CS2007《通信原理》总复习.pptVIP

通 信 原 理 中山大学信息科学与技术学院 计算机科学系 蔡国扬 isscgy@mail.sysu.edu.cn 第1章 引论 通信系统的一般模型 信息及其度量，信源熵 信号及常用基本信号的波形描述 非正弦周期波的傅里叶级数展开 恒参信道与随参信道 噪声及其特性 连续信道的信道容量的香农公式 通信系统的性能评价 第2章 随机信号分析 信号的傅立叶展开 频谱、频谱密度、能量谱和能量谱密度 相关函数 随机信号和随机过程：累积分布函数 、概率密度函数、随机变量的统计特征和数字特征、平稳随机过程、维纳-辛钦关系、高斯随机过程 平稳随机过程通过线性系统 高斯白噪声和带限白噪声 第3章 模拟调制系统 调制的作用和分类 标准AM、DSB、SSB、VSB的波形、频谱、功率、效率 线性调制的相干解调和非相干解调 线性调制的噪声分析 PM、FM的数学模型及相互转换关系 NBFM及其频谱 WBFM及卡森准则 角度调制的相干解调 角度调制的噪声分析 第4章 信源编码 低通和带通信号的抽样定理 PAM调制 PCM调制：非均匀量化和数字压扩技术 增量调制：过载特性 第5章 数字信号的基带传输 数字基带传输系统结构 数字基带信号的基本码型 数字基带信号的频谱特性 数字基带传输的常用码型 码间串扰的时域和频域条件（Nyquist第一准则） 系统的滚降特性 眼图 时域均衡原理及迫零均衡器的构造 部分响应系统 第6章 数字信号的载波传输 2ASK、2FSK 、2PSK 、2DPSK的数学模型、电路模型、信号波形、频谱、功率、效率、相干解调和非相干解调 各类系统的抗噪声性能 第7章 现代数字调制技术 功率利用率和带宽利用率 Shannon信道编码定理和香农极限，R/B ? Eb/n0 曲线 频率调制 二进制频移键控（BFSK） 连续相位频移键控（CP-FSK） 最小频移键控（MSK） 高斯最小频移键控（GMSK） 相位调制 QPSK、 OQPSK、?/4-QPSK QAM 多载波和OFDM 例题 例：已知调制信号 m(t) = cos(2000?t)+cos(4000?t)，载波为 cos104?t ，进行单边带调制，请写出上边带信号的表达式。 解：根据单边带信号的时域表达式，可确定上边带信号 例题 例：已知调制信号是幅度为1V，频率为500Hz的正弦信号，载波的幅度为3V，频率为1MHz，进行频率调制的最大频偏为1kHz。当调制信号幅度增加为5V且频率增至2kHz时，求调频波的表达式。 解： 例题 例：设输入信号抽样值 Is = +1255?，写出按A律13折线编成8位码C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8，并计算量化电平和量化误差。 解：编码过程如下： 确定极性码：由于输入信号抽样值为正，故极性码=1。 确定段落码：因所以位于第8段落，段落码为111。 确定段内码：因为 1255=1024+3?64+39，所以段内码= 0011。 所以，编出的PCM码字为 1 111 0011。 它表示输入信号抽样值处于第8段序号为3的量化级。量化电平取在量化级的中点，则为1248Δ，故量化误差等于7Δ。 例题 例：已知语音信号的最高频率fm为4kHz，幅度范围为（?5.120V，+5.120V），采用A滤13折线法对其进行PCM编码，试回答计算下列问题： 求当采样值为 ?1. 450V时编码器的输出C7C6C5C4C3C2C1C0（设段内码为折叠二进制码）； 求量化误差为多少（伏）； C7C6C5C4C3C2C1C0 ，表示的采样值是多少？ 求编码器的输出速率。 例题 解： 因为采用A律13折线，所以最小量化单位为5.120/2048=0.0025V，采样值?1.450V为-580个量化单位。 极性码：因为 ?5800，所以极性码C7 =0； 段落码：因为580128，C6=1；580512，C5=1；5801024，C4=0； 段内码：因为512+256=768，580768，C3=0；512+128=640，580640，C2=0；512+64=576，580576，C1=1；512+64+32=608，580608，C0=0； 所以输出码组为例题 (2) 量化误差为 608-580=28 个量化单位，即0.0025*28=0.07V。 (3) 因为示+304 个量化单位，所以表示的抽样值是 0.0025*304=0.76V (4) 语音信号的最高频率 fm 为 4kHz，所以抽样频率为 8kHz，每个抽样值用8个比特表示，则编码器的输出速率为 64kb/s 。 例题 例：数字基带传输系统的传输特性H(?) 如下图所示，其中 例题 例：数字基带传输系统的传输特性 H(?