数字通信原理复习

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1、《数字通信原理》第1章概述#介绍通信系统的一般概念及相关术语#通信系统组成、模型、性能指标等1.1通信及通信系统构成一、通信的概念：信息的传输与交换目的：传递消息信源————信道————信宿“三要素”要传送的消息媒介（信号传输通道）目的地三、通信系统的一般模型通信：信息的传输和交换通信系统：传递信息所需的一切技术设备的总和图1-1通信系统模型1．3模拟通信和数字通信1．3．1模拟通信系统调制:将原始电信号变换成其频带适合信道传输的信号，解调:在接收端将信道中传输的信号还原成原始的电信号。经过调制后的信

2、号成为已调信号;发送端调制前和接收端解调后的信号成为基带信号。因此，原始电信号又称为基带信号，而已调信号又称为频带信号。图1-4模拟通信系统模型1．3．2数字通信系统数字通信系统是指利用数字信号传递消息的通信系统。数字通信系统的模型如图所示。数字通信涉及的技术问题很多，其中有信源编码、信道编码、保密编码、数字调制、数字复接、同步问题等等。图1-b1(a)数字调制系统模型图1-b1(b)数字基带传输系统模型1信源编码与译码-----有效性信源编码的作用有两个:1）将模拟信号转换成数字信号，即通常所说的模

3、/数转换;2)设法降低数字信号的数码率，即通常所说的数据压缩。编码比特率在通信中直接影响传输所占的带宽，而传输所占的带宽又直接反应了通信的有效性。信源译码是信源编码的逆过程。2信道编码与译码-----可靠性数字信号在信道传输时，由于噪声、衰落以及干扰等因素，将会引起差错。信道编码的目的就是提高通信系统的抗干扰能力，尽可能地控制差错，实现可靠通信。3加密与解密加密:为了保证数字信号与所传送信息的安全，将输入的明文信号人为扰乱，即加上密码。解密:在接收端对收到的信号进行解密，恢复明文。4调制与解调调制:将

4、各种数字基带信号转换成适于信道传输的数字调制信号(已调信号或频带信号)；解调:在接收端将收到的数字频带信号还原成数字基带信号。1.4数字通信的主要特点1．4．2数字通信系统的主要性能指标一、有效性指标1信息传输速率传输速率还可用信息传输速率来表征。信息传输速率又称为信息速率和传信率。通常定义每秒钟传递的信息量为传信率，单位是比特/秒(bit/s或bps)。2符号传输速率符号又是码元，码元传输速率，又称为码元速率或传码率。其定义为每秒钟传送码元的数目，单位为"波特",常用符号"Baud"表示，简写为"B

5、"。第2章语音信号波形编码语音（模拟信号）——抽样——量化——（数字信号）——编码概念，

6、均匀/非均匀量化，信噪比

7、概念，A律13折线2．1语音信号波形编码这里主要讲解抽样、量化及编码过程。（1）抽样：时间离散化（八连须时间模拟信号转换成离散时间连须幅度的抽样信号）（2）量化：幅度离散化（八离散时间连须幅度的抽样信号转换成离散时间离散幅度的数字信号）（3）编码：转换为二进制码一般而言，PCM码组是8位码组代表1一个抽样值二进制脉冲序列调制改变脉冲序列的有无f(t)模拟信号C(t)脉冲序列2、语音信号编

8、码分类（1）波形编码：PCM为典型代表，即对语音波形进行编码。编码包括编码和译码两个部分。（2）参量编码：提取语音信号的一些特征参量，对其进行编码。只量化、传递一些特定的参数，并利用这些参数在接收端重新合成语音。其特边是编码速率低，但语音质量要低于波形编码。（3）混合编码：节余波形编码与参量编码之间的一种编码方式，在参量编码的基础上因如一定的波形编码特征，语音质量介于上述二者之间。2．2PCMPCM就是把模拟信号转换为数字信号的一种方法2．1抽样（1）低通抽样定理定义（又叫奈奎斯特定理）：一个频带限制

9、在（0，fM）的连续信号f(t)，抽样频率fs>=2fM,则抽样信号{f(nTs)}可以无失真地恢复原始信号f(t)fs<2fM产生失真，混叠失真fs=2fM临界状态，称为奈奎斯特频率（2）带通抽样定理定义：一个频带限制在(f0,fM)内的信号，当B=fM-f0，称为带通信号。此时抽样频率fs不是fm的2倍，而是fs=2B(1+M/N)(N是不超过fM/B的最大整数,M=fM/B-N)的抽样频率所以0==2BfM!=NB,即fM=NB

10、+MB,0=B带通信号计算过程：1、B=fm-f0;2Fm/B求小于它的最大整数N3、M=fM/B-N4fs=2(fm-f0)(1+M/N)语音：300-3400HZ，B=3400-300=3100HZF0=300