通信原理樊昌信版各章重点知识分享Word文档格式.docx
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均值:
E[(t)]xf1(x,t)dxa(t)方差:
D[(t)]E{(t)
a(t)}2E[2(t)][a(t)]22(t)
2、高斯过程的一维概率密度函数(掌握
P46-47)
(2x)
f(x)exp((xa2))误差函数:
222
2z2
erfc(x)1erf(x)xezdz22
P57-60)
3、高斯白噪声及带限噪声的定义、平均功率的计算(掌握
白噪声:
Pn(f)n0(f)(W/Hz)自相关函数:
R()n0()
22
低通白噪声:
Pn(f)02其他ffH自相关函数:
R()=n0fHsin2fH
2fH
n0fBffBsinB
带通白噪声:
Pn(f)02其他22自相关函数:
R()=n0BsinBcos2fcB
平均功率:
N=n0B
4、噪声的功率谱密度与相关函数的关系线性系统输出/输入功率谱密度的关系计算(掌握P42-44
P48-49)
平稳过程的功率谱密度P(f)与其自身相关函数R()是一对傅里叶变换关系,即
jjj1j
P(f)R()ejdR()=P(f)ejdf或P()R()ejdR()=P()ejd平稳过2
程的总功率:
R(0)=P(f)df
输出过程
0(t)的均值:
0(t)]a
h()dH(0)输出过程0(t)的自相关函数:
R0(t1t2
)R0()
0(t)的功率谱密度:
Po(f)
f2Pi(f)输出过程0(t)的概率分布:
0(t)
h()i(t)d
第四章
1、恒参、
随参信道的定义及特点(填选
P72)
2、频率选择性衰落的原因(简答P75-76)
第五章
1、调制解调的概念(了解P86),调制的目的(掌握P86)
①提高天线通信时的天线辐射效率②实现信道的多路复用,提高信道利用率③扩展信号带宽,提高系统抗干扰、抗衰落能力,还可实现传输带宽与信噪比之间的互换
2、双/单边带调制系统的带宽、抗噪性能的分析、计算(掌握P98-101)
双边带:
sDSB(t)m(t)cosct带宽:
BDSB2fHfH为调制信号的带宽no为单边功率谱密度经低通后输出信号为:
mo(t)1m(t)所以解调器输出的有用信号功率为:
Somo2(t)1m2(t)
24
1
经低通后,解调器最终的输出噪声为:
no(t)1nc(t)所以输出噪声功率为:
2
21211
Nono2(t)ni2(t)NinoB
444
212S1m(t)
解调器输入信号平均功率:
Sism(t)21m2(t)解调器输入信噪比:
NSii2noB输出信噪比:
3、卡森公式(P110)、门限的概念(P104)(了解选填)用相干解调解调各种线性调制信号时不存在门限AM包络检波小信噪比时会出现门限效应FM小信噪比时也会出现门限效应
调频波的有效带宽为:
BFM2(mf1)fm2(ffm)fm时调制信号的最高频率,mf是最大频偏f与fm的比值
4、FM优于AM的原因(P118-119)
在大信噪比情况下,AM包络检波的输出信噪比为:
Som(t)设AM信号100%调制,且m(t)为单NonoB
6、AM包络检波的性能
7、FM非相干解调性能
第六章
s(t)=u(t)+v(t)
由于系统传输总特性不理想,导致前后码元的波形畸变、展宽,并使前面波形出现很长的拖尾,蔓延到当前码元的抽样时刻上,从而对当前码元的判决造成干扰。
h(t)
无码间串扰的理想低通特性:
H(){T0sTs
Ts
sint
RB1/Ts传输,则无码间串扰。
以高于1/Ts的码元速率传输则存在码间串扰。
最高频带利用率为
RB/B2(B/Hz)
无码间串扰的余弦滚降特性:
带宽为:
BfNf
(1)fN
(1)/2Ts最高频带利用率为
3、给定传输特性,判断有无码间串扰(掌握P148-150)
4、眼图的概念(P156)通过示波器观察接收端的基带信号波形,从而估计和调整系统性能的一种方法。
眼图的“眼睛”张开越大,且眼图越端正,表示码间串扰越小;
反之,表示码间串扰越大。
当存在噪声时,眼图的线迹变成了比较模糊的带状的线,噪声越大,线条越粗,越模糊,“眼睛”张开的越小。
5、相关编码、预编码的目的(P159-161)相关编码是为了得到预期的部分响应信号频谱预编码是为了避免因相关编码而引起的差错传播
6、时域均衡的目的(P164)减少码间串扰的影响,校正已失真的响应波形,使包括可调滤波器在内的整个系统的冲激响应满足无码间串扰条件第七章
1、二进制数字调制的原理(了解)已调信号带宽、接受滤波器的设计要点
e2ASK(t)s(t)cosct带宽:
B2ASK2fs2/Ts2RB
e2FSK(t)s1(t)cos1ts2(t)cos2t带宽:
