在2分钟内共传送72000个码元，0、1码等概率出现，则码元速率为600B ，信息速率为600b/s ；传送1小时后，接收到的错码为216个，其误码率为10-4；若保持码元速率不变，变换为8进制传输，每个码元所含信息量为3 ，信息速率为1800b/s 。

4.通信是指消息由一地向另一地进行＿＿＿＿＿＿，主要质量指标是＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿,它们在数字通信系统中具体为＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。

5.在码元速率相同的条件下，16进制数字调制系统的信息速率是二进制的4 倍。

6.按传输媒介，通信系统可分为有线通信系统、无线通信系统。

7.数字通信系统的有效性指标包括 ( D )A.信息传输速率B.符号传输速率C.频带利用率D.以上都包括8.在码元速率相同条件下，m 进制数字调制系统的信息速率是二进制的 log 2m 倍。

9．通信系统按其传输信号形式分可分为模拟通信系统和数字通信系统 。

10.通信系统按信道中传输的信号不同分为模拟通信系统 和 数字通信系统11.衡量通信系统主要指标是有效性和可靠性，前者主要是消息传输速率问题，而后者是指消息传输的 质量问题。

12．设有四个信息A 、B 、C 、D 分别以概率1/4、1/8、1/8、1/2传送，每个消息出现是相互独立的，其平均信息量H=__1.75b/符号__。

13.设有4个消息符号，其出现概率是21、41、81、81各消息符号出现是相对独立的，该符号集的平均信息量为 1.75b/符号 。

14.某四元制信源，各符号对应的概率分别为21、41、81、1，则该信源符号的平均信息量为 1.75b/符号 。

卫星内无线光网络通信技术及其实现摘要卫星内无线光网络通信的基础在于卫星内无线光通信链路。

为保障链路质量，必须解决适合卫星内环境的抗噪和抗多径损害等技术问题，以及相关设备的适当重量、体积和功耗等实现问题。

其关键是结合载波和卫星环境的特性，并配合其它卫星技术研究无线光网络通信技术。

实验表明，在卫星内实现适应编码调制和脉冲波形技术，无线光噪声复合消除技术、后验均衡技术和有序捆绑解调解码技术等，点对点和点对多点高速光链路误码率达到了正常通信要求。

为进一步利用无线光属性组建高服务质量网络，获得高的整体通信效率奠定坚实根基。

关键词：卫星；无线光网络通信；脉冲波形一、引言卫星通信的枢纽位置和所起到的巨大作用是其它任何通信手段都无法替代的。

有着特别重要的军事用途以及广阔的民用市场，国防价值、经济价值和社会价值巨大。

下一代卫星通信系统采用无线光信息传输、获取、处理技术取代微波技术，是当今世界高新技术发展的重要领域。

无线光通信带宽远大于微波等射频系统，不需要处理穿透性很强的电磁兼容问题。

其容量大、保密性强、安全性好、抗干扰性好、兼容性好，支持移动通信。

信息传输和交换能够从物理上无泄漏地封闭在某域内部进行，是卫星通信的最佳手段。

卫星内无线光网络通信技术，应用于卫星通信以及控制数据传输等，有着其独特的优点。

其核心是卫星环境噪声抑制技术和卫星多径损害消除技术等及其工程实现，从而使得码间干扰尽量小，误码率尽量低，链路运行稳定可靠，能够提交上层正确的码字。

为了更好地工程实现，并进一步发展卫星内无线光通信技术。

必须从物理层到链路层，直至网络层和更高层系统化对其展开研究，探讨其构建，分析其运行特征，掌握获得高的整体通信效率和高的相关技术。

同时高层技术又可为低层技术及其进一步发展提出合理的要求和方向。

二、卫星内通信环境卫星通信具有覆盖范围广，信道容量大的优点。

只需要部署卫星通信网络就可以实现全球范围内的实时通信，与陆基通信系统相比成本较低，且受国境、政策和地理环境等其他因素的制约较少，所以卫星通信在海洋、航空、铁路等大空间尺度领域中得到了广泛的应用。

通信原理练习题LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】第一章绪论一、填空题1、数字通信系统的主要性能指标是有效性和可靠性。

