第一篇：現(xiàn)代通信原理復習資料整合

現(xiàn)代通信原理教學要求

第一章 緒論

1．通信、通信系統(tǒng)的定義；

通信：從一地向另一地傳遞消息（信息或消息的傳輸和交換）；

通信系統(tǒng)：實現(xiàn)消息傳遞所需的一切技術設備和信道的總和稱為通信系統(tǒng)。2．通信系統(tǒng)的一般模型及各框圖作用；

信息源：消息的發(fā)源地，把各種消息轉換成原始電信號（稱為消息信號或基帶信號）。

發(fā)送設備：將信源和信道匹配起來，即將信源產(chǎn)生的消息信號變換成適合在信道中傳輸?shù)男盘?。信道：傳輸信號的物理媒質。

噪聲源：不是人為加入的設備，而是信道中的噪聲以及通信系統(tǒng)其它各處噪聲的集中表示。

接收設備：功能是放大和反變換（如濾波、譯碼、解調等），其目的是從受到干擾和減損的接收信號中正確恢復原始電信號。

受信者（信宿）：傳送消息的目的地。（將原始電信號還原成相應的消息）。

3．基帶信號、頻帶信號、模擬信號、數(shù)字信號的含義； 基帶信號：信息源把各種消息轉換成原始電信號的信號。

頻帶信號（帶通信號）：（經(jīng)過調制以后的信號稱為已調信號，特點：攜帶信息，適合在信道中傳輸）信號的頻譜具有帶通形式且中心頻率遠離零頻。

模擬信號（連續(xù)信號）：凡信號參量的取值連續(xù)（不可數(shù)，無窮多），稱為模擬信號。數(shù)字信號（離散信號）：凡信號參量只可能取有限個值，稱為數(shù)字信號。4．數(shù)字通信系統(tǒng)模型及各框圖作用；數(shù)字通信的主要特點；

信源編碼與譯碼：信源編碼的作用是提高信息傳輸?shù)挠行?，完成?數(shù)（A/D）轉換；信源譯碼是信源編碼的逆過程。

信道編碼與譯碼：數(shù)字信號在信道傳輸時會因為各種原因產(chǎn)生差錯，為了減少差錯則在信息碼中按照一定的規(guī)則加入監(jiān)督碼，組成抗干擾編碼，接收端譯碼器則按照一定規(guī)則解碼，發(fā)現(xiàn)錯誤或糾正錯誤，從而提高心態(tài)的抗干擾能力（提高可靠性）。

數(shù)字調制與解調：數(shù)字調制就是把數(shù)字基帶信號的頻譜搬移到高頻處，形成適合在信道中傳輸?shù)念l帶信號。數(shù)字解調就是采用相干解調或非相干解調還原為數(shù)字基帶信號。同步：同步是保證數(shù)字通信系統(tǒng)有序、準確、可靠工作的前提條件。（載波同步、位同步、群同步和網(wǎng)同步）。

數(shù)字通信的主要特點：（1）抗干擾能力強而且噪聲不累加；（2）差錯可控；（3）易于與各種數(shù)字終端接口，用現(xiàn)代計算技術對信號進行處理、加工、變換、存儲，從而形成智能網(wǎng)；（4）易于集成化，從而使通信設備微型化；（5）易于加密處理，且保密強度高。缺點：占用帶寬大，需要同步。

5．通信系統(tǒng)分類（按傳輸媒質、信號復用方式）；

按傳輸媒質分類：有線通信系統(tǒng)（用導線作為傳輸媒質完成通信：架空明線、同軸電纜、光導纖維、波導等。）和無線通信系統(tǒng)（依靠電磁波在空間傳播達到傳遞消息的目的：短波電離層傳播、微波視距傳播、衛(wèi)星中繼等。）

按信號復用方式分類：傳輸多路信號有三種復用方式，頻分復用（用頻譜搬移的方法使不同信號占據(jù)不同的頻率范圍）、時分復用（用脈沖調制的方法使不同信號占據(jù)不同的時間區(qū)間）、碼分復用（用正交的脈沖序列分別攜帶不同信號）。

