当前位置:文档之家› 河北工业大学廊坊分校通信原理期末重点复习资料

河北工业大学廊坊分校通信原理期末重点复习资料

通信原理复习题1 什么是信号?消息?。

消息是客观物质运动或主观思维活动状态的一种反映,它通过语言、文字、图象、数据等不同的形式具体描述。

消息可分为离散消息和连续消息信号是传输消息的媒介,通信系统中传输的是信号。

信号是由消息转换成的适合于在信道中传输的物理量,信号是消息的载荷者。

信号可以分为连续时间信号和离散时间信号两类,2、信息量?信息量:衡量信息多少的物理量为信息量3 通信系统性能指标有什么?有效性、可靠性4 模拟通信数字通信性质指标用什么物理量表征?模拟通信有效性--传输带宽;可靠性—输出信噪比(SNR)数字通信有效性--传输效率:同样的消息,不同的调制方式,占用带宽不同码元速率(波特率)Rs :每秒传输多少个码元信息速率(比特率)Rb :每秒传输多少个比特Rb= Rslog2M= RslbM可靠性--差错率信息频带利用率ηb :每秒每Hz的带宽上能够传输多少个比特码元频带利用率ηs :每秒每Hz的带宽上能够传输多少个码元ηb=Rb/B,ηs=Rs/B( M为码元进制数,B为带宽,单位为Hz)5 模拟通信幅度调制角度调制包括种类是什么?如何简写?6导频信号的作用?作为接收端提取同频同向相干检波使用;有些发射机在发送已调信号的同时发送导频信号作为解调载波使用7 通信系统方式有什么8 相干在波如何得来?要从接收信号中提取9门限效应在什么情况下产生?定义?门限值?门限效应:输出信噪比不是按比例地随着输入信噪比下降,而是急剧恶化,通常把这种现象称为解调器的门限效应。

开始出现门限效应的输入信噪比称为门限值。

门限值与调制指数有关:(1)、βFM越大,门限值越高。

(2)、不同βFM 时,门限值的变化不大,大约在8~11dB的范围内变化,一般认为门限值为10 dB左右。

(3)、在门限值以上时,(So /No)FM与(Si /Ni)FM呈线性关系,且βFM越大,输出信噪比的改善越明显。

(4)、门限值之下,βFM越大,(So /No)FM下降越快。

10 调相波调频波调幅波定义含义频率调制简称调频(FM),相位调制简称调相(PM)。

相位调制(PM):瞬时相位偏移随调制信号作线性变化。

)()(t f K t PM =ϕ式中KPM - 调相灵敏度,含义是单位调制信号幅度引起PM 信号的相位偏移量,单位是rad/V频率调制(FM):瞬时频率偏移随调制信号成比例变化。

)()(t f K dt t d FM =ϕ式中 KFM - 调频灵敏度,单位是rad/s V 。

11 预加重和去加重 原因 含义 模型 调频系统中的加重技术 原因:鉴频器输出噪声功率谱随f 呈抛物线形状增大。

但在调频广播中所传送的语音和音乐信号的能量却主要分布在低频端,且其功率谱密度随频率的增高而下降。

在调制频率高频端的信号谱密度最小,而噪声谱密度却是最大,致使高频端的输出信噪比明显下降,这对解调信号质量会带来很大的影响。

目的:为了进一步改善调频解调器的输出信噪比,针对鉴频器输出噪声谱呈抛物线形状这一特点,在调频系统中广泛采用了加重技术,包括“预加重和“去加重”措施。

“预加重”和“去加重”的设计思想是保持输出信号不变,有效降低输出噪声,以达到提高输出信噪比的目的 原理“去加重”:就是在解调器输出端接一个传输特性随频率增加而滚降的线性网络Hd (f) ,将调制频率高频端的噪声衰减,使总的噪声功率减小。

“预加重”:由于去加重网络的加入,在有效地减弱输出噪声的同时,必将使传输信号产生频率失真。

因此,必须在调制器前加入一个预加重网络Hp(f) ,人为地提升调制信号的高频分量,以抵消去加重网络的影响。

显然,为了使传输信号不失真,应该有1()()pd Hf H f =这是保证输出信号不变的必要条件。

方框图:加有预加重和去加重的调频系统)性能由于采用预加重/去加重系统的输出信号功率与没有采用预加重/去加重系统的功率相同,所以调频解调器的输出信噪比的改善程度可用加重前的输出噪声功率与加重后的输出噪声功率的比值确定 12低通抽样定理 含义 。

抽样定理:只要采样频率不低于被采样信号最高频率的两倍,就可由采样信号不失真地还原被采样信号。

13调频波条幅波抗噪声性能分析14 采用两种或两种以上调制方式的复用方式为复合调制。

采用两种或两种以上调制方式的复用方式为复合调制。

在模拟调制中,通常是先进行FDM ,再进行第二种调制;而在数字调制中,通常是先进行TDM ,再进行第二种调制。

15 在单声道FM 广播中,频偏频道间隔 在单声道FM 广播中,取 H f 为15 kHz ,最大频偏为75 kHz ,所以调频信号带宽为:H max 2()2(1575)180 (kHz)B f f =+∆=⨯+=规定各电台之间的频道间隔为200 kHz 。

17 FM 立体声广播的载频为多少?FM 立体声广播的载频为:87 MHz ~ 108 MHz 18 调幅广播的载频为多少?中波载频为535 kHz ~ 1 605 kHz ;而短波载频为3.9 MHz ~ 18 MHz 19地面广播电视图象采用什么调制; 伴音采用什么调制。