码元速率RB定义是每秒传送码元的数目，单位Baud。

信息速率定义是每秒钟传送的信息量，单位bit/s。

2、数字通信系统的有效性用传输速率衡量，可靠性用差错率衡量。

3、模拟通信系统的有效性用传输带宽衡量，可靠性用信噪比衡量。

4、在等概条件下，八元离散信源能达到最大熵是3bit/符号，若该信源每秒钟发送2000个符号，则该系统的信息速率为6k bit/s。

5、通信系统的有效性衡量指标对于模拟通信系统为传输带宽，对于数字通信系统为传输速率。

6、通信系统的可靠性衡量指标对于模拟通信系统为信噪比对于数字通信系统为差错率。

7、一个M进制基带信号，码元周期为TS 秒，则传码率为1/TS波特，若码元等概出现，一个码元所含信息量为log2M (bit)。

8、通信系统模型中有两个变换，它们分别是非电量与电量之间的变换和基带信号与频带信号之间的变换。

9、模拟信号是指信号的参量可连续取值的信号，数字信号是指信号的参量可离散取值的信号。

10根据信道中所传输信号特征的不同，通信系统可分为模拟通信系统和数字通信系统。

二、画图1、画出模拟通信系统的一般模型。

2、画出通信系统的简化模型。

三、计算题1、对于二电平数字信号，每秒传输300个码元，问此传码率R B 等于多少？若该数字信号0和1出现是独立等概率的，那么传信率R b 等于多少？2、、现有一个由8个等概符号组成的信源消息符号集，各符号间相互独立，每个符号的宽度为。

计算：（1）平均信息量；（2）码元速率和平均信息速率；（3）该信源工作2小时后所获得的信息量；（4）若把各符号编成二进制比特后再进行传输，在工作2小时后发现了27个差错比特（若每符号至多出错1位），求传输的误比特率和误符号率。

10级通信原理内容提纲第一章 绪论1． 通信系统的组成和各部分的功能；2． 通信系统的两个主要性能要求、在模拟和数字通信系统中分别反映为哪个指标。

3． 信源信息量的有关计算● 单个符号的信息量：I=−log 2p(x) bit ● 平均每符号的信息量：211()()()()log()/M Miiii i i H x p x I x p x p x bit symbol ====-∑∑● 信源等概时平均每符号的信息量：H(x)=log 2M bit/symbol ● 整个消息的信息量：I=N·H(x)=I 1+I 2+···+I N bit 4． 比特率、符号率、频带利用率的概念，以及有关计算 ● R b =R s ×每符号所含比特数 bit/s ，对信源有R b =R s ·H(x) ● R b =R s ·log 2M bit/s ，M 个符号等概下5． 误符号率与误比特率的概念、二者关系，以及有关计算 * 说明：本课程中，“比特（bit ）”有两种含义，一是信息量单位，一是二进制的“位”，应根据具体情况判断是哪种含义。

