通信原理 重点
P6 常见调制方式及用途(“连续波调制”部分不管QPSK、QAM、MSK;脉冲调制部分仅需知道PAM、PCM)
P11 P13 P65 P70
公式1.4-3,等概率二进制数据信息量的计算(一个比特) I 0 =I 1 =log2
11/2
=log22=1 (b)
公式1.4-4,等概率M进制数据信息量的计算
I=log2P=log21/M=log2M (b) I=log22k=k (b) 公式1.5-1 码元速率 RB=T (B)
公式1.5-2 信息速率 RB=RBlog2M (b/s)
信道分成哪两大类(有线信道、无线信道) 光纤按传播模式分成哪两大类(单、多模)
1
1
1
P81 公式4.6-7、4.6-8 连续信道的容量(香农公式和【例4-2】!!!!!)
C1=B log2 1+N (b/s) 噪声单边功率谱密度为n0,则N=n0B 代入上式 自由空间衰减 L=10 lg N (db)
S
S
P86 “为什么要进行载波调制呢?”这一段,说明了调制的主要作用!!!!!
基带信号对载波的调制是为了:1,在无线传输中,信号是以电磁波的形式通过天线辐射到空间的,为了获得较高辐射效率,天线尺寸必须与发射信号波长相似,而基带信号信号包含的较低频率分量波长较长,天线过长难以实现;2,把多个基带信号分别搬移道不同的载频处,以实现信道多路复用,提高信道利用率;3,扩展信号带宽,提高系统抗干扰性,开衰落性能力,可实现传输带宽与信噪比之间的互换。 P87
什么是调幅AM,带宽,有无直流分量
标准调幅就是常规双边带调制,简称调幅AM;有直流分量A0;带宽是基带信号带宽fH的2倍 BAM=2fH P90
什么是双边带调制DSB,带宽,有无直流分量
在AM调制中将直流分量A0去掉,得到双边带信号;无直流分量;与AM相同,仍是调制信号带宽的两倍
以上几种调制方法属于哪一类调制?(参见5.1标题) 属于幅度调制(线性调制)
P104 什么是调频FM
在调制时,若载波的频率随调制信号变化,称为频率调制(FM)
P106 了解窄带调频NBFM
如果FM信号最大瞬时相位偏移满足 Kf m τ dτ ≪6 或0.5 FM信号的频率谱
π
宽度比较窄,成为窄带调频(NBFM) P108 了解宽带调频WBFM
当不满足上式条件时,调频信号的时域表达式不能简化,FM信号频谱宽度比较宽,成为宽带调频(WBFM)
P110 用于计算调频系统带宽的卡森公式5.3-23
BFM=2 mf+1 fm=2 Δf+fm
NBFM的带宽5.3-24,WBFM的带宽5.3-25. 当BFM≪1 时 近似为BFM≈2fm(NBFM); 当BFM≫1 时 近似为BFM≈2Δf(NBFM)。
以上几种调制方式属于哪一类调制?(5.3标题) 非线性调制(角度调制)
P122 表5-1,注意各种调制方式的“传输带宽”栏:下面“1.抗噪声性能”一段。
WBFM抗噪声性能最好,DSB,SSB,VSB抗噪声性能次之,AM抗噪声性能最差。
P123 什么是频分复用FDM!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 频分复用是一种按频率来划分信道的复用方式。信道带宽被分成多个相互不重叠的频段,每路信号占据其中一个子通道,并且各路之间必须留有未被使用的频带进行分隔,防止信号重叠。
P133 大致了解几种数字基带信号波形及其特点,其中“6.多电平波形”可不管
1,单极性波形:正电平和零电平分别对应二进制1和0,有直流分量; 2,双极性波形:正、负电平脉冲分别表示二进制1和0,无直流分量; 3,单极性归零波形:信号电压在一个码元终止时刻总要回到零电平; 4,双极性归零波形:兼有双极性和归零波形特点;
5,差分波形:用相邻码元电平的跳变和不变表示消息代码,而与码元本身电位或极性无关;
P141 传输码的码型选择原则!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
1,不含直流,且低频分量尽量少;
2,应含有丰富的定时信息,以便从接收码流中提取定时信号; 3,功率谱主瓣宽度窄,以节约传输频带;
4,不受信息源统计特性的影响,即能适应于信息源的变化;
5,具有内在的检错能力,即码型应具有一定规律性,以便于进行宏观监测; 6,编译码简单,以降低通信时延和成本;
P141 理解 AMI码、HDB3码、双相码三种码型
AMI码:其编码规则是将消息码的“1”(传号)交替地变换为“+1”和“-1”,而“0”(空号)保持不变;
HDB3码:1,检查消息码中0个数,连着0数目小于3,与AMI码一致;2,连着0超
