通信原理按知识点整理

1、知识点：调制的基本概念已调信号(AM、DSB-SC、FM、PM、OOK、2FSK、2PSK)时域表达式已调信号的频谱(AM、DSB-SC、OOK、2FSK、2PSK)已调信号的带宽解调方法AM信号的调制效率、调制指数FM、PM的最大频偏、调制指数、1、已调信号的表达式为s G)= A + m (叨cos 2兀ft，其中m (t)是带宽为B的模拟基带信号，f B。C求s (t)的带宽；若m (t)的功率为P，求s (t)的平均功率P ；求s (t)是AM信号的条件； 一个数字调制系统，载波为f 一个数字调制系统，载波为f，码元宽度为T ,已知码元宽度是载波周期的假定s (t)是一 AM信号，求其

2、调制指数。2、某调频信号s (t) =10 cos2 X 106兀 t + 4 cos 200 兀 t，求如果 K = 2，求 m (t)；求最大频偏；求调制指数p ；f求调频信号s (t)的带宽。3、已调信号的表达式为s (t )= m (t) cos 2k ft，其中m (t)是带宽为B的模拟基带 信号，f B。求st)的带宽；若m (t)的功率为P，求s (t)的平均功率P；求s(t)的中心频率；求信号s (t)的包络。4、m (t)为最高频率为W Hz的低通型平稳随机过程，其自相关函数为R#)，将其调制 到载波f处，已知|m (t) - , r、丫 /、. |( ， 、 F S (，)

3、 COS 2 兀 ft/ 、r -_- j_pl /.1、数字频宙通信系统，发送信号s (t )= 1()0 c，0 t Tb。n (t)为高斯白I 2s (t) s (t) or s (t)r (t)一 h (t)y (t)Decision令n (t)通过H1 ( f )的输出为n (t)，求n (t)的功率谱密度；求发送符号七(t)时，理想低通滤波器的输出y (t)的时域表达式；求发送符号七(t)时，抽样值y的概率密度函数p (r|s)；若最佳判决门限为七，求发送符号七(t)时，接收机的错误判决域。2、二进制数字通信系统，发送端等概率发送两种信号s (t )=| J ?=COS2 fct，

4、 s (t) = - cos 2兀 f t0 t -求信号s (t)的平均功率；求发送符号 (t)时，抽样值y的均值；求发送符号si (t)时，抽样值y的方差；求发送符号si (t)时，抽样值y的概率密度函数p (y|)。4、某通信系统，发送信号s (t4、某通信系统，发送信号s (t)f s (t) = cos 2兀 f t | s (t) = 2 cos 2兀 f t0 t 七。发送符号si (t)的概率为P (s )，发送符号s (t)的概率为P (s )。n (t)为高斯白噪声，均值为零，功率谱密度 122w为N 0/2。相干接收机如图所示，其中H i ( f )为带通滤波器，带宽为B

5、，H 2 ( f )为低通 滤波器，带宽为B ，并且已知这两个滤波器不会引入码间干扰。2求滤波器Hi ( f )的中心频率；令n (t)通过Hi ( f )的输出为n (t)，求n (t)的功率谱密度；求发送符号s2 (t)时，理想低通滤波器的输出y (t)的时域表达式；求发送符号s2 (t)时，抽样值y的概率密度函数p (y |s2)；若已知发送符号s (t)和s (t)的正确判决概率为P和P，求平均误符号率P。i2i ib5、2PSK系统，发送端等概率发送两种信号s (t )=| ) )*。尸( +。)，s (t) = cos (2 兀 ft + 9 +兀)0 t 气。信道中的噪声n (t

6、)为加性高斯白噪声，其均值为0，功率谱密度为 二。最佳接收机如图所示。y (t)的抽样值为y。2求发端符号为 (t)时，y的表达式；若最佳判决门限为匕，求s1 (t)的判决域。，0 t 气。发送符号s1 (t)的概率为6、，0 t 气。发送符号s1 (t)的概率为s2 (t)=-1P (s )，发送符号s (t)的概率为P (s )。噪声n (t)为加性高斯白噪声，其均值为0,功 122w率谱密度为土。最佳接收机如图所示，其中匹配滤波器的冲击响应为h (t)。2Decisionr (t)Decisionh(t)si (t) ors2 (t)A w求2PAM信号功率谱密度的主瓣带宽求匹配滤波器的

7、冲击响应h (t)求发送符号s1 (t)时，抽样值y的表达式求发送符号s1 (t)时，抽样值y的概率密度函数p (y |s1)求发送符号s1 (t)时，接收机的错误判决概率P (e |s1)2若P (s1 )= 2 P (s 2)= 3，求最佳判决门限匕6.1某通信系统，发送信号s (t )=1 s1 (t =气0 t T。发送符号s (t)和s (t)的 s (t )= 0b12概率相等。n (t)为加性高斯白噪声，均值为0，功率谱密度为 。接收机如图所示，其中H (f )为信号5 (t)的匹配滤波器。1yDecisionr (t)yDecision* (t)件(t 厂 Mw、求发送符号 (