本章内容基本，要求全面掌握。

第二章 随机信号分析本章内容注重概念、结论、参数的物理意义、必要的计算推导，特定函数的付利叶变换与反变换关系。

以下ξ(t )表示随机过程。

1． ξ(t )的概率密度函数与概率分布的关系，E[ξ(t )]、D[ξ(t )]、R(t 1,t 2)的定义及简单计算，广义平稳ξ(t )的定义及判定。

2． 平稳ξ(t )的功率谱密度与R(τ)的关系。

3． 正态分布统计特性特点，一维正态分布概率密度表达式及其参数的物理意义。

4． 白噪声及带限白噪声的功率谱密度和自相关函数的有关计算和结论。

5． 窄带随机过程的统计特性结论。

6． 平稳ξ(t )通过线性系统的统计特性结论。

本章内容，重点掌握基本概念如要点1、3、5、6，并进行相应的随机信号分析。

无线通信中的信道编码与解码技术无线通信是现代社会中不可或缺的一部分。

从手机通话到无线网络传输，无线通信技术扮演着重要角色。

而在无线通信中，信道编码与解码技术起着关键作用。

本文将探讨无线通信中的信道编码与解码技术，并分析其在实际应用中的重要性。

一、引言无线通信中的信道编码与解码技术主要用于在信号传输过程中保证数据的可靠性和完整性。

它利用编码方式将原始数据转换为误差容忍的编码数据，并借助解码技术在接收端将错误的编码数据恢复为原始数据。

在无线通信中，信道编码与解码技术可以用于抵抗信道噪声、抑制干扰等，从而提高通信质量。

二、信道编码技术信道编码技术是利用冗余信息在信道上传输数据的一种方式。

常见的信道编码技术包括前向纠错编码（FEC）和交织技术。

1. 前向纠错编码（FEC）前向纠错编码是一种能够在数据传输过程中检测和纠正错误的编码技术。

常见的前向纠错编码方案包括海明码、卷积码和低密度奇偶校验码（LDPC码）。

这些编码方案通过在发送方添加冗余信息，在接收端利用冗余信息进行错误检测和纠正，提高信号传输的可靠性。

2. 交织技术交织技术是一种将发送的数据进行排列的方法，以抵消信道中的突发错误。

它通过重新排列数据的顺序，将连续的数据分散到不同的时间或频率位置上，从而减小错误集中发生的概率。

交织技术通常与前向纠错编码技术结合使用，提高系统的性能。

三、信道解码技术信道解码技术是将接收到的编码数据恢复为原始数据的过程。

常见的信道解码技术包括迭代解码和软判决解码。

1. 迭代解码迭代解码是一种通过反复交换信息进行多次解码的方法。

在迭代解码中，解码器不仅仅根据接收到的编码数据进行解码，还会通过反馈的信息不断更新解码结果。

这种交互式的解码方式能够提高解码的准确性，增强系统对于信道噪声和干扰的抵抗能力。

2. 软判决解码软判决解码是一种通过概率推断的方式进行解码的方法。

它基于对接收到的编码数据进行概率计算，从而选取最有可能的原始数据作为解码结果。

无线通信频率规范无线通信频率规范是为了保障频谱资源的有效利用及无线通信系统的稳定运行而制定的一系列规定和标准。

本文将从无线通信频率规范的背景和意义、规范的主要内容、规范对无线通信发展的影响等方面进行探讨。

一、背景和意义随着无线通信技术的迅猛发展，越来越多的无线设备和无线应用涌现出来，导致无线频谱资源愈发紧张。

在这种情况下，无线通信频率规范的制定变得尤为重要。

规范的制定可以有效地管理和分配频谱资源，避免频谱浪费和频谱冲突，确保各种无线通信系统的正常运行。

二、规范的主要内容1. 频段划分和分配：无线通信频率规范中包括对频段的划分和分配的具体规定。

不同的无线通信系统需要不同的频段进行通信，规范将频段划分后进行合理的分配，以确保各系统之间的互不干扰。

2. 功率控制：为了避免信号干扰和防止频谱资源浪费，规范对无线通信设备的发射功率进行了严格控制。

规范明确规定了各个频段的功率上限和功率控制的方法，保证设备在规定的范围内发射信号，不超过允许的范围。

3. 频率使用协调：无线通信频率规范还包括对频率的使用协调的规定。

不同的无线通信系统可能需要使用同一频段，为了避免互相干扰，规范规定了频率的使用方法和时段的划分，确保各个系统之间协调运行。

4. 技术标准：规范还规定了无线通信系统的技术标准，包括调制解调方式、传输速率、误码率等。

技术标准的统一可以保证各个系统之间的互通性，提高通信质量和效率。

三、规范对无线通信发展的影响1. 促进无线通信创新：无线通信频率规范的制定可以为无线通信技术的创新提供有力保障。

规范规定了频段的划分和功率控制等，为新技术的研发和应用提供了相对稳定的环境。

2. 保障通信质量和安全：通过规范对频率和功率的控制，可以减少信号干扰和频谱冲突，提高通信质量和安全性。

规范的制定可以建立起一个有序的无线通信环境，保障各个系统的正常运行。

3. 促进频谱资源的有效利用：无线通信频率规范的制定可以实现对频谱资源的有效管理和分配，避免频谱浪费和资源瓜分。

第二章（信道）习题及其答案【题2－1】设一恒参信道的幅频特性和相频特性分别为0()()d H K t ωϕωω⎧=⎨=-⎩其中，0,d K t 都是常数。

试确定信号()s t 通过该信道后的输出信号的时域表达式，并讨论之。

【答案2－1】 恒参信道的传输函数为：()0()()d j t j H H e K e ωϕωωω-==，根据傅立叶变换可得冲激响应为：0()()d h t K t t σ=-。

