通信原理考試重點(diǎn)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上1、 通信系統(tǒng)模型：信源-發(fā)送設(shè)備-傳輸媒介-接收設(shè)備-信宿 干擾2、通信系統(tǒng)的分類 （1） 按消息的物理特征分類：電報(bào)通信系統(tǒng)、 電話通信系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、多媒體通信系統(tǒng)（2） 按調(diào)制方式分類：基帶傳輸、調(diào)制傳輸（3）按傳輸信號(hào)的特征： 模擬通信系統(tǒng)、 數(shù)字通信系統(tǒng)（4）按通信方式不同： 單工通信、雙工通信、半雙工通信（5）按傳送信號(hào)的復(fù)用方式：頻分復(fù)用 、時(shí)分復(fù)用、碼分復(fù)用（6） 按傳輸媒介類型：有線通信、無(wú)線通信3,、 通信系統(tǒng)的質(zhì)量指標(biāo)：有效性、可靠性4、 碼元速率Rs,信息速率Rb:5、 信息量：（1）某離散消息xi所攜帶的信息量（2）N個(gè)符號(hào)的離散消息源

2、的平均信息量（3）互信息量（4）條件平均信息量6、 信道容量：有擾離散信道的最高信息傳輸速率。7、 香農(nóng)公式：8、 調(diào)制分為：DSB調(diào)制和AM調(diào)制。9、 解調(diào)：AM（包絡(luò)檢波），DSB（相干解調(diào)）。相干解調(diào)的關(guān)鍵是必須產(chǎn)生一個(gè)同頻同相的載波。10、 單邊帶（SSB）：SSB調(diào)制用相移法和濾波法，SSB解調(diào)用相干解調(diào)。11、 希爾伯特變換的含義與作用：含義：物理可實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)的傳遞函數(shù)其實(shí)部與虛部之間存在對(duì)應(yīng)的確定關(guān)系成為希爾伯特變換作用：時(shí)域解析信號(hào)的實(shí)部與虛部是一對(duì)希爾伯特變換，希爾伯特變換及其性質(zhì)對(duì)于分析單邊帶信號(hào)十分有用。12、加性噪聲分為：脈沖干擾，起伏干擾（各態(tài)歷經(jīng)平穩(wěn)高斯白噪聲）?！?/p>

3、高斯”噪聲是指 它的概率密度函數(shù)為正態(tài)分布?！鞍住痹肼暿侵杆墓β首V密度為均勻分布?！捌揭啤笔侵钙涓怕拭芏群瘮?shù)與時(shí)間無(wú)關(guān)?！案鲬B(tài)歷經(jīng)”則是指其統(tǒng)計(jì)平均與時(shí)間平均相等。13、用信噪比增益G作為不同調(diào)制方式下解調(diào)器抗噪聲性能的度量，定義為 線性調(diào)制相干解調(diào)的抗躁性能： 抗躁性能相同（可靠性相同）；雙邊帶信號(hào)所占帶寬為單邊帶的2倍（有效性不同） 常規(guī)調(diào)幅包絡(luò)檢波的抗躁聲性能：小噪聲情況：（相干解調(diào)時(shí)：）；大噪聲情況（門(mén)限效應(yīng)由非線性解調(diào)引起；相干解調(diào)不存在門(mén)限效應(yīng)）14、頻分復(fù)用 概念：若干路信息在同一信道中傳送稱為多路復(fù)用，按頻率分割信號(hào)的方法叫頻分復(fù)用。應(yīng)用：載波電話，立體聲調(diào)頻，電視廣播。15