6．信息量的含義；自信息量、平均信息量（熵）、一條消息的信息量計算； 信息量的含義：對消息中不確定的度量（可能性越小，信息量越大）。自信息量： a=2時：

算術平均信息量：I/符號數(shù)平均信息量（熵）：

每個符號等概率出現(xiàn)時，熵最大：

7．通信系統(tǒng)的兩個主要性能指標；碼元傳輸速率、信息傳輸速率、頻帶利用率定義、誤碼率、誤信率的計算；

模擬通信系統(tǒng)：有效性：有效傳輸頻帶來度量；可靠性：接收端最終輸出信噪比來度量。數(shù)字通信系統(tǒng)：有效性：傳輸速率來衡量；可靠性：差錯率來衡量。碼元傳輸速率RBd：簡稱傳碼率，又稱符號速率等。

信息傳輸速率Rb：簡稱傳信率，又稱比特率。

頻率利用率：單位頻帶內的碼元傳輸速率。

誤碼率：發(fā)生差錯碼元數(shù)在傳輸總碼元數(shù)中所占的比例

誤信率：發(fā)生差錯的比特數(shù)在傳輸總比特數(shù)中所占的比例

第二章 隨機過程 1．隨機過程的基本概念；

隨機過程：無窮多個樣本函數(shù)的總體叫做隨機過程。2．描述隨機過程統(tǒng)計特性的兩類方法；

隨機過程的統(tǒng)計特性可以用分布函數(shù)或概率密度函數(shù)來描述。（實際工作中用數(shù)字特征來描述隨機過程的統(tǒng)計特性）

3．平穩(wěn)隨機過程的基本概念及分類；

平穩(wěn)隨機過程：統(tǒng)計特性不隨時間的推移而變化。（只與時間間隔有關）。寬平穩(wěn)隨機過程或廣義平穩(wěn)隨機過程：自相關函數(shù)僅是τ的函數(shù)。嚴平穩(wěn)隨機過程或狹義平穩(wěn)隨機過程：分布特性與t無關。嚴平穩(wěn)隨機過程一定是寬平穩(wěn)隨機過程。4．平穩(wěn)隨機過程自相關函數(shù)的主要性質；

5．高斯隨機過程的定義及重要性質； 高斯隨機過程（正態(tài)隨機過程）：

重要性質：

6．高斯白噪聲的定義、功率譜密度和自相關函數(shù)； 高斯白噪聲：白噪聲是高斯分布的，則稱之為高斯白噪聲。功率譜密度和自相關函數(shù)：

7．窄帶隨機過程的同相—正交表示及統(tǒng)計特性、包絡和相位的統(tǒng)計特性。

第三章 信道與躁聲 1．信道的定義與分類；

信道：以傳輸媒質為基礎的信號通道，有狹義信道和廣義信道之分。狹義信道：僅是指信號的傳輸媒質。

廣義信道：不僅是傳輸媒質，還包括通信系統(tǒng)張的一些轉換裝置。2．調制信道和編碼信道的定義；調制信道特點；

調制信道：指從調制器的輸出端到解調器的輸入端所包含的發(fā)轉換裝置、媒質和收轉換裝置三部分。

編碼信道：指編碼器的輸出端到譯碼器的輸入端的部分，包括調制器、調制信道和解調器。調制信道特點：

（1）有一對或多對的輸入、輸出端

（2）絕大多數(shù)的信道都是線性的，即滿足線性疊加定理（3）信號通過信道具有固定的或時變的延遲時間（4）信號通過信道會受到固定的或時變的損耗

（5）即使沒有信號輸入，在信道的輸出端仍可能有一定的輸出（噪聲）

3．恒參信道和隨參信道的含義、特點

恒參信道：傳輸媒質是基本不隨時間變化的，所構成的廣義信道通常屬于恒參信道； 隨參信道：傳輸媒質隨時間隨機快變化，則構成的廣義信道通常屬于隨參信道 4．理想恒參信道特性；