根据0()()()i V t V t h t =*可得出输出信号的时域表达式：000()()()()()()d d s t s t h t s t K t t K s t t δ=*=*-=-讨论：题中条件满足理想信道（信号通过无畸变）的条件：()d d H ωωφωωτττ⎧=⎨⎩常数（）＝－或＝ 所以信号在传输过程中不会失真。

【题2－2】设某恒参信道的幅频特性为[]0()1cos d j t H T e ωω-=+，其中d t 为常数。

试确定信号()s t 通过该信道后的输出表达式并讨论之。

【答案2－2】 该恒参信道的传输函数为()0()()(1cos )d j t j H H e T e ωϕωωωω-==+，根据傅立叶变换可得冲激响应为：0011()()()()22d d d h t t t t t T t t T δδδ=-+--+-+根据0()()()i V t V t h t =⊗可得出输出信号的时域表达式：0000011()()()()()()()2211 ()()()22d d d d d d s t s t h t s t t t t t T t t T s t t s t t T s t t T δδδ⎡⎤=⊗=⊗-+--+-+⎢⎥⎣⎦=-+--+-+讨论：和理想信道的传输特性相比较可知，该恒参信道的幅频特性0()(1cos )H T ωω=+不为常数，所以输出信号存在幅频畸变。

其相频特性()d t ϕωω=-是频率ω的线性函数，所以输出信号不存在相频畸变。

无线通信系统设计规范一、引言在现代社会中，无线通信系统已经成为人们生活中不可或缺的一部分。

然而，由于其特殊性质和广泛应用的复杂性，必须制定规范来确保通信系统的设计和运行的高效性、可靠性和安全性。

本文将探讨无线通信系统设计规范，并提供一些设计原则和最佳实践，以促进通信技术的发展。

二、频谱管理规范无线通信系统使用频谱作为传输媒介，频谱资源有限且宝贵，因此需要频谱管理规范来合理分配和利用频谱资源。

频谱管理规范应涵盖以下内容：1. 频谱分配和协调：制定合理的频谱分配政策，确保不同运营商和业务之间的频谱资源能够互相协调和共享。

2. 频谱监测和管理：建立频谱监测系统，及时发现和解决频谱干扰问题，并对频谱使用情况进行有效管理。

3. 频谱共享和共存：通过技术手段实现频谱共享和共存，提高频谱资源的利用效率。

三、网络架构规范无线通信系统的网络架构是系统设计的基础，它决定了系统的性能和扩展性。

网络架构规范应包括以下内容：1. 网络拓扑结构：确定无线通信网络的拓扑结构，包括基站的布局和覆盖范围，以及核心网的组网方式。

2. 网络层次结构：定义网络的层次结构，划分不同层次的网络功能和责任。

3. 无线接入技术：选择适当的无线接入技术，如LTE、5G等，确保网络的高速和高容量。

四、无线资源管理规范为了确保无线通信系统的高效利用，无线资源管理规范应考虑以下方面：1. 频率资源管理：对频率资源进行管理和分配，避免资源浪费和干扰。

2. 功率控制和调度：采用功率控制和调度策略，优化无线信号传输，提高系统容量和覆盖范围。

3. 信道管理：管理无线信道的分配和调度，以减少干扰和提高信号质量。

五、安全和隐私规范无线通信系统面临安全和隐私威胁，因此需要建立安全和隐私规范来保护用户数据和通信内容。

安全和隐私规范应包括以下方面：1. 加密和认证：采用强大的加密算法和认证机制，保护用户通信的机密性和完整性。

2. 访问控制：建立访问控制策略，确保只有经过授权的用户才能访问无线通信系统。

第一章如何理解计算机网络在现代社会的作用答：在现代社会生产生活中，网络技术实现信息的互通和流动，高速完善的网络能使信息更快捷、准确的传输，发挥强大的作用。

网络已成为信息社会的技术命脉和知识经济的发展基础。

请给出计算机网络的整体结构。

答：参考ISO/OSI 模型以及TCP/IP 模型。

目前的骨干网络大多为光纤传输，部分城市实现了光纤到户，为此是否可以完全用光纤取代所有其他类型的网络试分析。