4、、頻率調(diào)制：幅度不變瞬時(shí)角頻率是調(diào)制信號(hào)的線性函數(shù)： 相位調(diào)制：幅度和頻率Wc均不變，瞬時(shí)相位偏移為f（t）的線性調(diào)制 窄帶調(diào)制 定義：最大瞬時(shí)相位偏移遠(yuǎn)小于30度。 窄帶調(diào)頻（） 窄帶調(diào)相（） 寬帶調(diào)頻 調(diào)頻指數(shù)，卡森公式，貝塞爾函數(shù)特征 寬帶調(diào)相 帶寬，調(diào)相指數(shù)（），調(diào)相信號(hào)帶寬Bpm隨著Wm增長(zhǎng)成比例增大。16 產(chǎn)生調(diào)頻信號(hào)的方法：直接法，倍頻法。 調(diào)頻信號(hào)的解調(diào)：非相干解調(diào)，相干解調(diào)（只適用于窄帶調(diào)頻）。17 調(diào)頻系統(tǒng)非相干解調(diào)的抗躁性能： 大信噪比（ ），小信噪比：門(mén)限效應(yīng)（）18 調(diào)頻系統(tǒng)采用預(yù)加重和去加重改善信噪比： 預(yù)加重和去加重原理：在發(fā)送調(diào)制之前提升輸入信號(hào)的高頻分量，而在

5、接收端解調(diào)之后作反變換，壓低高頻分量，使信號(hào)頻譜恢復(fù)原始形狀，這樣就能減少在提升高頻分量后所引入的噪聲功率，因?yàn)樵诮庹{(diào)后壓低信號(hào)高頻分量的同時(shí)高頻噪聲功率也收到了抑制，通常把發(fā)送端對(duì)輸入信號(hào)高頻分量的提升稱為預(yù)加重，解調(diào)后對(duì)高頻分量的壓低稱為去加重。1、 脈沖編碼調(diào)制（PCM）將模擬調(diào)制信號(hào)的采樣值變換為脈沖碼組。PCM編碼包括如下三個(gè)過(guò)程。 抽樣：將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為時(shí)間離散的樣本脈沖序列。 量化：將離散時(shí)間連續(xù)幅度的抽樣信號(hào)轉(zhuǎn)換成為離散時(shí)間離散幅度的數(shù)字信號(hào)。 編碼：用一定位數(shù)的脈沖碼組表示量化采樣值。2、低通抽樣定理：一個(gè)帶限在（0，fH）內(nèi)的連續(xù)信號(hào)x(t)，若抽樣頻率fs 大于等于2fH

6、，則可用抽樣序列x(nTs)無(wú)失真地重建恢復(fù)原始信號(hào)x(t).若抽樣頻率fs<2fH，則會(huì)產(chǎn)生失真，稱為混疊失真。 帶通抽樣定理：設(shè)帶通信號(hào)的上截止頻率為fH，下截止頻率為fL，則帶寬B=fH-fL，此時(shí)fs應(yīng)滿足：3、內(nèi)插公式：用時(shí)域表達(dá)重建信號(hào)的公式4、抽樣：理想抽樣 自然抽樣 平頂抽樣5、標(biāo)量量化： 量化電平（重建電平） 分層電平 量化間隔6、量化誤差均方值：當(dāng)很小時(shí)分層電平應(yīng)取在相鄰重建電平的中點(diǎn) ，重建電平應(yīng)取在量化間隔的質(zhì)心上。7、 均勻量化：量化間隔為常數(shù) 不過(guò)載噪聲8、 最佳非均勻量化：9、A（A=87.6）律13折線法采用折線近似方式后，加入正弦信號(hào)，信噪比的曲線會(huì)出現(xiàn)

