通信原理重点知识总结.docxVIP

第一章绪论 1、通信的目的：传递消息中所包含的 信息 。 2、信息：是消息中包含的 有效内容 3、模拟信号信号的参量取值是 连续（不可数、无穷多）的 （抽样信号未量化仍为模拟信号） 数字信号信号的参量取值是 可数的有限的 4、按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号，相应地把通信系统分为 模拟通信系统 和数 字通信系统 ；按照传输媒介、通信系统可分为 有线通信系统 和无线通信系统 5、模拟消息 原始电信号（ 基带信号 ）；基带信号 已调制信号（ 带通信号 ） 6、数字通信系统模型 信 信 加 信 数 数 信 解 信 受 源 道 字 字 道 源 息 信 道 信 编 编 调 解 译 译 源 密 密 者 码 码 制 调 码 码 噪声源 信源编码与译码目的： 信道编码与译码目的：  ①提高信息传输的有效性②完成模增强抗干扰能力，提高可靠性  / 数转换 基本的数字调控方式有  振幅键控（  ASK）、频移键控  (FSK) 、绝对相移键控  (PSK) 、相对（差 分）相移键控 (DPSK) 按同步的公用不同，分为7、数字通信的特点优点  载波同步、位同步、群（帧）同步、网同步 ①抗干扰能力强，且噪声不积累 ②传输差错可控 ③便于用现代数字信号处理技术对数字信息进行处理、变换、存储。 （便于将来自不同 信源的信号综合到一起传输） ④易于集成，使通信设备微型化，重量轻 ⑤易于加密处理，且必威体育官网网址性好 缺点： ①需要较大的传输带宽 ②对同步要求高 8、按信号复用方式分类： 频分复用、时分复用、码分复用 按信号特征分类： 模拟通信系统和数字通信系统 按传输媒介分类： 有线通信系统和无线通信系统 频分复用 是用频谱搬移的方法是不同信号占据不同的频率范围； 时分复用 是用脉冲调制 的方法使不同的信号占据不同的时间区间； 码分复用 是用正交的脉冲序列分别携带不同 的信号。 9、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 10、信息及其度量 1 I log a log a P( x) P( x) P（ x）表示信息发生的概率， I 表信息中所含的信息量 上式中对数的底： 若 a = 2 ，信息量的单位称为比特 (bit) ，可简记为 b 若 a = e ，信息量的单位称为奈特 (nat) ， 若 a = 10 ，信息量的单位称为哈特莱 (Hartley) 。 通常广泛使用的单位为比特，这时有 I log 2 1 log 2 P (x ) P ( x) 【例 1】 设一个二进制离散信源，以相等的概率发送数字“ 0”或“ 1”，则信源每个输出 的信息含量为 1 I ( 0)I (1) log 2 1 / 2 log2 2 1 (b) 在工程 用中， 把一个二 制 元称作 1 比特。 若有 M个等概率波形（ P = 1/M），且每一个波形的出 是独立的， 送 M 制波形之 一的信息量 I log 2 1 log 2 1 log2 M ( b) P 1/ M 若 M是 2 的整 次，即 M = 2k ， 有 I log 2 2k k (b) 当 M=4 ，即 4 制波形， I=2 比特， 当 M=8 ，即 8 制波形， I=3 比特。 【例 2】 于 非等概率 情况 ：一个离散信源是由 M个符号 成的集合，其中每个符号 xi (i = 1, 2, 3, ?, M) 按一定的概率 P(xi) 独立出 ，即 x1, x2, ,xM M P ( xi ) 1 P x1 , P x2 , , P xM ，且有 i 1 x1 , x2 , x3, ?, xM 所包含的信息量分 log2 P(x1 ) ， log 2 P( x2 ) ， ， log2 P(xM ) 于是，每个符号所含平均信息量 H (x) P(x1)[ log2 P(x1 )] P(x2)[ log2 P(x2 )] P(xM )[ log2 P(xM )] M P( xi )lo g2 P(xi ) 比特 / 符号） (1.4 6) ( i 1 由于 H(x) 同 力学中的 形式相似，故称它 信息源的 【例 3】 一离散信源由 “0”，“1”，“2”，“3”四个符号 成， 它 出 的概率分 3/8 ， 1/4 ， 1/4 ，1/8 ，且每个符号的出 都是独立的。 求某消息 20 00030 的信息量。 【解】此消息中， “0”出 23 次，“1”出 14 次，“2”出 13 次，“3”出 7 次，共有 57 个符号，故 消息的信息量 I 23log 2 8 / 3 14 l