答：不能取代所有其他类型的网络。

电话线、有线电视线缆、双绞线、电力线等在生活中大量存在，许多也基本能满足不同实际需求，光纤铺设较复杂、成本较高，适于新建网络。

为什么网络协议栈都以分层形式实现各层主要完成哪些功能答：网络体系结构是一个复杂的系统，所以采用结构化的方法，将其分解为若干层次设置相应的协议，便于维护和修改。

各层次主要功能参考ISO/OSI 模型以及TCP/IP 模型。

无线网络近几年得到了快速发展，试分析其原因并给出对未来无线网络发展的看法。

答：各种不同需求推动无线网络发展，未来发展体现多元化、便捷等特点。

试分析和比较无线网络和有线网络，可以从传输方式、组网结构等方面进行比较。

答：有线通信的开通必须架设电缆，或挖掘电缆沟或架设架空明线；而架设无线链路则无需架线挖沟，线路开通速度快，将所有成本和工程周期统筹考虑。

无线扩频的投资是相当节省的。

有线通信的质量会随着线路的扩展而急剧下降，如果中间通过电话转接局，则信号质量下降更快，到4、5 公里左右已经无法传输高速率数据，或者会产生很高的误码率，速率级别明显降低，而对于无线扩频通信方式，50 公里内几乎没有影响，一般可提供从64K 到2M 的通信速率。

有线通信铺设时需挖沟架线，成本投入较大，且电缆数量固定，通信容量有限；而无线扩频则可以随时架设，随时增加链路，安装、扩容方便。

试分析和比较无线网络和有线网络，可从传输方式、组网结构等方面进行比较。

答：有线网络须架设电缆，挖掘电缆沟或架设架空明线；而无线链路则无需架线挖沟，线路开通速度快，将所有成本和工程周期统筹考虑，无线链路成本节省。

1.1 通信的目的是传递消息中所包含的信息,包括传输和交换.一般通信系统模型如下:按媒质的不同，通信方式可分为两大类：有线通信和无线通信。

1.2按照信号参量的取值方式不同可分为两类：模拟信号和数字信号。

模拟信号的某个参量与消息相对应而连续取值，数字信号的参量是离散取值的。

根据通信系统所传输的是模拟信号还是数字信号，可以相应地把通信系统分成模拟通信系统与数字通信系统。

在短距离的有线传输场合也可使用基带传输的方式。

综上通信系统可分为模拟基带传输系统，模拟调制传输系统，数字基带传输系统，数字调制传输系统。

数字通信的主要优点：(1)抗干扰能力强；(2)便于加密，有利于实现保密通信；(3)易于实现集成化，使通信设备的体积小、功耗低；(4)数字信号便于处理、存储、交换，便于和计算机联接，也便于用计算机进行管理。

1.4通信系统传输的具体对象是消息，其最终的目的在于通过消息的传送使收信者获知信息。

这里的信息指的是收信者在收到消息之前对消息的不确定性。

信息与消息的关系：消息是具体的，而信息是抽象的。

信息量：衡量信息多少的物理量为信息量。

①.信息量的大小与消息所描述事件的出现概率有关。

信息量应该是消息出现概率的单调递减函数。

②.如果收到的不是一个消息，而是若干个互相独立的消息，则总的信息量应该是每个消息的信息量之和。

③对于由有限个符号组成的离散信源来说，随着消息长度的增加，其可能出现的消息数目却是按指数增加的。

平均信息量是指每个符号所含信息量的统计平均值。

1.5 通信系统的质量指标有效性—有效传输带宽，频带宽度越窄，则有效性越好；可靠性—接收端最终的输出信噪比，信噪比越大，通信质量越高。

数字通信系统的有效性用传输速率和频带利用率来衡量。

数字信号由码元组成，定义单位时间传输的码元数为码元速率R s,单位为码元/秒，又称波特；定义单位时间传输的信息量为信息速率R b,单位为比特/秒，又称比特率。

一个二进制码元的信息量为1bit,一个M进制码元的信息量为log2M bit, R b=R s log2M(bit/s)两个传输速率相等的系统如果使用的带宽不同则传输效率也不同，所以频带利用率更本质地反映了数字通信系统的有效性。

光纤传输和无线传输的比较姓名888学号888联系方式888指导教师888时间888光纤传输和无线传输的比较摘要：本文主要介绍了光纤传输和无线传输的概念、技术和发展趋势。

