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通信原理复习题

第一章绪论

重要概念：

1、通信的目的：就是传递消息。

2、通信的定义：

利用电子等技术手段，借助电信号〔含光信号〕实现从一地向另一地进行消息的有效传递称为通信。

3、通信系统模型：

信源：原始信号的来源，其作用是将消息转换成相应的电信号。

发送设备：对原始电信号〔基带信号〕进行各种处理和变换，使它变成适合于信道中传输的形式。

信道：是指传输信号的物理媒质。

接收设备：任务是从带有干扰的接收信号中恢复出相应的原始电信号。

信宿：将复原的原始电信号转换成相应的消息。

4、模拟信号：信号参量的取值是连续的或无穷多个值，且直接与消息相对应的信号，例如语音信号。

数字信号：信号参量只能取有限个值，并常常不直接与消息向对应的信号。

它们都有可能是连续信号或离散信号。

5、通信系统的分类

按调制方式分类：基带传输系统和带通〔调制〕传输系统

按信号特征分类：模拟通信系统和数字通信系统

按传输媒介分类：有线通信系统和无线通信系统

6、通信方式：

按传输方向：单工、半双工和全双工通信

按码元排列方式：并行传输和串行传输

7、信息与消息：

消息：通信系统中传送的对象。

信息：消息中包含的抽象的、本质的内容。

消息所表达的事件越不可能发生，信息量就越大。

信息量计算公式：

平均信息量〔信息熵〕的计算公式：

典型例题：

例：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，其平均住处量H=___________。

通信系统的评价：有效性和可靠性。

模拟系统的评价：有效带宽和信噪比；

数字系统的评价：传输速率〔传信率、传码率〕和频带利用率。

例：某数据通信系统调制速率为1200Bd，采用8电平传输，假设100秒误了1个比特，①求误码率。②设系统的带宽为600Hz,求频带利用率为多少bit/s.hz?

第2章确知信号分析

1、重要概念：

信号的根本运算：相加、相乘、平移、反褶、尺度变换、微分、积分等。

信号的分解形式：直流/交流分解、奇偶分解、脉冲〔冲激〕分解、正交分解。

2、系统模型，就是用数学表达式或具有理想特性的符号组合表示系统特性

LTI系统的根本性质：

〔1〕叠加性与齐次性

〔2〕时不变性

〔3〕微分特性、积分特性

〔4〕因果性

4、系统模型的求解方法分为时域法和变换域法。

时域法又分为两种：

经典法：列解微分方程。

卷积法：根据冲激响应计算卷积。

5、冲激响应的定义：以单位冲激信号δ(t)为鼓励时系统的零状态响应。

6、卷积的性质：

子系统并联时，总系统的冲激响应等于各子系统冲激响应之和。

子系统级联时，总的冲激响应等于子系统冲激响应的卷积。

7、傅立叶变换：根本性质：对称性质、线性性质、尺度变换性质、时移特性、频移特性

8、矩形脉冲信号的傅立叶变换

9、冲激函数与直流信号的傅立叶变换。

周期单位冲激序列的傅里叶变换：

10、能量信号和功率信号

δ(t)、矩形脉冲、正弦函数是什么信号？

巴塞伐尔(Parseval)定理〔或帕斯瓦尔定理〕

12、时域内能量信号的总能量等于频域内各个频率分量单独奉献的能量的连续和。

13、周期信号总的平均功率是各个频率分量的功率之和。

14、能量谱密度和功率谱密度

15、卷积定理：

时域卷积对应频域频谱密度函数乘积。

16、理想低通的冲激响应波形

典型例题：

绘制时间函数波形图

利用冲激函数性质计算表达式的值：P25，2.12.2

卷积的计算，P252.82.13

第3章随机信号分析

重要概念

1、随机过程最常用的数字特征是数学期望、方差和相关函数。

2、广义平稳过程的定义：

数学期望是常数、均方值有界、自相关函数只与时间间隔τ有关

3、各态历经性与时间平均

平稳随机过程在一定条件下有一个重要的特性，称为“各态历经性”，即：

该平稳随机过程的数字特征〔数学期望、方差、自相关函数〕完全可由随机过程中任一实现〔样本函数〕的数字特征来代替。即通过一个样本的特征来描述整个随机过程的特征。

整个随机过程的数字特征是通过统计平均的方法获得，而单一样本函数的数字特征通过根据时间平均的方法获得。这样就可以用时间平均代替统计平