通信原理資料

—亠—簡(jiǎn)答1．通信系統(tǒng)的兩項(xiàng)重要性能指標(biāo)“有效性”和“可靠性”分別反映通信系統(tǒng)的什么性能？其相互間存在什么關(guān)系？2．?dāng)?shù)字通信系統(tǒng)與模擬通信系統(tǒng)相比具有哪些特點(diǎn)？3．什么是誤碼率？什么是誤信率？他們之間關(guān)系如何？4．通信系統(tǒng)的兩項(xiàng)重要性能指標(biāo)有效性和可靠性分別反映通信系統(tǒng)的什么性能？模擬通信和數(shù)字通信對(duì)應(yīng)于這兩項(xiàng)的具體指標(biāo)是什么？5．什么是碼元速率？什么是信息速率？它們的單位分別是什么？他們之間關(guān)系如何？6．根據(jù)如圖所示的數(shù)字通信系統(tǒng)模型，簡(jiǎn)述其中各部分與有效性和可靠性兩項(xiàng)指標(biāo)的關(guān)系？7．如圖為傳輸信道的模型，試寫出相互間的關(guān)系表達(dá)式并作簡(jiǎn)要解釋？7．如圖為傳輸信道的模型，試寫出相互間的關(guān)系表達(dá)式并作簡(jiǎn)要解釋？8．簡(jiǎn)述恒參信道和隨參信道對(duì)數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)挠绊懠翱朔椒ǎ?．何為香農(nóng)公式中的“三要素”？簡(jiǎn)述信道容量與“三要素”的關(guān)系？10．試用香農(nóng)公式來(lái)解釋調(diào)頻方式與調(diào)幅方式性能上的優(yōu)劣關(guān)系。11．對(duì)于抑制載波的雙邊帶信號(hào)，試簡(jiǎn)述采用插入導(dǎo)頻法和直接法實(shí)現(xiàn)載波同步各有何優(yōu)缺點(diǎn)？12．設(shè)已調(diào)制信號(hào)的波形如圖所示，請(qǐng)指出它們分別屬于何種已調(diào)制信號(hào)，相應(yīng)的解調(diào)分別可采用何種方式。(b)(b).試對(duì)AM和DSB可否采用包絡(luò)檢波方式進(jìn)行解調(diào)進(jìn)行討論？．在數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)中，傳輸碼的結(jié)構(gòu)應(yīng)具備哪些基本特性？1、有效性用于反映通信系統(tǒng)的傳輸?shù)娜萘看笮　？煽啃杂糜诜从惩ㄐ畔到y(tǒng)的傳輸?shù)馁|(zhì)量好壞。通信系統(tǒng)有效性和可靠性是相互矛盾的，即提高有效性則可靠性下降。2、抗干擾能力強(qiáng)；差錯(cuò)可以控制，從而改善傳輸可靠性；便于進(jìn)行各種數(shù)字信號(hào)處理；保密性強(qiáng)；有利于實(shí)現(xiàn)綜合業(yè)務(wù)通信網(wǎng)。3、誤碼率是碼元在傳輸中被傳錯(cuò)的概率；誤信率是指錯(cuò)誤接收的信息量占傳輸?shù)目傂畔⒘康谋壤?。在二進(jìn)制時(shí)，誤碼率和誤信率在數(shù)值上相等；在N進(jìn)制時(shí)，誤信率要小于誤碼率。4、 有效性用于反映通信系統(tǒng)的傳輸?shù)娜萘看笮。豢煽啃杂糜诜从惩ㄐ畔到y(tǒng)的傳輸?shù)馁|(zhì)量好壞。模擬通信對(duì)應(yīng)有效性的指標(biāo)為傳輸帶寬，對(duì)應(yīng)有效性的指標(biāo)為信噪比；數(shù)字通信對(duì)應(yīng)有效性的指標(biāo)為傳輸速率，對(duì)應(yīng)有效性的指標(biāo)為差錯(cuò)率；5、 碼元速率Rb――每秒鐘傳輸?shù)拇a元數(shù)目，單位波特；信息速率Rb――每秒鐘傳輸?shù)男畔⒘?，單位比?秒(bit/s)在二進(jìn)制時(shí)，碼元速率等于信息速率，只是單位不同；在多進(jìn)制時(shí)，Rb=Rblog2皿，M為進(jìn)制數(shù)。6、 信源編碼、解碼 考慮傳輸效率；加密、解密 根據(jù)方法不同可能會(huì)帶來(lái)有效性下降；信道編碼、解碼 考慮適應(yīng)信道，提高可靠性為主要目的，有效性將下降；調(diào)制、解調(diào) 考慮適應(yīng)信道，可靠性和有效性相矛盾，占用頻帶小的調(diào)制其可靠性將降低；信道 傳輸特性的不理想和噪聲的干擾是影響可靠性的主要因素。7、 相互間的關(guān)系表達(dá)式為：y(t)=k(t)x(t)+n(t)表達(dá)式解釋：輸出y(t)中k(t)為乘性干擾，主要由信道的傳輸特性決定；n(t)為加性干擾主要指外界疊加的干擾。