（a）幅頻特性：（b）相頻特性：（c）群遲延-頻率特性： 特點：

（1）對信號在幅度上產(chǎn)生固定衰減（2）對信號在時間上產(chǎn)生固定的遲延 5．隨參信道的特點；

（1）對信號的衰耗隨時間隨機變化；（2）信號傳輸?shù)臅r延隨時間隨機變化；（3）多徑傳播。

6．分集接收技術的含義及分集方式；

分集接收技術：是指接收端按照某種方式使它收到的攜帶同一信息的多個信號衰落特性相互獨立，并對多個信號進行特定的處理，以降低合成信號的電平起伏，減少各種衰落對接收信號的影響。其包含兩重含義：一是分散接收，使接收端能得到多個攜帶同一信息的、統(tǒng)計獨立的衰落信號；二是集中處理，即接收端把收到的多個統(tǒng)計獨立的衰落信號進行適當?shù)暮喜?，從而降低衰落的影響，改善系統(tǒng)性能。分集方式：空間分集、頻率分集、時間分集。7．通信系統(tǒng)噪聲分類(按性質)；

噪聲按性質分類：單頻噪聲（主要是無線電干擾，頻譜特性可能是單一頻率）、脈沖噪聲（在時間上無規(guī)則的突發(fā)脈沖波形）、起伏噪聲（是一種連續(xù)波隨機噪聲，包括熱噪聲、散彈噪聲和宇宙噪聲）。

8．起伏噪聲特點與分類；

起伏噪聲是一種頻譜很寬的噪聲，其有熱噪聲、散彈噪聲和宇宙噪聲，均屬于高斯噪聲，且功率譜密度在很寬的頻帶范圍都是常數(shù)。因此起伏噪聲通常被認為是近似的高斯白噪聲。

9．信道容量的概念、香農公式的含義、應用及計算。信道容量：指信道中信息無差錯傳輸?shù)淖畲笏俾?。香農公式含義：

N=n0B。

10．多經(jīng)傳播定義。

從同一發(fā)射點發(fā)出的信號，經(jīng)由多條路徑傳輸后到達同一接收點，總接收信號為多路信號之合成的現(xiàn)象。第四章 模擬調制系統(tǒng)

1．調制的定義、調制方式的分類；

調制：使載波的某個參量隨基帶信號的規(guī)律而變化，這一過程稱為（載波）調制。調制方式的分類：根據(jù)調制信號的形勢可以分為模擬調制和數(shù)字調制；根據(jù)載波的選擇可以分為以正弦波作為載波的連續(xù)波調制和以脈沖串作為載波的脈沖調制等。2．AM調制器的一般模型；

幅度調制器的一般模型： AM調制器的一般模型：

3．AM信號、DSB信號的產(chǎn)生、時域波形、頻譜圖、帶寬； AM：

DSB：

4．輸入信噪比、輸出信噪比、調制制度增益的定義； 輸入信噪比：

輸出信噪比：

調制制度增益：

5．調頻、調相信號的一般表達式；

調相：

調頻：

6．寬帶調頻（單音頻調制）的時域表達式及調頻指數(shù)、帶寬、最大頻偏的計算；

7．各種調制系統(tǒng)抗噪聲性能比較（定性）。

8.門限效應：輸入信噪比下降到某一門限值時，輸出信噪比急劇下降的現(xiàn)象稱為門限效應。

第五章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)

1．數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)組成框圖及作用；

信道信號形成器：把原始基帶信號變換成適合于信道傳輸?shù)幕鶐盘枺ㄖ饕ㄟ^碼型變換和波形變換來實現(xiàn)，目的是與信道匹配，便于傳輸，減小碼間串擾，利于同步提取和抽樣判決）

信道：它是允許基帶信號通過的媒質。

接收濾波器：主要作用是濾除帶外噪聲，對信道特性均衡，使輸出的基帶波形有利于抽樣判決。

抽樣判決器：在傳輸特性不理想及噪聲背景下，在規(guī)定時刻（由位定時脈沖控制）對接收濾波器的輸出波形進行抽樣判決，以恢復或再生基帶信號。2．常用的幾種數(shù)字基帶信號的碼型； AMI碼、HDB3碼

3．二進制單極性不歸零碼、雙極性不歸零碼的功率譜密度圖；

雙極性不歸零碼：

4．AMI、HDB3碼的編、譯碼規(guī)則；書上P103-P104 5．基帶信號奈奎斯特第一準則；

6．碼間串擾及產(chǎn)生，帶來的影響；

碼間串擾及產(chǎn)生：數(shù)字基帶信號通過基帶傳輸系統(tǒng)時，由于系統(tǒng)（主要是信道）傳輸特性不理想，或者由于信道中加性噪聲的影響，使收端脈沖展寬，延伸到鄰近碼元中去，從而造成對鄰近碼元的干擾，我們將這種現(xiàn)象稱為碼間串擾。影響：可能會引起誤碼或帶來錯誤的判決。