7、起伏現(xiàn)象，這是因?yàn)樵诿慷握劬€起始部分，量化間隔成倍增加，量化噪聲功率增加很快，而信號(hào)功率并沒(méi)有很快增加，造成量化信噪比有所下降。共有6個(gè)起伏，7個(gè)峰值9、 折疊二進(jìn)制碼的優(yōu)勢(shì)：當(dāng)信道中有誤碼時(shí)，折疊二進(jìn)制碼產(chǎn)生的失真誤差功率最小。10、A律的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)PCM編碼 M1M2M3M4M5M6M7M8 極性碼M1: 段落碼M2M3M4：表示量化采樣值所在段落的序號(hào)。 電平碼(段內(nèi)碼)M5M6M7M8：表示每一段落內(nèi)的16個(gè)均勻量化級(jí)。11、 差分脈碼調(diào)制(DPCM)的基本原理：通過(guò)預(yù)測(cè)和差分編碼方式來(lái)減少冗余,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮 的目的。（全極點(diǎn)預(yù)測(cè)器）自適應(yīng)差分脈碼調(diào)制(ADPCM)的預(yù)測(cè)信號(hào)是用線性預(yù)測(cè)

8、的方法產(chǎn)生的，線性預(yù)測(cè)器可分 為：極點(diǎn)預(yù)測(cè)器和零點(diǎn)預(yù)測(cè)器。12、增量調(diào)制M的主要優(yōu)越性: (1) 低比特率時(shí)，量化信噪比高于PCM。 (2) 抗誤碼性能好,能在誤碼率較高的信道里工作 (3) M的編碼、譯碼比PCM 簡(jiǎn)單。 包括: 改進(jìn)型增量調(diào)制 和 差分脈沖編碼調(diào)制13、增量調(diào)制M的原理：DM 可以看成是PCM 的一種特例。它只用一位編碼，不是表示采樣值的大小，而是表示采樣時(shí)刻波形的變化趨勢(shì)。14、時(shí)分復(fù)用TDM 是采用同一物理連接的不同時(shí)段來(lái)傳輸不同的信號(hào)，也能達(dá)到多路傳輸?shù)哪康?。（?jīng)過(guò)采樣、量化、編碼的信號(hào)，包括PCM、ADPCM、DM等，采用時(shí)分復(fù)用的方式進(jìn)行傳輸）15、TDM方式的優(yōu)

9、點(diǎn)（相對(duì)與FDM） 1、多路信號(hào)的匯合和分路都是數(shù)字電路，比FDM的模擬濾波器分路簡(jiǎn)單、可靠。 2、信道的非線性在FDM中產(chǎn)生交調(diào)和高次諧波，嚴(yán)重干擾信號(hào)的傳輸。TDM方式的缺點(diǎn)（相對(duì)與FDM） TDM（特別是同步TDM）對(duì)系統(tǒng)的同步要求高，系統(tǒng)控制復(fù)雜。16、基群幀：采用TDM的數(shù)字通信系統(tǒng)，在國(guó)際上已建立起標(biāo)準(zhǔn).原則上是先把一定路數(shù)的電話復(fù)合成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)流(稱為基群)，基群數(shù)據(jù)流的構(gòu)造結(jié)構(gòu)稱為基群幀。 E1幀結(jié)構(gòu) 幀長(zhǎng)：125ms（256bits）1個(gè)抽樣周期 32個(gè)時(shí)隙 每時(shí)隙8bit（3.9ms125÷32） 每比特時(shí)長(zhǎng)0.488ms125÷256 TS0：幀同步

10、、告警， 幀同步序列為，在偶數(shù)幀傳送。 奇數(shù)幀的第2比特固定為1。 TS16：控制信令（在復(fù)幀結(jié)構(gòu)下分配使用） TS1TS15和TS17TS31共30個(gè)時(shí)隙傳送30路話音或數(shù)據(jù)。 E1基群幀的幀長(zhǎng)和速率 1、共32個(gè)時(shí)隙（TS0用于傳同步字節(jié)，TS16用于傳線路信令，其它30個(gè)時(shí)隙用于傳30路話）。 2、每時(shí)隙8比特（傳語(yǔ)音信號(hào)的一個(gè)采樣值），每幀有32*8=256比特，即為幀長(zhǎng)。3、采樣頻率為8K，采樣周期為125us,即每幀必須在125us之內(nèi)傳完，傳輸率為 256/125(bit/us)=2.048Mb/s17、 數(shù)字復(fù)接的基本概念：把這種兩路或兩路以上的低速數(shù)字信號(hào)合并成一路高速數(shù)字信

