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《通信系统原理》复习提纲 注：1、重点是基本概念、基本理论和基本方法。 2、数学计算是讲清原理的工具，为原理服务的。 3、考试是考查是否懂得原理的方法。 第1章 绪论 通信系统基本分类和组成。（原理框图及各部件作用） 模拟通信系统　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 数字通信系统，数字通信的优点 模拟信号的数字传输系统 信息和信息熵。 1、信息：消息中所含有效内容。信息量的计算。　 2、信息熵（平均信息量）：信源每符号平均所含信息量。 3、最大熵：信源等概时，信息熵达到最大。　　H0=Hmax=log2 M 三、通信系统的主要性能指标。 速度上——有效性。　　　　　质量上——可靠性。 模拟通信系统　　有效性——带宽B，信号所占用的频率范围的宽度。 可靠性——信噪比 。 　 传码率RB：单位时间内传输码元的数目，单位是波特（Baud） 。 　 有效性　　　 码元宽度（每个码元的长度/码元时间）T＝1/RB (s) 数字通信系统（传输速率）　 传信率：Rb= RB·H =RB( bit/s ) 　　　　　　　可靠性（差错率）：误码率　Pe ；误信率　Pb 第3章 随机过程 基本概念。 1、随机过程是所有样本函数的集合。随机过程是在时间进程中处于不同时刻的随机变量的集合。 随机过程是样本和时间的双重随机函数。 通信系统中的信号和噪声均属于随机过程，可用统计特性（概率密度函数和概率分布函数）和数字特征（均值、方差、相关函数）描述。 2、随机过程无确定表达式，频谱密度不确定，只有功率谱密度确定，可用功率谱密度描述其频域特性。 3、最常见的随机过程：高斯随机过程（正态随机过程）概率分布特点。 概率密度函数 a为均值，σ2 为方差（均为常数） 高斯白噪声的特点。 1、平稳、遍历的随机过程。 2、概率密度函数是高斯型。（均值为零） 3、功率谱密度均匀分布（常数）。功率谱密度 （双边谱） （单边谱） 正频率 4、自相关函数为冲激函数　δ(τ) n0 / 2。 5、窄带高斯噪声：　包络为瑞利分布，相位为均匀分布。 6、正弦波加窄带高斯噪声：一般，包络为广义瑞利分布（莱斯分布）。 第4章 信道 通信质量的保证：抑制噪声。 一、信道。 恒参信道特性：等效为一线性时不变系统，其系统传输函数为 信号无失真传输条件。 随参信道的传输媒质的三个特点。 多径传播多径传播使信号产生瑞利型衰落（多径衰落）、频率弥散和选择性衰落。 二、香农公式。 ，Ct是无失真情况下信道能够传输的最大平均信息速率（信道容量）。 香农公式表示带宽与信噪比的制约关系：带宽B增大，信噪比S/N增大，通信质量好。是有效性与可靠性的转换。单纯靠增大带宽B，增大的信道容量Ct有限，B ( (时， Ct( 1.44 S/ n0 三、噪声。 噪声分类：(1) 按噪声来源分类：人为噪声、自然噪声、内部噪声（包括热噪声、散弹噪声） (2)按噪声混入方式分类：乘性噪声，加性噪声。 实际中只能采取措施减小加性噪声的影响，而不能彻底消除加性噪声。因此，加性噪声不可避免地会对通信造成危害。通信系统中的各种噪声基本都属于加性噪声。 (3)按噪声性质分类：脉冲噪声；窄带噪声；起伏噪声（包括热噪声、散弹噪声和宇宙噪声）。 第5章 模拟调制系统 调制分类。 调制：把信号转换成适合在信道中传输的形式的过程。频谱搬移。把基带信号搬到高频。 调制作用：1、为获得较高辐射效率，适合信道的需要。 2、多路复用，提高信道利用率。 3、改善信噪比，提高系统抗干扰、抗衰落能力。 按载波不同分类： 线性调制：调幅。　包括AM、DSB、SSB、VSB。 　　　　　　　模拟调制　　非线性调制：调角。　包括FM、PM。 连续波调制　　 　　　　　数字调制：包括　ASK，FSK，PSK。 脉冲调制：PAM，PCM，ΔM，PPM，PDM 。 二、各种调制信号的时域表达。AM、DSB、SSB 、FM、PM。 要求：能写出表达式，能识别参数（如载波表达式、调频系数等）。 三、各种调制信号的频谱（AM、DSB，要求能写出表达式，绘制频谱图）与带宽。 四、调制方式与解调方式。 调制：乘以载波，经滤波器（如SSB，VSB）。 线性调制　　解调：　相干解调：本地同频同相相干波，与接收波相乘，再低通滤波。 　　　　非相干解调：包络检波 调制　　 直接法　VCO 非线性调制　　　　　 间接法（阿姆斯特朗（Armstrong）法） （了解） 相干解调：需要同步信号，且只能用于窄带调