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第一、二章（预备知识） 一、数字通信系统的基本组成部分 二、信道及其特征 三、通信信道的数学模型 四、概率（本科阶段已学过，复习） 五、随机过程 一、数字通信系统的基本组成部分 图1-1-1显示了一个数字通信系统的功能框图和基本组成部分。 （1）信源输出的可以是模拟信号也可以是数字信号。 （2）在信源编码器内将模拟或数字信源的输出有效地变换成二进制数字序列，这个序列被称为信息序列。 （3）在信道编码器中为二进制信息序列以受控的方式引入一些冗余，用来提高接受数据的可靠性以及改善接受信号的逼真度的。 （4）数字调制器将信道编码器输出的二进制信息序列映射成信号波形。 。 （5）信道是用来将发送机的输出信号发送到接收机的物理媒质。 （6）接受端，数字解调器将受到信道恶化的发送波形还原成一个表示发送数据符号估计值的序列。 （7）估计值序列在信道译码器中被重构为初始的信息序列。 （8）信源译码器从信道译码器接受其输出序列，并重构为由信源发出的原始信号。 （9）由于信道译码的差错以及信源编码器的失真，在信源译码器输出端的信号只是原始信源输出的一个近似。 二、信道及其特征 1.?有线信道 （1）可以传输话音信号、数据及视频信号。 （2）双绞线和同轴电缆是基本的导向电磁信道。能提供比较适度的带宽。 图1-2-1示出了导向电磁信道的频率范围，其中包含波导和光纤 （3）信号的幅度和相位都会发生失真，还受到加性噪声的恶化。双绞线信道还易受到来自物理邻近信道的串音干扰。 2.????? 光纤信道 （1）光纤的信道带宽比同轴电缆信道大几个数量级。 （2）发送机或调制器是一个光源，或发光二极管（LED）或者激光。 （3）通过消息信号改变（调制）光源的强度发送消息。光沿着传输路径被周期性地放大以补偿信号衰减。 （4）在接收机中，光的强度由光电二极管检测，输出电信号的变化直接与照射到光电二极管上的光的功率成正比。 （5）光电二极管和电子放大器是噪声源。 （6）在未来，光纤信道主宰所有有线信道。 3.????? 无线电磁信道 （1）电磁能通过作为辐射器的天线耦合到传播媒质。 （2）天线的物理尺寸和配置主要决定于运行的频率。 （3）图1-2-2示出了不同频率段的电磁频谱。 4. 水声信道 （1）数据由位于水下的传感器传送到海洋表面，经由卫星转发给数据采集中心。 （2）由于海洋表面的底部对信号反射的缘故，水声信道可以表征为多径信道。 （3）海洋背景噪声是由虾、鱼和各种哺乳动物引起的。此外，还有人为噪声。 5. 存储信道 （1）磁带，磁盘，光盘都是数据存储系统的例子，可以表征为通信信道。 （2）存储数据的过程等效于发送数据。回读过程或恢复数据的信号处理等效于发送信号。 （3）信道编码的调制是存储系统的最重要的组成部分。回读中，信号被解调。由信道编码器引入的附加冗余度用于纠正回读信号中的差错。 三、 通信信道的数学模型 1.????? 加性噪声信道 是衰减因子。 2.????? 线性滤波器信道 是信道的冲激响应，*表示卷积。 3.????? 线性时变滤波器 信道线形滤波器可以表征为时变冲激响应 四、概率（本科阶段已学过） 联合事件和联合概率 实验1可能的结果 、 实验2可能的结果 则： ●条件概率： 贝叶斯定理： ●统计独立： ●联合概率分布/密度： ●条件概率分布/密度：需掌握以下概率分布 ? 二项式分布： ??? 均匀分布： ??? 高斯（正态分布）： ?? 分布： ?? 瑞利分布： ?? 多变量高斯分布 多变量高斯分布请读者详细阅读课本，这里不详细介绍！ 五、随机过程 1、 基本概念 （1） 严平稳过程 　　随机过程X（t）在任意一组时刻 ,且n为任意值时得到的 可由联合pdf 来统计表示。当另一组n个随机变量 ，其中t是任意时移，这些随机变量由联合pdf