11、 號(hào)的過(guò)程稱為數(shù)字復(fù)接。 數(shù)字復(fù)接原理：將各支路數(shù)字脈沖變窄，將相位調(diào)整到合適位置，并按一定的幀結(jié)構(gòu)間插排列起來(lái)。 數(shù)字復(fù)接系統(tǒng)包括數(shù)字復(fù)接器和數(shù)字分接器兩大部分： 數(shù)字復(fù)接系統(tǒng)包括三個(gè)主要部分：定時(shí)、碼速調(diào)整、復(fù)接。 數(shù)字分接系統(tǒng)包括：同步分離、產(chǎn)生定時(shí)、分接、支路碼速恢復(fù)。 在傳輸線路的接收端把一個(gè)復(fù)合數(shù)字信號(hào)分離成各分支信號(hào)的過(guò)程，稱為數(shù)字分接。 將數(shù)字復(fù)接器和數(shù)字分接器用于信道傳輸，就構(gòu)成了數(shù)字復(fù)接系統(tǒng)18、數(shù)字復(fù)接的分類:同步復(fù)接、異步復(fù)接、準(zhǔn)同步復(fù)接 準(zhǔn)同步復(fù)接包括碼速調(diào)整和同步復(fù)接 碼速調(diào)整分為：正碼速調(diào)整、正/負(fù)碼速調(diào)整、正/零/負(fù)碼速調(diào)整19、幀同步：在時(shí)分復(fù)用系統(tǒng)中，要保證

12、接收端能正確恢復(fù)原支路信號(hào)，必須要有一個(gè)同步系統(tǒng)來(lái)正確識(shí)別同步信息并對(duì)接收端分路器進(jìn)行同步控制。置位同步法：1、同步態(tài)的捕捉與校驗(yàn) 在集中插入幀同步碼組的復(fù)用設(shè)備中，例如PCM30/32終端機(jī)。一旦從輸入總碼流中檢出幀同步碼組，則對(duì)接收機(jī)定時(shí)系統(tǒng)直接設(shè)置初始相位。然后再經(jīng)兩幀校驗(yàn)，如果仍能檢出同步碼組，就確定已進(jìn)入同步態(tài)；如果不存在幀同步碼組，則判斷前次檢出的是假幀同步信號(hào)，予以放棄。再以下一個(gè)檢出的幀同步碼組開(kāi)始，重新進(jìn)行捕捉和校驗(yàn)。 2、失補(bǔ)態(tài)的校驗(yàn)與重新捕捉同步態(tài) 系統(tǒng)處于同步態(tài)時(shí)，會(huì)因?yàn)楦蓴_或中斷，使幀同步碼組丟失，經(jīng)過(guò)三次校驗(yàn)，如果均丟失同步信息，就宣布進(jìn)入失步態(tài)，開(kāi)始另一次捕捉過(guò)程

13、。20、數(shù)字基帶信號(hào)的碼型設(shè)計(jì)原則: （1）對(duì)于傳輸頻率很低的信道來(lái)說(shuō)，線路傳輸碼型的頻譜中應(yīng)不含直流分量。 （2）可以從基帶信號(hào)中提取位定時(shí)信號(hào)。在基帶傳輸系統(tǒng)中，需要從基帶信號(hào)上提取位定時(shí)信息，這就要求編碼功率譜中具有位定時(shí)線譜。 （3）要求基帶編碼具有內(nèi)在檢錯(cuò)能力。 （4）碼型變換過(guò)程應(yīng)具有透明性，即與信源的統(tǒng)計(jì)特性無(wú)關(guān)。 （5）盡量減少基帶信號(hào)頻譜中的高頻分量。這樣可以節(jié)省傳輸頻帶，提高信道的頻譜利用率，還可以減少串?dāng)_。21、 二元碼：22、 三元碼：23、 波形的無(wú)失真?zhèn)鬏敆l件 ：奈奎斯特三準(zhǔn)則 奈奎斯特第一準(zhǔn)則：抽樣值無(wú)失真 用于點(diǎn)態(tài)抽樣恢復(fù)信碼的系統(tǒng)，稱為抽樣值無(wú)失真。 準(zhǔn)則：