7．會根據(jù)系統(tǒng)總特性判斷是否滿足抽樣點上無碼間串擾條件；P107-P111 8．眼圖模型及觀察方法； 眼圖模型：

觀察方法：用一個示波器跨接在接收濾波器的輸出端，然后調整示波器水平掃描周期，使其與接收碼元的周期同步。9．均衡器的定義及分類。

均衡器：可調或不可調濾波器可以校正或補償系統(tǒng)特性，減小碼間串擾的影響，這種起補償作用的濾波器稱為均衡器。

分類：按照調整方式可分為手動均衡器和自動均衡器，自動均衡器又可以分為預置式均衡器和自適應均衡器。

第六章 模擬信號的數(shù)字傳輸

1．模擬信號數(shù)字化的兩種方法；波形編碼方法分類； 模擬信號數(shù)字化的兩種方法：波形編碼和參量編碼；

波形編碼方法分類：脈沖編碼調制（PCM）和增量調制（△M）。2．低通信號和帶通信號的抽樣定理； 低通信號抽樣定理：

帶通信號的抽樣定理：

3．脈沖調制的分類；

脈沖調制可以分為：脈幅調制（PAM）、脈寬調制（PDM）和脈位調制（PPM）4．PCM系統(tǒng)組成框圖；

5．十三折線（A律PCM）的編、譯碼方法及量化誤差的計算。

第七章 數(shù)字頻帶傳輸系統(tǒng)

1、數(shù)字調制的三種調制方式；

基本的三種數(shù)字調制方式：振幅鍵控（ASK）、移頻鍵控（FSK）和移相鍵控（PSK或DPSK）。2、2ASK信號、2PSK信號的調制方法，2PSK信號相干解調原理框圖及波形；

2ASK信號的兩種調制方法：（a）采用模擬相乘的方法實現(xiàn)（b）采用數(shù)字鍵控的方法實現(xiàn)

2FSK信號的調制方法：（1）采用模擬調頻電路實現(xiàn)（2）采用數(shù)字鍵控的方法來實現(xiàn)

2PSK相干解調：

3、會畫2ASK、2PSK、2DPSK、2FSK、相對碼波形；

4、會計算2ASK、2PSK、2FSK信號帶寬，會畫2ASK、2PSK信號的功率譜示意圖； 2ASK信號帶寬：B2ASK=2B；B=1/Ts 2PSK信號帶寬：B2PSK=2B；B=1/Ts 2FSK信號帶寬：B2FSK=|f2-f1|+2fs 2ASK功率譜示意圖：

2PSK功率譜示意圖：

5、二進制數(shù)字調制系統(tǒng)的抗噪聲性能比較（定性）；

第九章 現(xiàn)代數(shù)字調制解調技術

1、正交振幅調制的含義；

正交振幅調制：用兩個獨立的基帶數(shù)字信號對兩個相互正交的同頻載波進行抑制載波的雙邊帶調制，利用這種已調信號在同一帶寬內頻譜正交的性質來實現(xiàn)兩路并行的數(shù)字信息傳輸。

2、MSK的含義及特點；

特點：

3、MSK信號的時間波形圖、附加相位圖。

第十章 復用和數(shù)字復接技術

1、多路復用、頻分復用、時分復用、碼分復用、數(shù)字復接的含義； 多路復用：實現(xiàn)在同一信道中同時傳輸多路信號； 頻分復用：指按照頻率的不同來復用多路信號的方法；

