现代通信原理复习摘要

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1、数字基带传输系统：1.未经过调制的数字信号所占据的频谱是从零频或很低频率开始，称为数字基带信号。2.表示信息码元的单个脉冲波形并非一定是矩形的，根据实际需要和信道情况，还可以是高斯脉冲、升余弦脉冲等其他形式。数字基带信号可表示为：3.，式中为第n个码元所对应的电平值（0，+1或者-1，+1等）；为码元持续时间；为某种脉冲波形。4.由于数字基带信号是一个随机脉冲序列，没有确定的频谱函数，所以只能用功率谱来描述它的频谱特性。5.二进制的基带信号的带宽主要依赖于单个码元波形的频谱函数。时间波形的占空比越小，占用的频带越宽。若以频谱的

2、第一个零点计算，NRZ（）基带信号的带宽；RZ（）基带信号的带宽为，其中是位定时信号的频率，在数值上与码元速率相等。6.单极性基带信号是否存在离散谱取决于矩形脉冲的占空比。单极性NRZ信号中没有定时分量，RZ信号中存在信号分量，可直接提取它。“0”“1”等概率的双极性信号没有离散谱，也就是说没有直流分量和定时分量。7.基带信号传输码码型的选择考虑以下原则：1)不含直流分量，且低频分量尽量少。2)应含有丰富的定时信息，以便从接收码中直接提取定是信号。3)功率谱主瓣宽度窄，以节省传输带宽。4)能适应信息源的变化。5)具有内在的检错

3、能力。6)编译码简单，以降低通信延迟和成本。8.有效性和可靠性是通信系统的两个重要指标。在模拟通信系统中，有效性用带宽衡量，可靠性用输出信噪比衡量；在数字通信系统中，有效性用码元速率、信息速率和频带利用率表示。可靠性用误码率衡量。9.信息速率是每秒发送的比特数；码元速率是每秒发送的码元个数。。在讨论效率时，信息速率更为重要，而码元速率决定了发送信号所需的带宽。16/16数字频带传输系统：1.采用数字键控的方法来实现数字调制称为键控法。基本的数字调制方式：ASK、FSK和PSK（DPSK）。2.2ASK信号的时间波形随二进制信号

4、s(t)通断变化，所以又称为通断键控信号（OOK信号）。3.二进制符号序列：。其中。4.5.2ASK调制器原理框图：6.2ASK信号的功率谱由连续谱和离散谱两部分组成。连续谱经线性调制后的双边带谱，而离散谱由载波分量确定。7.2ASK信号的传输的带宽是码元速率的2倍。8.2ASK信号的功率谱密度表达式：，2ASK信号的功率谱是基带信号功率谱的线性搬移，属于线性调制。9.对2ASK信号的解调可以采用非相干解调法（包络检波法）和相干解调法（同步检测法）。10.ASK信号的频谱是基带信号频谱的简单搬移，带宽是原基带信号的两倍。11.

5、ASK信号的频带利用率：（1）对于具有理想的无码间串扰系统：（2）对于滚降系数为的基带调制信号：i.（3）对于OOK信号，如果只考虑主瓣：（4）12.2FSK实现方案：（1）采用变容二极管模拟调频实现。（2）采用开关电路，通过键控法实现。13.2FSK功率谱密度表达式：。相位不连续的2FSK信号的功率谱由连续谱和离散谱组成。连续谱由两个中心位于和的处的双边谱叠加而成，离散谱位于两个载频和处。16/161.2FSK信号的带宽为：，其中，B是基带脉冲信号的带宽。2.。3.2FSK信号的解调方法有模拟鉴频法和数字检测法，有非相干解调

6、方法和相干解调方法。过零检测法：信号通过检测过零点数从而得到频率的变化输入信号经过限幅后产生矩形波，经过微分、整流、波形整形，形成与频率变化相关的矩形脉冲波，经过低通滤波器滤除高次谐波，便恢复出与原数字信号对应的基带数字信号。4.2FSK原理框图：5.其中：，选择双极性6.2PSK原理框图。7.2PSK信号的解调通常采用相干解调。8.数字调制的主要目的：（1）使数字信号适合在带通信道中传输并易于实现。（2）能通过频分复用将数字信息（基带信号）安排在不同的频段传输，提高频带利用率。9.2PSK信号的频谱特性与2ASK十分相似，带

7、宽也是基带信号带宽的2倍。区别仅仅在于当P=1/2时，其频谱中无离散谱，此时2PSK相当于抑制载波的双边带信号。因此可以看作双极性信号调制下的调幅信号。10.2PSK相干解调时，由于载波恢复中相位有0,模糊性，导致解调过程出现反向工作现象，恢复出的1和0倒置，从而使2PSK难以应用。11.24.2DPSK是利用前后相邻码元的载波相对相位变化传递数字信息，又称相对相移键控。12.25.2DPSK信号的产生方法：先对二进制数字基带信号进行差分编码，即把绝对码表示成相对码，然后再对相对码进行绝对调相。13.对于同一调制，采用相干解调

8、方式的误码率低于采用非相干解调方式的误码率。在抗高斯白噪声方面，相干2PSK性能最好，2FSK次之，2ASK最差。在相同的信噪比r下，相干解调的2PSK系统的误码率最好。14.目前用的最多的数字调制方式是相干2DPSK和非相干2FSK。2DPSK主要用于高速数据传输，而非相干