14、如果信號(hào)經(jīng)傳輸后，整個(gè)波形發(fā)生了變化但只要其特定點(diǎn)的抽樣值保持不變。那么用再次抽樣的方法可以準(zhǔn)確無(wú)誤地恢復(fù)信碼。充要條件： 接收波形S(t)僅在本碼元抽樣時(shí)刻有最大值，而在其它碼元的抽樣時(shí)刻其值為0。即奈奎斯特第二準(zhǔn)則：轉(zhuǎn)換點(diǎn)無(wú)失真 恢復(fù)信碼方式：以一定電平對(duì)接收波形限幅，由此產(chǎn)生的脈寬正好等于碼元間隔的矩形波。奈奎斯特第三準(zhǔn)則：脈沖波形面積保持不變24、部分響應(yīng)波形：用多個(gè)相隔一定碼元間隔的sinx/x來(lái)合成波形，使之符合基帶傳輸?shù)牟ㄐ我蟆?I類部分響應(yīng)波形：用兩個(gè)時(shí)間上相隔一個(gè)碼元寬度Tb的波形sinx/x相加形成的合成波形替代sinx/x波形。 IV類部分響應(yīng)波形：用兩個(gè)時(shí)間上相隔兩個(gè)

15、碼元寬度Tb的波形sinx/x相減形成的合成波形替代sinx/x波形。 第I類和第IV類得到廣泛應(yīng)用的原因：其部分響應(yīng)信號(hào)的抽樣值電平數(shù)比其他類別少。25、 相關(guān)編碼與預(yù)編碼：為避免因相關(guān)編碼而引起的“差錯(cuò)傳播”現(xiàn)象，通常在相關(guān)編碼之前進(jìn)行預(yù)編碼。 26、擾碼和解擾 加擾：對(duì)信碼作有規(guī)律的隨機(jī)化處理 意義： 1、減少連“0”或連“1”長(zhǎng)度，保證接收機(jī)能提取到位定時(shí)信號(hào)。 2、使加擾后的信號(hào)頻譜更能適合基帶傳輸。 3、保密通信需要。 解擾是加擾的逆過(guò)程，在接收端實(shí)施。27、 m序列碼的產(chǎn)生 什么是m序列？ 1、又稱最長(zhǎng)線性反饋移位系列，由帶線性反饋的移位寄存器產(chǎn)生。 2、具有最長(zhǎng)序列，如果是n級(jí)移位寄存器產(chǎn)生的序列，最長(zhǎng)周期是2n-1。 3、周期與移位寄存器級(jí)數(shù)、現(xiàn)行反饋邏輯和移位寄存器的初始狀態(tài)有關(guān)。m序列具有如下性質(zhì)： 1、n級(jí)移位寄存器產(chǎn)生的m序列，周期為2n-1。 2、除全0狀態(tài)外， n級(jí)移位寄存器可以出現(xiàn)的各種狀態(tài)在m序列中各出現(xiàn)一次，由此可知m序列中“1”“0”的出現(xiàn)概率大致相同，“1”碼只比“0”碼多一個(gè)。 3、一個(gè)序列中連續(xù)出現(xiàn)的相同碼稱為一個(gè)游1/8，最后有一個(gè)連“1”碼的長(zhǎng)度為n，有一個(gè)連“0碼的長(zhǎng)度為n-1，總游程數(shù)為2n-1。 什么是本原多項(xiàng)式？（1