時分復用：是利用各信號的抽樣值在時間上不相互重疊來達到在同一信道中傳輸多路信號的一種方法。

碼分復用：是靠不同的編碼來復用多路信號的一種復用方式。

數(shù)字復接：將若干個低等級的支路比特流合成為高等級比特流的過程稱為數(shù)字復接，實質上是對數(shù)字信號的時分多路復用。

2、頻分復用系統(tǒng)組成原理；

3、PCM基群幀結構、信息傳輸速率、每路時隙時間寬度、每比特時間寬度。

第十一章 同步原理 1．同步的含義及分類；

同步：指收發(fā)雙方在時間上步調一致，故又稱為定時。

分類：按照同步的功用分為：載波同步、位同步、群同步和網(wǎng)同步；按照獲取和傳輸同步信息方式的不同又可以分為外同步法（插入導頻法）和自同步法（直接法）。2．平方環(huán)法提取載波的原理框圖；

3．載波同步插入導頻的原則；

（1）導頻的頻率應當是與載頻有關的或者就是載頻的頻率；（2）插入導頻的位置與已調信號的頻譜結構有關。

總的原則是在已調信號頻譜中的零點插入導頻，且要求其附近的信號頻譜分量盡量小，這樣便于插入導頻以及解調時易于濾除它。4．載波系統(tǒng)的性能指標；

效率、精度、同步建立時間ts、同步保持時間tc。5．位同步插入導頻的原則。

在基帶信號頻譜的零點處插入所需的位定時信號，在接收端，經(jīng)過窄帶濾波，就可以從解調后的基帶信號中提取出位同步所需要的信號 6．數(shù)字鎖相環(huán)原理框圖。

第十二章 差錯控制編碼

1．差錯控制編碼的基本方法和基本原理；

差錯控制編碼的基本方法是在發(fā)送端將被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息（信息碼）中增加一些多余的比特（監(jiān)督碼），使原來彼此相互獨立沒有關聯(lián)的信息碼與監(jiān)督碼經(jīng)過某種變換后產(chǎn)生某種規(guī)律性或相關性。接收端按照一定的規(guī)則對信息碼與監(jiān)督碼之間的相互關系進行校驗，一旦傳輸發(fā)生差錯，則信息碼與監(jiān)督碼的關系就受到破壞，從而接收端可以發(fā)現(xiàn)乃至糾正傳輸中產(chǎn)生的錯誤。

2．差錯控制的三種方式；（1）檢錯重發(fā)方式（ARQ）（2）前向糾錯方式（FEC）（3）混合差錯控制方式（HEC）3．最小碼距與檢錯和糾錯能力的關系；

4．線性分組碼含義；

將信息碼分組，為每組信息位附加若干監(jiān)督位且信息位和監(jiān)督位是由一組線性代數(shù)方程聯(lián)系著的編碼。

5．循環(huán)碼的概念及特點；

循環(huán)碼：是線性分組碼的一個重要子集，屬于無權碼，每位代碼無固定權值，任何相鄰的兩個碼組中，僅有以為代碼不同。

特點：（1）封閉性，任何許用碼組的線性和還是許用碼組。（2）循環(huán)性，任何許用碼組循環(huán)移位后的碼組還是許用碼組。6．循環(huán)碼的編碼方法（計算）。

第二篇：現(xiàn)代通信原理實驗教案

現(xiàn)代通信原理

實驗教案

楊 斌

實驗一 數(shù)字基帶信號及傳輸

一、實驗目的：

1．了解單極性碼、雙極性碼、歸零碼、非歸零碼等基帶信號的產(chǎn)生原理及其波形的特點。

2．掌握ＡＭＩ碼、ＨＤＢ３碼、雙相碼的編碼規(guī)則。3．掌握插入幀同步碼時分復用信號的幀結構特點。4．學會設計簡單的時分多路信號傳輸系統(tǒng)。

二、實驗內容：

1．用示波器觀察單極性非歸零碼（ＮＲＺ），傳號交替反轉碼（ＡＭＩ），三階高密度雙極性碼(HDB3)。

2．改變碼序列，比較其單極性碼，ＡＭＩ碼，ＨＤＢ３碼波形，并驗證是否符合其編碼規(guī)則。3．觀察ＨＤＢ３編碼中的四連零檢測、補Ｖ、加Ｂ補奇、單／雙極性變換的波形，并驗證是否符合編碼規(guī)則。

4．觀察并比較單、雙極性碼（非歸零、歸零）、時鐘信號、時序信號及雙相碼的波形和相位特點。

5．分析電路，設計實驗方案，產(chǎn)生100％占空比的AMI碼，比較100％占空比AMI碼與50％占空比AMI碼的功率譜。（選作）6．分析電路，設計實驗方案，產(chǎn)生不同碼速率的信息。（選作）7．嘗試用信源電路的組合，產(chǎn)生其它碼型。（選作）