图象信号频率为:0 ~ 6 MHz ;伴音最高频率为:H 15k H z f = ;最大频偏为: max 50kHzf ∆= ;伴音FM 带宽 为:130KMHz ;图象VSB 调制;伴音FM 调制。

20模拟信号数字化过程? 21什么是抽样?将时间上连续的模拟信号变成时间上离散样值的过程 22什么是量化?对幅度进行离散化处理的过程 23什么是编码?把量化后的信号电平值转换成二进制码组的过程 24什么是平顶抽样?自然抽样平顶抽样:在抽样脉冲期间,样值幅度保持不变。

25均匀量化不过载噪声功率?均匀量化不过载噪声功率kLk k L k k k L k P P P ∑∑∑======1221212q12121121∆∆∆σ26量化信噪比?量化信噪比 SNR=S/Nq信号的平均功率S 与量化噪声平均功率Nq 之比 衡量量化器质量的指标27满载正弦波对应的最大信噪比?当 V A =m ,即 21/=D 时,满载正弦波对应的最大信噪比:[]nSN R 026761dB max ..+≈ 28非均与量化(压扩技术) 原因 过程。

原因:为保证信号的SNR 要求,又不能使编码位数太多。

采用先压缩后扩张的非均匀量化方案,以减少编码位数。

29:A 律;μ律? 实际如何采用 A 律对数压缩特性 ( A law )A 为压缩系数,A=1 时无压缩,A 愈大压缩效果愈明显; 0<=x<=1/A , 是线性函数,特性曲线是一段直线 1/A<=x<=1,是对数函数,特性曲线是一段对数曲线 A 律对数压缩特性⎪⎩⎪⎨⎧≤≤++≤≤+=11,ln 1ln 110,ln 1)(x AAAx Ax A Ax x fμ律对数压缩特性定义为:μ=255,L=256时,对小信号SNR 的改善值为33.5dB 。

μ律由美国提出, A 律由欧洲提出,我国使用A 律。

30折叠码的特点? 折叠码的特点在小信号时由误码产生的误差功率最小,对语音信号有利; 编码电路简化;31 A 律13折线 PCM 编码规则 ? (1)参数(规定) 量化电平数 L=256共16段,16电平/段,L=16*16=256 编码位数 n=8 (2)8位码的排列M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M1—极性码,1为正,0为负;M2M3M4—段落码,3位码,8个段落;M5M6M7M8—电平码,4位码,16种电平 。

(3)编码表:A 率正输入值编码表1、编码表与A 律13折线相对应2、对数压缩、均匀量化、编码-----由非线性编)()()(μμ++=1ln 1ln x x f码一次完成 (4)编码过程实现PCM 编码的具体方式和电路很多,A 律13折线目前常采用逐次比较型编码器。

除第1位极性码外,其它7位幅度码是通过逐次比较来确定的。

每次比较得出1位码,共需要对样值进行7次比较。

段落码的确定以段落为单位逐次对分,从高位到低位逐位编出。

32传输PCM 信号所需要的带宽要与模拟基带信号的带宽相比如何。

33 DPCM 的含义? 差分脉码调制34 ADPCM 的含义? 自适应差值脉码调制35增量调制为避免过载条件。

过载现象:当连续波斜率太大时,预测信号跟不上信号的变化。

为避免过载,应满足s d ()d x t tT ∆≤36不过载时,⊿M 的量化噪声平均功率为?37时分复用与频分复用的比较? (1) 原理TDM : 时域分割;频域混叠 FDM : 频域分割;时域混叠 (2) 形成方法 TDM :数字电路FDM :调制器和滤波器38 同步复接?准同步复接:?同步复接:同步信号来自同一时钟源准同步复接;同步信号来自不同时钟源,标称频率相同 39 A 律PCM 基群帧结构? 帧结构:时隙的安排TS0 :帧同步码组 × TS1~TS15 :CH1~CH15 信号编码码组 TS16 :话路信令TS17~TS31 :CH16~CH30 信号编码码组 一帧有32时隙,传输30路信号 基群, 30/32路系统40A 律PCM 基群速率?8, 32 , s μ125s ===n l T )( 048 2101258326s 千波特=⨯⨯=-R (kbit/s)048 2101258326b =⨯⨯=-R41数字基带信号?数字基带信号 - 未经调制的数字信号,它所占据的频谱是从零频或很低频率开始的。

42数字基带传输系统? 数字基带传输系统不经载波调制而直接传输数字基带信号的系统,常用于传输距离不太远的情况下。

43信息速率一定时,多进制降低码元速率,减小传输带宽,44码元速率一定时,传输带宽一定 ,多进制提高信息速率, 45简单二元码功率谱的形状取决于什么? 花瓣形状:主瓣,旁瓣主瓣带宽:信号的近似带宽-----谱零点带宽 功率谱的形状取决于单个波形的频 谱函数 46数字基带传输 码间串扰?47 一个实际的传递函数特性若能等效成一个理想(矩形)低通滤波器,则可实现无码间串扰。

48二进制基带传输的信息频带利用率所能达到的最大值?二进制基带传输的信息频带利用率所能达到的最大值:2 bit/(s •Hz ) 49若码元序列为M 进制码元,则信息频带利用率最大值为?若码元序列为M 进制码元,则频带利用率最大值为:2log2M bit/(s •Hz ) 50在二进制数字基带信号的传输过程中,由于噪声干扰引起的误码有哪两种形式 。

如果发送信号的幅度为0,在抽样时刻噪声幅度超过判决门限,使抽样值d )(V KT r > ,则判决的结果认为发送信号幅度为A ,这样就将0码错判为1码。

相关主题