8、 恒參信道信號(hào)傳輸?shù)挠绊懯且鸱l特性和相頻特性的畸變，從而最終導(dǎo)致產(chǎn)生碼間干擾。克服方法主要是采用均衡技術(shù)。隨參信道對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊懯且鹚ヂ?，克服方法主要是分集接收?、 香農(nóng)公式中“三要素”為：信道帶寬、噪聲功率譜密度和信號(hào)平均功率?！叭亍钡年P(guān)系：理論上當(dāng)S 或“T°時(shí)信道容量C*；即使傳輸帶寬無(wú)窮大，此時(shí)的信道容量也是有限的，因?yàn)榇藭r(shí)的噪聲功率也趨于無(wú)窮大。10、 香農(nóng)公式表示在信道容量一定的情況下，信道帶寬越寬(有效性下降)，則要求信道提供的信噪比可以越小(可靠性提高)，即可以提高抗干擾能力。對(duì)于調(diào)幅方式，其占用的頻帶要比調(diào)頻方式占用的頻帶小，而抗干擾能力則要比調(diào)頻方式的差，這正好符合香農(nóng)公式所反映的兩者間關(guān)系11、 插入導(dǎo)頻法：插入導(dǎo)頻法需要在發(fā)送端加導(dǎo)頻插入電路，在接收段需加導(dǎo)頻提取電路。直接法:是從接收到的已調(diào)信號(hào)中提取載波，由于DSB信號(hào)其功率譜中不含有載波分量,必須加一非線性電路，然后再提取。相比較而言，直接法無(wú)需在發(fā)送端增加任何電路，因此直接法較插入導(dǎo)頻法容易實(shí)現(xiàn)且對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊懸　?2、 圖a為抑制載波的雙邊帶調(diào)幅（DSB）；圖b為雙邊帶調(diào)幅（AM）。圖a的解調(diào)只能采用同步解調(diào)；圖b的解調(diào)可以采用包絡(luò)檢波和同步解調(diào)。13、 AM已調(diào)信號(hào)波形的包絡(luò)即為調(diào)制信號(hào)，采用包絡(luò)檢波的方式獲得AM的包絡(luò)線即恢復(fù)出原始信號(hào)；DSB已調(diào)信號(hào)波形的包絡(luò)與調(diào)制信號(hào)的波形不一樣，因此采用包絡(luò)檢波的方式所獲得的DSB包絡(luò)線不是已調(diào)信號(hào)波形，無(wú)法恢復(fù)出原始信號(hào)。14、 傳輸碼應(yīng)具備的特性為：①易于時(shí)鐘提?。虎跓o(wú)直流、高頻和低頻分量要少；③盡可能提咼傳輸碼的傳輸效率；④具有一定的檢錯(cuò)能力；⑤設(shè)備簡(jiǎn)單。名詞解釋全雙工傳輸：是指通信雙方可以同時(shí)進(jìn)行雙向收發(fā)消息的工作方式。串行傳輸：是將數(shù)字信號(hào)碼元序列按時(shí)間順序一個(gè)按一個(gè)地在信道中傳輸。這種方式只需占用一條通路。一般的遠(yuǎn)距離數(shù)字通信大都采用串行傳輸方式。同步傳輸：如果收發(fā)雙方之間有多條連線，一次能傳送一個(gè)“字”，則稱為并行傳輸。一般在計(jì)算機(jī)內(nèi)部或近距離數(shù)字通信中采用。相干解調(diào)：在接收端通過(guò)把已調(diào)信號(hào)與本地載波相乘后再低通濾波從而實(shí)現(xiàn)相干解調(diào)。它的特點(diǎn)是接收端需要本地載波。碼重：碼字中非“0”碼元的個(gè)數(shù)稱為碼字的“漢明重量”，簡(jiǎn)稱“碼重”FDM：頻分復(fù)用CDMA:碼分多址&2FSK：二進(jìn)制頻移鍵控WDM：波分復(fù)用半雙工傳輸：是指通信雙向都能收發(fā)消息，但不能同時(shí)進(jìn)行雙向收發(fā)數(shù)據(jù)的工作方式。時(shí)分復(fù)用：在一條通信鏈路中，按照一定的時(shí)間次序依次循環(huán)傳輸各路信號(hào)抽樣值以實(shí)現(xiàn)多路復(fù)用通信的方式叫做時(shí)分多路復(fù)用通信。碼間干擾：由于信道特性的不理想，波形失真比較嚴(yán)重時(shí)，可能出現(xiàn)前面幾個(gè)碼元的波形同時(shí)串到后面，對(duì)后面某一個(gè)碼元的抽樣判決產(chǎn)生影響。這種影響就叫做碼間干擾。錯(cuò)誤圖樣：發(fā)送碼元和接收碼元間的誤差稱為錯(cuò)誤圖樣。相位模糊：采用絕對(duì)相移鍵控調(diào)制方式的系統(tǒng)