过3,将每四个连着0化作一小节,定义为B00V,称为破坏节,V破坏脉冲,B调节脉冲;3,V与前一个相邻的非0脉冲极性相同,要求相邻的V码之间极性必须交替。V取值+1或-1;4,B取值可选0,+1,-1,以使V同时满足3,中要求;5,V码后面传号码极性也要交替;
双相码:即曼彻斯特码,一周期正负对称方波表示0,其反相波形表示1;
P150 消除码间串扰的等效条件(第一段,并注意图6-11)
只要基带传输系统的冲激响应波形h(t)仅在本码元的抽样时刻上有最大值,并在其他码元的抽样时刻上均为0,即可消除码间串扰。 P153 消除码间串扰的余弦滚降性的优点与缺点
α=1的升余弦滚降特性的h(t)满足抽样值上无串扰的传输条件,且各抽样值之间又增加了一个零点,而且它尾部衰减较快,这有利于减小码间串扰和位定时误差的影响。但这种系统所占频带最宽,是理想低通系统的2倍,因而频带利用率为1B/Hz,是基带系统最高利用率一半。
P181 什么是二进制振幅键控2ASK,其带宽(公式7.1-11)
振幅键控是利用载波的幅度变化来传递数字信息,而其频率和初始相位保持不变,2ASK中,载波的幅度只有两种变化方式,分别对应二进制信息0和1。
其带宽是基带信号带宽的2倍,若只计算主瓣,B2ASK=2fs,fs=1/Ts是码元速率的2倍
P184 什么是二进制频移键控2FSK,其带宽(公式7.1-22)
频移键控是利用载波的频率变化来传递数字信息,2FSK中,载波的频率随二进制基带信号在f1和f2两个频率点间变化
其带宽B2FSK≈ f1−f2 +2fs , fs=1/Ts为基带信号的带宽
P188 什么是二进制相移键控2PSK,其带宽(P194的公式)
相移键控是利用载波的相位变化来传递数字信息,而振幅和频率保持不变,2PSK中,
通常用初始相位0和π分别表示二进制1和0。
其带宽B2DPSK=B2PSK=2fs
P191 什么是二进制差分相移键控2DPSK,其带宽(P194的公式)
利用前后相邻码元的载波相对相位变化传递数字信息,其带宽B2DPSK=B2PSK=2fs 并注意比较上述几种数字调制方式带宽的大小
要求能够使用2PSK、2DPSK进行画出数字码元序列的波形!!!!!!
P213 7.4节上面一段,仅需要了解数字带通系统的抗噪声性能的优劣
抗噪声性能是最主要的,则应考虑相干2PSK和2DPSK,而2ASK最不可取
P259 数字化的三个步骤
抽样(sampling)、量化(quantization)、编码(coding)
P260 数字化的第一段哪个步骤之后称为数字信号
若输入是模拟信号,则在数字通信系统的信源编码部分需要对输入模拟信号进行数字化,或称“模/数”转换,将模拟输入信号变为数字信号。
P263 奈奎斯特速率(公式9.2-6),并能计算对应的奈奎斯特间隔
恢复原信号条件是:fs≥2fH 即抽样频率fs不应小于fH的2倍。这一最低抽样速率2fH称为奈奎斯特抽样速率。与此相对应的最大抽样时间间隔称为奈奎斯特抽样间隔。 P267 最后一段,均匀量化的缺点
信号的强度可能随时间变化,像话音信号就是这样。当信号小时,信号量噪比也小。所以,这种均匀量化器对于小输入信号很不利。
P269 非均匀量化中A压缩率与μ压缩率分别用于那些地区
A压缩率和μ压缩率,相应的近似算法,13折线法和15折线法。我国大陆,欧洲以及国际间互连时采用A压缩率及相应的13折线法,北美、日本和韩国等少数国家和地区采用μ压缩率及15折线法。
P270 13折线法为什么是13段折线的原因
在图中,第一象限中第一段和第二段折线斜率相同,所以构成一条直线。同样,在第三象限也满足,且和第一象限斜率也相同,所以这四段折线构成了一条直线。因此,在这正负两个象限中完整圧缩曲线共有13条折线。
P277 PCM中采用多少位的13折线法,对应于多少级量化电平?PCM的基本工作原理
采用的折叠码有8位;可以表示每一段落内的16种量化电平。
在编码器中由冲激脉冲对模拟信号抽样,得到在抽样时刻上的信号抽样值。这个抽样值仍是模拟量。在它量化之前,通常采用保持电路将其短暂保存,一边电路有时间对其量化。在实际电路中,常把抽样和保持电路作在一起,称为抽样保持电路。量化器把模拟抽样信号变成离散的数字量,然后再编码器中进行二进制编码。这样,每个二进制码组就代表一个量化后的信号抽样值。(P275 图9-17) P288 什么是时分复用TDM
时间上连续的信号可以用它的离散抽样来表示,只要其抽样速率够高,可利用抽样的间隔时间传输其他路的抽样信号
了解时域卷积定理、频域卷积定理
时域卷积相当于频域相乘,频域卷积相当于时域相乘(非官方)
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如何用分贝表示信噪比:10lg
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