8、t )时，抽样y的时域表达式；、求发送符号；(t )时，抽样y的概率密度函数p (ylsj ；、若发送某个符号时，抽样y为一高斯随机变量，其均值为a，方差为b，求y 0 的概率P。7、二进制数字通信系统，发送端等概率发送两种信号5 (t )=!： (t)=cos2 ，s (t) = 3 cos 2兀 f t。如图0 t 气。信道中的噪声七(t)为加性高斯白噪声，其均值为0，功率谱密度为%。如图所示。y 所示。y (t)的抽样值为y。n (t)cos w t求发端符号为51 (t)时，y的表达式求发端符号为s1 (t)时的错误判决概率p(e S)求平均误符号率求最佳判决门限VT当抽样值y虻了时，

9、判决结果是什么？8、2psk通信系统，发送信号s (t )=! s1(?=cos2兀ft，0 t , H 2 ( f )为低通滤波器，带宽B -。Tbn (t)COS2 丸 f求滤波器H 1 ( f )的中心频率。求发送符号S1 (t)时，抽样值y的表达式求发送符号七(t)时，接收机的错误判决概率P (e |.1)若P (s )= 2P (s )= 2，求最佳判决门限V TOC o 1-5 h z 123T若P (s )= 2 P (s )= 2,求符号s (t)的判决域12318.1 s (t)为BPSK信号，其载波频率为f。T为码元长度，n (t)为高斯白噪声，均值为零， c bw功率谱密

10、度为亏。相干接收机如图所示，其中H 1 ( f )为理想带通滤波器，中心频率为f , 带宽为B ； H2 ( f )为理想低通滤波器，带宽为B ，B、0.5 B，假设这两个滤波器引入的 码间干扰可以忽略。、若Tb - f = 2，画出符号序列101对应的BPSK信号的波形(2)、当 s (t) =cos (2兀ft)时，求y (t)的表达式。、当s (t )= COS (2兀ft)时，求y的概率密度。9、二进制数字通信系统，发送端等概率发送两种信号s图所示。，其中H 1 ( f )为带通滤波器，带宽B , H 2 ( f )为低通滤波器，带宽B -, Tb其输出为X (t) , H ( f )

11、根据信号X (t)为设计的匹配滤波器，其输出为y (t)。其抽样值为 3s(t)xs(t)xcwy I输出判决|求H3 ( f )的冲击响应求发端符号为S1 (t)时，y的表达式求发端符号为七(t)时的错误判决概率P (e I、)求平均误符号率当抽样值y 、时，判决结果是什么？知识点：抽样定理、时分复用1、一最高频率为3400Hz的基带话音信号在区间(1, +1)内均匀分布。该话音信号通过一个抽样器以及一个8bit均匀量化器后得到一个二进制比特流。求最小抽样频率f ；s若抽样频率为8kHz，求量化器输出的二进制符号速率；求收端重建的话音信号的量化信噪比；如果把第32路这样二进制数字信号时分复用

12、成一路二进制信号，求复用后的 符号速率；2、一最高频率为22kHz音乐信号在区间(1, +1)内均匀分布。该信号通过一个抽样器以及一个8bit均匀量化器后得到一个二进制比特流。求最小抽样频率f ；s若抽样频率为48kHz，求量化器输出的二进制符号速率；针对某个抽样，求量化器输出为00000000的概率；求收端重建的话音信号的量化信噪比；知识点：平均功率、自相关函数平均功率的求法：1、通过自相关函数求2、通过功率谱密度求3、通过对表达式平方再取平均的方法求(确定信号)4、固定公式(一般用不到)1、 已知m (t)为低通型平稳随机过程，带宽为B，s (t )= m (t) cos 2 兀 ft，

13、f B。若m (t)的功率谱密度为P ( f )= |1 f - B，求s (t)的功率谱密度。m 0 elseg (t)=.1 0 t T(11 )，a e+ , 一 0elsenI 22 Ja取两种2、某调频信号s (t )= 10 cos2 x 10&t + 4 cos 200兀t ，求已调信号的平均功率。a取两种3、信号 s (t) = a g (t - nT )， nn = -s值的概率相等。(1)求信号g (t)的能量谱密度。(2)求信号s (t)的功率谱密度。知识点：随机信号过系统1、X (t)为一高斯平稳白噪声，均值为0，双边功率谱密度为N 0/2，通过一个理想低通滤 波器，带

14、通滤波器的传递函数为h (f)=|2 B，7 (t)为带通滤波器的输出，求：、Y (t)的功率谱密度Py ( f )。、若y为Y (t)在某一时刻的抽样，求其均值mY和平均功率PY。、Y (t)的自相关函数气G)。、若y为Y (t)在某一时刻的抽样，求其概率密度函数p (y )。知识点：信噪比1、模拟基带信号m (t)，带宽为B。采用DSB-SC方式调制，载波频率为匕，已调信号为 s (t )= m (t) cos 2k ft，已调信号的平均功率为P。n (t)为加性高斯白噪声，双边功率谱 密度为勺。接收机如图所示，其中H1 ( f )为理想带通滤波器，H2 ( f )为理想低通滤波器，幅度增益均为1。n (t)s (t)H 1 ( f )_H 2 ( f)cos w t给出H 1 ( f )的带宽求x(t)中信号功率和噪声功率的比值求y (t)中信号功率和噪声功率的比值2、m (t)为低通型平稳随机过程，其功率谱密度为P ( f )，带宽为W ;调制后的信号为 my (t)= m