数字通信知识点整理.doc

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1、第一章绪论1.数字通信系统模型通信系统结构：信源-发送设备-传输媒质-接收设备-收信数字通信系统模型：信源-信源编码-信道编码-调制-信道-解调-信道解码-信源解码-收信其中干扰主要来至传输媒质或信道部分信源编码的作用：信道编码的作用：2.香农信道容量公式对上式进行变形后讨论其含义：令，代入上式有，讨论当信道容量固定时，和的关系。注意，的单位是Hz，是瓦特比值！（1），功率可以无限换取带宽（2），带宽不能无限换取功率（3），信噪比一定时，传输时间和带宽也可以互换第三章模拟线性调制1.调制分类A.AM（双边带幅度调制）载波已调信号产生方式：将调制信号加上一个直流分量然后再乘

2、以载波AM调制信号信息包含在振幅中其频谱为实现频谱的搬移，注意直流分量的存在。B.DSB-SC（抑制载波双边带调制）产生方式：相对于AM调制，仅是，即不包含直流分量DSB-SC调制信号信息包含在振幅和相位中已调信号其频谱为C.SSB（单边带调制）产生方式：DSB信号通过单边带滤波器，滤除不要的边带已调信号实际物理信号频谱都是的偶函数，可去掉其中一个边带，节省带宽和功率任何信号可以表示为正弦函数的级数形式，仅讨论单频正弦信号的单边带调制不失一般性令，，式中“-”取上边带，“+”取下边带通过移相相加或相减可以得到相应边带的调制信号。A.VSB（残留边带调制）产生方式：DSB信

3、号通过残留边带滤波器可得VSB信号已调信号锐截止滤波器物理难实现，低频丰富的信号很难分力，故保留另一边带的一部分滤波器在处具有滚将特性，系统函数满足1.模拟线性调制信号生成模型信号的频域表示时域表示设，，则有式中，，由此可得线性调制相移法一般模型1.相干解调模型（1）标准调幅和双边带调幅接收信号解调信号讨论当频率和相位不同时的情况。（2）单边带调幅接收信号解调信号（3）残留边带接收信号解调信号代入可以求解第四章模拟角度调制1.原理、相应公式及相互关系使载波的相角随调制信号变化，载波振幅不变，分频率调制和相位调制a)调相波若已调信号的相角随调制信号幅度线性变化，得到的是调相

4、波，即相位调制（PM）。其中，称为调相指数，即最大相移。b)调频波若已调信号的频率随调制信号的幅度线性变化，得到的是调频波，即频率调制（FM）。单频信号调制时，调频指数，也是最大相移，而相应的最大频移为c)二者关系对于同一信号，如果先对信号积分再进行相位调制，得到的是信号的频率调制；如果先对信号微分再进行频率调制，得到的是信号的相位调制。1.窄带调频、频谱及信号矢量表示要求最大相移远小于于30度，即或窄带调频由上式可以画出相应的调制框图。进行傅里叶变换可以讨论频谱。对比AM频谱，同样含有直流分量，及上下两个边带，若带宽为，则NBFM信号带宽为。1.调频信号的产生和解调a)

5、宽带角度调制信号的产生直接法：直接由调制信号控制压控振荡器，是输出频率按照调制信号的规律变化。调频时直接用调制信号控制振荡器，调相时由调制信号的微分信号控制振荡器。缺点：VCO频率稳定度不高，需要稳定中心频率；频偏达不到要求，需要倍频器。间接法：由窄带调制器和倍频器组成。阿姆斯特朗间接法，加入混频器将倍频器分开，只改变载频，不改变频偏。相干解调适用于窄带角调信号，宽带角调信号需要用非相干解调。鉴频器解调鉴频器结构：微分器加包络检波器解调原理：微分后的信号是一个调频调幅信号，振幅和相位都包含信息，通过包络检波器检出振幅中包含的信息。对于PM解调，可根据PM与FM的关系解调。

6、锁相环解调第五章脉冲编码调制（PCM）1.PCM原理图发送端：模拟信号à预滤波à抽样àà量化编码à数字信道接收端：自数字信道à波形解码àà重建滤波器à2.抽样定理a)低通抽样连续信号的带宽限制在，如果抽样频率大于或等于，信号可无失真恢复。抽样信号：抽样后的信号：信号重建：结论：任何一个带限信号都可以展开成以抽样信号为基本信号的无穷级数，各分量系数是原信号在相应时刻的抽样值。a)带通抽样抽样频率：，其中，为不大于的最大整数。1.标量、矢量量化的概念标量量化：将一个连续幅度值的无限数集合映射成一个离散幅度值的有限数集合量化误差：矢量量化：输入为N维连续幅度值的矢量，输出为有限

7、个N维离散幅度值的矢量2.Lloyd-Max量化器基于量化器的最小均方误差设定信号的分割和及相应的量化电平。最佳分割：最佳量化电平：3.均匀量化器及误差公式在量化围，量化步长恒定，对于均匀分布的信号，均匀量化器是最佳的。噪声性能：量化围，量化电平数，量化间隔量化噪声当信号不过载时，量化噪声为即，均匀量化器的量化噪声受量化电平数的影响，电平数越多，误差越小。第九章数字信号基带传输1.二元码码型单极性非归零码双极性非归零码单极性归零码双极性归零码差分码2.基带数字信号的功率谱及其解释基带数字信号可以分为稳态分量和交变分量。解释：a