指出了各自的优越性，并对两者进行了全面的比较。

关键词：光纤传输，无线传输，接口，信道，现代通信技术引言都说进入无线通信时代了，为什么还要研究光纤通信（有线通信）大家都知道，近些年信息通信领域中，发展最快、应用最广的就是无线通信技术。

如今每一天大约有15万人成为新的无线用户，全球范围内的无线用户数量目前已经超过2亿。

这些人包括大学教授、仓库管理员、护士、商店负责人、办公室经理和卡车司机。

他们使用无线技术的方式和他们自身的工作一样都在不断地更新。

而且无线通信相对于有线通信有成本廉价、建设工程周期短、适应性好、扩展性好、设备维护上更容易实现等优点。

既然如此，那为什么我们还要研究有线通信中的光纤通信呢？下文，我将对光纤通信和无线通信进行比较，以共同了解的他们各自的优势和重要性。

正文光纤通信和无线通信的比较Ⅰ概念光纤通信：以光波为载波，以光导纤维为传输媒质的一种通信方式。

它首先是在发射端将需传送的声音，文字，图像等数据信息进行光电转换，即将电信号转为光信号，再经光纤传输到接收端，接收端再将接收到的光信号转换成电信号，最后还原成原信号。

简单的说就是信息由光发射机到光纤再到光接收机的过程。

无线通信：利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。

无线通信主要包括微波通信和卫星通信。

微波是一种无线电波，它传送的距离一般只有几十千米。

但微波的频带很宽，通信容量很大。

微波通信每隔几十千米要建一个微波中继站。

卫星通信是利用通信卫星作为中继站在地面上两个或多个地球站之间或移动体之间建立微波通信联系。

近些年信息通信领域中，发展最快、应用最广的就是无线通信技术。

在移动中实现的无线通信又通称为移动通信，人们把二者合称为无线移动通信。

本世纪最热门的无线通信科研方向是——3G、WLAN、UWB、蓝牙、宽带卫星系统。

第1章1 基本概念：（1）模拟通信系统模型，数字通信系统模型，数字通信系统的主要特点（2）信息量，平均信息量（香农熵）（3）模拟与数字通信系统的主要性能指标（有效性：有效频带（带宽B），传码率R B、传信率R b，频带利用率（带宽效率）：ηb（ηB）；可靠性：信噪比SNR（S/N），误码率P e、误信率P b）等。

2 计算：信息量，平均信息量，传码率R B，传信率R b，频带利用率（带宽效率），误码率P e、误信率P b，二进制与多进制系统的主要性能指标的关系（有效性，可靠性）。

3 填空题、简答题。

第3章1 基本概念：（1）随机过程的统计特性：可以用分布特性（概率分布）和数字特征两种方法描述。

分布特性（概率分布）包括概率分布函数和概率密度函数；数字特征包括数学希望、方差和相关函数等。

（2）平稳随机过程（分布特性与时间起点无关），广义平稳随机过程（数学希望和方差与时间起点无关，自相关函数仅与时间间隔τ有关的平稳随机过程）（3）平稳随机过程相关函数的性质（物理意义）：平稳随机过程ξ(t)的功率谱密度Pξ(ω)与其相关函数R(t)构成一对傅里叶变换关系，R(0) = S（平均功率）等等，功率谱密度意义（描述平稳随机过程的频域特性，建立频域与时域关系，积分面积为总功率，系统传输特性对信号和噪声的影响）。

平稳随机过程的各态历经性与意义（时间平均（一个样本）替代统计平均（无穷多个样本）。

）（4）高斯过程（正态随机过程），窄带随机过程（频带宽度B(△f)远小于其中心频率f c的随机过程，即△f《f c，f c》0）的描述（2种：包络-相位和同相-正交表达式）；平稳窄带高斯过程统计特性（包络服从瑞利分布，相位服从均匀分布）。

正弦波+窄带高斯过程统计特性（包络服从广义瑞利分布，小信噪比时，接近于瑞利分布；大信噪比时，接近于高斯分布）。

白噪声（理想的宽带平稳随机过程，其功率谱密度在整个频域内是均匀分布的。

理想白噪声通过带通滤波器后，其输出就是一个窄带过程。