三、預習要求：

1．復習教材中有關基帶信號及時分復用的內容。2．認真預習本實驗指導書的工作原理和實驗內容。

3．熟悉有關器件的功能及其應用方法以及兩模塊框圖的信號流程和設計原理。4．對于選作實驗，自行設計實驗方案及測試步驟。

四、實驗儀器：、兩路3A直流穩(wěn)壓電源

一臺

2、雙蹤示波器

一臺

3、頻率計

一臺

4、數(shù)字信源模塊

一塊

5、HDB3編譯碼模塊

一塊

6、頻譜儀

一臺（選做）2

五、基本實驗參考實驗步驟： 1．熟悉信源模塊的工作原理。

2．調整直流電源輸出分別為＋１２Ｖ，－１２Ｖ。3．用示波器觀察數(shù)字信源模塊上的各種波形。

（1）接通電源

用示波器觀察兩個通道探頭分別接Ｐ１０的２５６kHZ時鐘和Ｔ２０的單極性歸零碼并觀察其波形。

（2）用Ｕ２１產(chǎn)生Ｘ１１１００１０（Ｘ為任意碼，１１１００１０為７位幀同步碼）、Ｕ２２、Ｕ２３、Ｕ２４產(chǎn)生任意信息代碼，并觀察本實驗中集中插入幀同步碼時分復用信號幀結構以及ＮＲＺ碼的特點。

（3）用示波器觀察P１９~P２１，P２２，P２３各點的波形。

（4）用示波器觀察AMI碼與單極性歸零碼的關系。（5）觀察T１、T２、T３、T４四路時序信號的相位關系。（6）觀察單極性非歸零碼與雙相碼的波形關系。

七、實驗報告要求：

１．根據(jù)實驗觀察和記錄各點波形（用座標紙繪），并分析波形與理論是否相符。２．比較不同信碼中的ＡＭＩ碼與ＨＤＢ３碼波形是否相同，為什么？

３．什么是時序信號，比較各時序信號的相位關系，并分析時序信號在信號合路時的作用。

實驗二

HDB3編、譯碼實驗

一、實驗目的： １． 加深對HDB3編、譯碼的工作原理的理解。２． 了解HDB3編碼與譯碼器的電路組成及工作過程。３． 了解HDB3碼信號中提取位同步信號（時鐘）的方法。

二、實驗內容： １． 觀察HDB3編碼器中的四連零檢測、補V、加B補奇、單／雙極性變換以及

HDB3碼的波形，并驗證是否符合編碼規(guī)則。２． 觀察HDB3譯碼器中的雙／單極性變換、Ｖ碼檢測及扣Ｖ扣Ｂ后的譯碼波形以及時鐘提取電路輸出的位同步信號波形。３． 手動加入誤碼時，觀察解碼輸入和檢錯顯示。４． 當輸入信碼為外加偽隨機信碼時，設計實驗方案觀察輸入信碼和HDB3碼的功率頻譜。（選做）５． 設計實驗方案，觀察與比較100％占空比HDB3碼與50％占空比HDB3碼的功率譜。（選做）

三、預習及預習報告要求： １． 預習本實驗的工作原理和實驗內容。２． 對于選作實驗，自行設計實驗方案及測試步驟。

四、實驗儀器：、兩路3A直流穩(wěn)壓電源

一臺

2、雙蹤示波器

一臺

3、頻率計

一臺

4、數(shù)字調制模塊

一塊

5、數(shù)字解調模塊

一塊

6、頻譜儀

一臺（選做）

五、實驗報告要求：

１．根據(jù)實驗觀察和記錄各點波形（用座標紙繪），要求繪出３２位碼的完整波形，并分析波形與理論上的是否相符。

２．若把對應的ＡＭＩ碼送入ＨＤＢ３譯碼中會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？并說明道理。３．本實驗的誤碼檢測電路只能檢測哪類誤碼差錯，為什么？ ４．對本實驗有何體會，有何改進意見？

