通信原理复习2016.ppt

* 5、随机过程?(t) 是否存在傅里叶变换？ 答：不存在。因任何随机过程或随机信号其时间波形没有确定的规律，即信号的有关参量（振幅、极性、出现时间等）都是不可预测的，所以无法求其傅里叶变换，也就是说随机过程没有确定的频谱密度。 那么如何描述随机过程的频谱特性呢？ 答：可用功率谱密度来描述随机过程的频谱特性，这是因为：1）随机过程属于功率信号而不属于能量信号；2）任何平稳随机过程都存在自相关函数及其傅里叶变换——功率谱密度。 可见，自相关函数和功率谱密度是描述平稳随机过程的两个重要数字特征。 第3章 随机过程 * 6、功率谱密度（PSD）的意义 可用来描述随机过程的频域特性； 可用来描述通信系统中的滤波器及其它器件对信号与噪声的影响； PSD的积分面积等于平稳过程的总功率； 与相关函数构成一对傅里叶变换，从而建立频域与时域之间的联系。 第3章 随机过程 * 7、功率谱密度（PSD）的求法 1）直接法：由PSD的定义式求： 式中：E[·]表示统计平均，FT(f)是fT(t)频谱函数，fT(t)是f(t)的截短函数，f(t)是随机过程ξ(t)的任一样本(属于功率型确定信号)。 2）间接法：先求自相关函数R(τ)，再求对应傅里叶变换： 第3章 随机过程 * 8、随机过程ξ(t) （归一化）平均功率的几种求法 第3章 随机过程 * 独立 不相关 必 未必 正交 不相关 必 未必 相关 不独立 必 未必 相关 不正交 必 未必 9、独立、相关和正交和关系： 第3章 随机过程 * [例3-1]：把一个均值为0、双边功率谱密度为n0/2的高斯白噪声加到一个中心频率为fc、带宽为B的理想带通滤波器上。 画出输入高斯白噪声的功率谱密度函数波形图； 列出输出窄带高斯噪声的功率谱密度函数表达式； 画出输出窄带高斯噪声的功率谱密度函数波形图； 求出输出噪声的均值和方差。 * * [例3-2]某随机相位余弦波 其中A和ωc均为常数，θ是在(0,2π)内均匀分布的随机变量。判断X(t)是否广义平稳，求X(t)的自相关函数。 [例3-3]已知：A和ω0均为常数，θ是在(0,2π)内均匀分布的随机变量。 试证明：随机相位正弦波X(t)=Asin(ω0t+θ)的是广义的平稳随机过程。 * [例3-4] 求某随机相位正弦波 的自相关函数、功率谱密度和平均功率，其中A和ωc均为常数，θ是在(0,2π)内均匀分布的随机变量。 解：先求X(t)的数学期望 * X(t)的自相关函数为： * X(t)的数学期望为常数，而自相关函数只与时间间隔τ有关，所以X(t)为平稳过程。 根据平稳随机过程的自相关函数与功率谱密度是一对傅里叶变换，则功率谱密度为: 平均功率S=R（0）= A2/2。 第4章 信道 掌握调制、编码信道的定义和模型； 熟悉常用恒参信道和随参信道，了解其对信号传输的影响； 掌握信道的加性噪声的分布特点，了解信道噪声的来源和特点； 掌握香浓公式，明确信道容量和气三要素之间的关系，深入理解其含义。 理想信道的幅频特性，相频特性 。 * 1、概念 信道的分类和特征；恒参和随参信道举例；调制信道和编码信道的定义范围和关系；恒参信道的无失真传输的条件，两种线性失真及其影响；随参信道的3个特点，多径传播及其影响；信道噪声及其通过带通滤波器的结果；香农公式的含义和结论 2、计算 信道容量的计算 第4章 信道 * 1、概念： 调制信号、载波和已调信号；门限效应。 AM、DSB、SSB、VSB和PM、FM的基本概念、特点和应用；产生与解调方法；AM、DSB波形和频谱；VSB边带滤波特性；各种模拟调制系统的比较；门限的概念；频分复用的概念； 2、计算： AM、DSB、SSB、FM、PM的表达式、功率和带宽的计算；单音调频的调频指数、相偏和频偏；卡森公式； 第5章 模拟调制系统 * 调制信号 － 指来自信源的基带信号 载波 － 未受调制的周期性振荡信号，它可以是正弦波，也可以是非正弦波。 已调信号 － 载波受调制后称为已调信号。 第5章 模拟调制系统 第5章 模拟调制系统 具体包括AM、DSB、SSB、VSB、FM、PM； 要求掌握调制原理、系统抗噪声性能的分析 （难度和要求同期中测试）； 掌握频分复用的原理，复合调制和多级调制概念。 什么是门限效应 为什么要采用预加重和去加重技术 。 * 相干