《通信原理总复习》PPT课件

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1、通信原理总复习第一章绪论模拟通信系统一般模型：信源调制器噪声源信宿解调器信道第一章绪论数字通信系统的一般模型：第1章绪论1.3.2通信方式(方向和时间关系)单工、半双工和全双工通信单工通信：消息只能单方向传输的工作方式半双工通信：通信双方都能收发消息，但不能同时收发的工作方式全双工通信：通信双方可同时进行收发消息的工作方式第一章绪论信息及其度量例：计算二进制符号等概率和多进制（M进制）等概率时每个符号的信息量。例：设有四个消息A、B、C、D，分别以概率1/4、1/8、1/8、1/2传递，试计算其平均信息量。第一章绪论信道容量：信道可能传输的最大信息速率。

2、连续信道，B－信道带宽，信道噪声－高斯白噪声，其容量N－噪声的平均功率，S—信号的平均功率，S/N－信噪比，C－信道容量。第一章绪论通信系统的主要性能指标：有效性、可靠性数字通信系统的有效性用码元速率和信息速率二者关系:设信息速率为-Rb，N进制码元速率-RBN：第一章绪论模拟通信系统的可靠性用输出信噪比来衡量。数字通信系统的可靠性用差错率来衡量。差错率分为误码率和误比特率。例、已知某八进制数字通信系统的信息速率为12000b/s，在收端半小时内共测得出现了216个错误码元，试求系统的误码率。第一章绪论1、四元信源的四个符号出现的概率分别为1/2、1/4

3、、1/8、1/8，平均信息量为（）。理论上，四元信源的最大信息量为（）。2、在四进制系统中每秒钟传输1000个四进制符号，则此系统的码元速率为（），信息速率为（）。3、当无信号时，加性噪声是否存在？（）。乘性噪声是否还存在？（）。基础理论题4、出现概率越（）的消息，其所含信息量越大。5、已知八进制数字信号的传输速率为1600波特，若信息速率保持不变，变换成二进制数字信号的传输速率为（）波特。6、信源编码的目的是（）信息冗余度，提高传输（）性；信道编码的目的是（）信息的冗余度，提高传输（）性。例已知二进制数字信号在2min内共传送了72000个码元，(1)

4、问其码元速率和信息速率各为多少?(2)如果码元宽度不变(即码元速率不变)，但改为八进制数字信号，则其码元速率为多少?信息速率又为多少?解(1)在2×60s内传送了72000个码元RB2=72000/(2×60)=600(B)Rb2=RB2=600(b/s)(2)若改为8进制则RB8=72000/(2×60)=600(B)Rb8=RB8·log28=1800(b/s)第二章确定信号分析例：已知信号第二章信号与噪声信号通过线性系统传输：信号通过线性系统不失真传输条件信号不失真是指任一信号x(t)通过线性系统时，其输出信号波形y(t)和输入信号

5、波形x(t)形状相同。注意：成比放大、缩小和有固定延迟时间等均不算作失真。根据这一定义，我们可以写出无失真时，输入输出信号之间的关系为y(t)=kx(t-T0)第二章信号与噪声平稳随机过程自相关函数的性质：设X(t)为实平稳随机过程，则它的自相关函数R(τ)=E［(X(t)X(t+τ)］主要性质：（1）R(0)==p［X(t)的平均功率]（2）R(∞)=［X(t)］［X(t)的直流功率］（3）R(0)-R(∞)=［方差，X(t)的交流功率］当均值为0时，有R(0)=维纳-辛钦关系平稳随机过程的自相关函数Rx(τ)和它的功率谱Sx(ω)是一对傅立叶变

6、换。第二章信号与噪声例：某随机相位余弦波ξ(t)=Acos(wct+θ)，其中A和wc均为常数，θ是在(0,2π)内均匀分布的随机变量。求：（1）数学期望m；（2）方差；(3)ξ(t)的自相关函数；(4)功率谱密度；(5)平均功率。平稳随机过程通过线性系统：h（t）X（t）Y（t）=X（t）*h（t）例：带限白噪声。试求功率谱密度为n0/2的白噪声通过理想矩形的低通滤波器后的功率谱密度噪声平均功率。理想低通的传输特性为例题：已知平稳白高斯噪声的功率谱密度为N0/2,此噪声经过一个冲激响应为h(t)的线性系统成为x(t),若已知h(t)的能量为Eh,求x(

7、t)的功率。高斯白噪声只要噪声的功率谱均匀分布的频率范围远远大于通信系统的工作频带，我们就可以把它视为白噪声。如果白噪声取值的概率分布服从高斯分布，则称之为高斯白噪声。低通白噪声定义：如果白噪声通过理想矩形的低通滤波器或理想低通信道，则输出的噪声称为低通白噪声。功率谱密度由上式可见，白噪声的功率谱密度被限制在

8、f

9、fH内，通常把这样的噪声也称为带限白噪声。自相关函数带通白噪声定义：如果白噪声通过理想矩形的带通滤波器或理想带通信道，则其输出的噪声称为带通白噪声。功率谱密度设理想带通滤波器的传输特性为fc－中心频率，B－通带宽度则其输出噪声的功率谱密度为自

10、相关函数第三章信道设一恒参信道的幅频特性和相频特性分别为其中，K0和td都是常数