通信原理小结.ppt

1、电子工程学院信息技术系,1,通信原理,电子工程学院信息对抗技术系 张煜 电话：88204179820 Email: 办公室：新科技楼A1010,电子工程学院信息技术系,2,通信原理小结,电子工程学院信息技术系,3,第二章 小结,一信道模型： 狭义信道 架空明线，电线、光纤、电离层等。 信道 调制信道 恒参 广义信道 随参 无记忆信道（各码元无关） 编码信道 有记忆信道,电子工程学院信息技术系,4,调制信道 编码信道 根据乘性干扰分： 加性干扰 乘性干扰 若 k(t)缓变、不变 恒参信道，反之，随参信道。 二恒参信道：以幅频特性，相频特性描述，仅引起衰 减和失真,不产生新的频率。 三随参信道：三

2、个特性：对信号的衰减时变，迟延时 变。多径输出。,电子工程学院信息技术系,5,1.瑞利衰落 多径输入是单频信号发生频率弥散，变成窄带随机过程。且多径信号合成高斯过程，其包络V(t)服从瑞利分布。相位服从均匀分布。这种衰落称瑞利衰落。 具有性质： （1）. （2）.,电子工程学院信息技术系,6,(3) . 称为中值 (4) . 2 频率选择性衰落 多经途传播引起，最大多径时差 ，相邻传输零点间 隔 对于两径传播 ， 传输极点 传输零点 当传播信号带宽大于 时，影响明显增大。,电子工程学院信息技术系,7,信道容量,一消息，信息的含义、度量： 信息量 （等概） 不等概，每个符号的平均信息量： 一条

3、消息m个符号的消息的信息量： 连续消息：相对熵，相对平均信息量 ：,电子工程学院信息技术系,8,信源产生信息的平均速率： b/s r个字符，每个字符信息量为H。 对于频带为B的连续信号，以奈氏速率抽样 ： 离散信道的信道容量 ： 消失信息量 信道丢失信息量 信道能传输的最大可能信息速率为信道容量：,电子工程学院信息技术系,9,香农定理： 三要素：n0、B、s 原理，保持C不变。,电子工程学院信息技术系,10,第三章 基带传输,1 基带信号波形：矩形、升余弦 单极性、双极性、 单极性归零、双极性归零、差分、 多电平 2 基带信号的频谱： a.独立码元序列： 以P 以1-P,电子工程学院信息技术系

4、,11,离散谱、连续谱 当 ， 即二元双极性等概序列,电子工程学院信息技术系,12,b .相关码元序列:（不要求）,电子工程学院信息技术系,13,3.常用码型： 编码规则 谱特点 AMI码 信号交替反转 无直流,谱与信号源统计特性有关, 可检错，有连0 HDB3码 改进AMI 无直流,谱与信号源统计特性有关, 可检错，无连0 裂相码 无直流，频带宽，定时好。比特 纠错 Miller码 改进裂相 无直流，频带宽，定时好，比特 纠错 PST码 成对选择二进码 无直流，定时好 +、-模式,电子工程学院信息技术系,14,4.基带脉冲与码间干扰: 模型 发送波形 接收波形 基带传输特性： 码间干扰：,电

5、子工程学院信息技术系,15,5.无码间干扰的基带传输系统： 奈比第一准则： 信道带宽 抽样间隔 频率利用率： 实际特性：H(w)具有升余弦升降特性 ，是最佳传输特性：,电子工程学院信息技术系,16,与 有关，当 时 6.抗噪声性能： 二元双极性码，在二元等概情况下，最佳门限 d=0,电子工程学院信息技术系,17,二元单极性码，在二元等概情况下，最佳门限 性能比较：功率利用率 频带利用率,电子工程学院信息技术系,18,7、部分响应系统. 目的：利用码间串扰，使频带利用率从12。 五种部分响应特点。 共同之处：采用预编码.相关编码模L判决。 8、 均衡网络.（不要求） 为什么要均衡？什么是均衡？校

6、正系统线性失真。 、频域均衡. 幅度均衡. 有源，无源 相位均衡.,电子工程学院信息技术系,19, 、时域均衡. 横向滤波器 无限长. 有限长. 效果度量.：最小峰(直畸变准则)： 均方畸变准则 ： 自动均衡器： 预置式 自适应.,电子工程学院信息技术系,20,第四章 数字调制系统,一. 为什么要采用数字调制系统 基带信号： 含丰富 LF，信道多为BP. 基带Pe大. 3.一个信道只能传输一路，不适于构成频分复用 调制 作用 1）频带搬移 2）多路复用 3）提高,电子工程学院信息技术系,21,2. 分类,电子工程学院信息技术系,22,1.ASK 信号,电子工程学院信息技术系,23,2. 2FS

7、K,电子工程学院信息技术系,24,2FSK,h=0.5时, MSK,电子工程学院信息技术系,25,电子工程学院信息技术系,26,系统性能特点：（在话音通信系统中） ASK： 1.易受传输信道电平变化的影响 2.抗噪声能力差 近期改善：电路技术、滤波、多电平、部分响应 可用 大于4800b/s传输（数字） FSK： 抗噪声，抗衰落性能优于ASK，频带利用率低于PSK 适合于在衰落中信道（电离层，散射）中 6001200b/s,电子工程学院信息技术系,27,PSK 在恒参信道中，性能最好，频带利用率高于FSK 在衰落信道中、多径信道中也能传输 小于1200 b/s 多进制数字调制 幅度 频率 相位

8、 MASK MFSK QPSK/QDPSK MSK APK 振幅相位联合键控 时频调制- - - 单序号 0-f1f2 1-f2f1 - 多序号00-f1f2f3f4.,电子工程学院信息技术系,28,第五章 模拟信号数字传输,一、抽样定理 带限信号抽样 带通信号抽样,电子工程学院信息技术系,29,二、脉冲振幅调制(PAM) PAM, PDM, PPM 1. 自然抽样 2. 平顶抽样,电子工程学院信息技术系,30,二、模拟信号量化 1、均匀量化 量化间隔： 量化端点： 量化电平： 量化信号时：,电子工程学院信息技术系,31,对于(-a,a)均匀分布： 2、非均匀量化 a. 律压缩 15折线近似 分点坐标： 分段参数，斜率等 b. A律 实现：13折线近似 分段坐标,电子工程学院信息技术系,32,三、脉冲编码调制(PCM) 1、原理. 2、码型.自然二进制. 折叠二进制 3、编码方法. 段内码. 分段码. 极性码. 共8位 4、性能 量化： 噪声：,电子工程学院信息技术系,33,四、M或DM. 1、原理. 2、量化噪声: 过载噪声. 一般噪声. 最大斜率 五、 DPCM. 将进行M量化编码 .,电子工程学院信息技术系,34,六、比较： PCM N4 性能比DM好 DPCM N大 大时.