B2FSKf2f1fsfs1/Ts相干:
Pe1erfc(r)1e2非相干:
Pe1er/2
222r2
e2PSK(t)Acos(ctn)带宽:
B2PSK2fs2/Ts2RB相干:
Pe1erfc(r)
1r/2Pee
2DPSK带宽:
B2DPSK2fs2/Ts2RB相干:
Pe'
1[1(erfr)2]差分相干:
2、2ASK系统性的分析与计算(掌握P183-184)
相干解调时:
总误码率为:
Pe12erfc(r4)r2a2,为解调器输入端的信噪比当r,即大信噪比
时Pe1er/4最佳判决门限:
b*ar2
2nlnP(0)aP
(1)
非相干解调时:
Pe1er/4
2ar22
3、2PSK与2DPSK的区别(P189)
2PSK是利用载波的相位变化来传递数字信息,而振幅和频率保持不变。
通常用初始相位0和π分别
表示二进制1和0。
2DPSK是利用前后相邻码元的载波相对相位变化传递数字信息。
2PSK信号的载
波恢复过程中存在着180°
的相位模糊,即恢复的本地载波与所需的相干载波可能同相也可能反相,这种相位关系的不确定性将会造成解调出的数字基带信号与发送的数字基带信号正好相反,判决器输出数字信号全部出错。
第九章
1、抽样定理的内容(了解P260-263)
①低通模拟信号的抽样定理一个连续模拟信号m(t)中的最高频率<
fH,则以间隔时间为T≤1/2fH周期性冲激脉冲对它抽样时,m(t)将被这些抽样值所完全确定。
恢复原信号的条件:
fs2fH即抽样
速率fs不小于fH的2倍
kk
②带通模拟信号的抽样定理最小抽样速率为:
fs2B(1k)2(fHfL)(1k)n为商(fH/B)的整nn
数部分;
k为商(fH/B)的小数部分,0<
k<
2、为什么采用非均匀量化(掌握P267)非均匀量化时,量化间隔随信号抽样值的不同而变化。
信号抽样值小时,量化间隔Δv也小;
信号抽样值大时,量化间隔Δv也大。
进而使小信号的量化误差小,从而使信号量噪比改善。
3、PCMDPCMAM的特点(了解P279-285)
fH22NP(
PCM:
加性噪声功率:
Na=fHPe(f)df2P3eT(s2
fH1(2M2S22N
fH
Nq=HPq(f)dfT1s2(12输出信号功率:
S1M2Ts2(2总输出功率信噪比:
NS1222(N1)Pe
DPCM:
量化噪声功率:
Nq=((fm)fm为低通的截止频率fs为抽样速率12Nfs
均匀量化:
抽样信号取值范围在a和b之间,量化电平数为M,则量化间隔为
4、信号范围量化间隔编码位数的关系(选填P266)
第十章
1、数字信号最佳接收的概念(了解P300)
错误概率最小
2、确知信号最佳接收的信号形式(掌握P302-306)
二进制确知信号的最佳形式是s1(t)和s2(t)的互相关系数ρ=-1的形式
Ts2
E10ss12(t)dt
E
(1)2xz2
冲激响应等的计算(掌握
Eb(21n0)]式中,erf(x)20ezdz,erfc(x)
3、匹配滤波器接收的原理匹配滤波器定义输入输出信号最大信噪比
P312-313)用线性滤波器对接收信号滤波时,使抽样时刻上线性滤波器的输出信号噪声比最大的线性滤波器称为匹配滤波器
接收滤波器的传输函数为H(f),冲激响应为h(t),则当H(f)kS*(f)ej2ft0时,得到最大输出信噪比2E/n0
匹配滤波器的特性用其冲激响应h(t)描述:
h(t)ks(t0t)接收滤波器输入端的信号码元s(t)在抽样时刻t0之后必须为零,所以通常选择在码元末尾抽样,即选t0Ts匹配滤波器的输入电压为s(t),则输出为so(t)kR(tTs)通常取k=1
4、最佳基带系统的定义(了解P319),影响系统性能的几个因素(掌握)消除了码间串扰并且误码率最小的基带传输系统称为最佳基带传输系统噪声,码间串扰,抽样判时刻
第十一章码距与纠检错能力的关系(选填P331-332)将信息码分组,为每组信码附加若干监督码的编码称为分组码两个码组中对应位上数字不同的位数称为码组的距离,简称码距
①为检测e个错码,要求最小码距:
d0e1②为了纠正t个错码,要求最小码距:
d02t1③为纠正t个错码,同时检测e个错码,要求最小码距:
d0et1(e>
t)
第十三章
载波同步的两种方法(选填P405-406)
有辅助导频的载频提取;
无辅助导频的载频提取在数字通信系统中,同步包括载波同步、码元同步、群同步、网同步。
(Si/Ni)AMBAM
能将比调幅系统优越,且其优越程度将随传输带宽的增加而提高
5、频分复用的目的(了解P123)
为了充分利用信道的频带或时间资源,提高信道的利用率
TsSa(t/Ts)带宽为B1/2Ts以
t
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