實驗三 數(shù)字調制與解調

2FSK調制與解調

一、實驗目的：

1、了解二進制移頻鍵控2FSK信號的產(chǎn)生過程及電路的實現(xiàn)方法。

2、了解非相干解調器過零檢測的工作原理及電路的實現(xiàn)方法。

3、了解相干解調器鎖相解調法的工作原理及電路的實現(xiàn)方法。

二、實驗內容：

1、了解相位不連續(xù)2FSK信號的頻譜特性，了解頻偏△f=(f1-f2)/2不同時，傳輸2FSK信號所需帶寬的情況與2ASK信號帶寬進行比較。

2、了解2FSK（相位不連續(xù)）調制，非相干、相干解調電路的組成及工作原理。

3、觀察2FSK調制，非相干、相干解調各點波形。

4、了解畸變信道模擬電路的原理，畸變信號送入過零檢測電路與鎖相解調電路，會產(chǎn)生如何結果。（選作）5、2FSK信號保持f1=1024KHz.改變f2使f2-f1=3fs時，改變f2使f2-f1=2fs時解調器解調效果。（選作）

6、改變f1、f2的頻率大小，觀察不同調制指數(shù)下的調制解調效果。（選作）

7、利用實驗模塊的電路，設計出其它解調方法，并自行驗證。（選作）

三、預習要求：

1、復習教材有關2FSK調制與解調的理論。

2、復習模擬鎖相環(huán)的原理和實驗方法。

3、認真預習本實驗指導書的工作原理和實驗內容。

1、對于選作實驗，自行設計實驗方案及測試步驟。

四、實驗儀器：、兩路3A直流穩(wěn)壓電源

一臺

2、雙蹤示波器

一臺

3、頻率計

一臺

4、數(shù)字調制模塊

一塊

5、數(shù)字解調模塊

一塊

7、頻譜儀

一臺（選做）

五、實驗報告要求

1、將數(shù)字調制器、過零檢測器、鎖相解調器觀察輸出波形畫出，并給以必要的 說 明。

2、畫圖時將波形的相位關系正確表示出來，若波形之間產(chǎn)生相位差說明原因。

3、通過實驗說明各種解調方法各有什么優(yōu)缺點。

4、本實驗有何收獲，請?zhí)岢龈倪M意見。

2PSK、2DPSK調制與解調

一、實驗目的

1、了解2PSK、2DPSK的調制原理及電路的實現(xiàn)方法；

2、掌握絕對碼、相對碼相互變換方法；

3、了解2PSK調制與解調存在的相位含糊問題；

4、了解2PSK、2DPSK的相干解調原理及電路的實現(xiàn)方法

二、實驗內容

1、用示波器觀察2PSK、2DPSK調制器信號波形與絕對碼比較是否符合調制規(guī)律；

2、用示波器觀察2PSK、2DPSK信號頻譜；

3、用示波器觀察2PSK、2DPSK信號解調器信號波形；

4、觀察相位含糊所產(chǎn)生的后果；

5、觀測絕/相、相/絕變換的規(guī)律，設計出另一種定義的絕/相、相/絕變換電路，并測試。（選作）

6、設計實驗方案，比較不同信道帶寬下調制解調的性能。（選作）

7、利用各種實驗模塊的電路，自行組合出差分非相干解調的實驗。（選作）

8、加入噪聲后，設計實驗方案測試誤碼情況。（選作）

三、預習要求：

1、復習教材有關2PSK、2DPSK的調制與解調的理論。

2、復習絕/相、相/絕變換的原理。

3、認真預習本實驗指導書的工作原理和實驗內容。

4、對于選作實驗，自行設計實驗方案及測試步驟。

四、實驗儀器

1、兩路3A直流穩(wěn)壓電源一臺

2、頻率計一臺

3、雙蹤示波器一臺

4、數(shù)字調制模塊一塊

5、數(shù)字解調模塊一塊

6、頻譜儀一臺

7、連接線若干

五、實驗報告要求

1、畫出2DPSK調制器、相干解調器詳細方框圖。

2、根據(jù)實驗測試記錄依次畫絕對碼為11101100時2DPSK調制器、相干解調器各點波形，并作必要說明。

實驗四 P CM 基帶通話系統(tǒng)設計

一、實驗目的

1、將所做過的獨立實驗內容綜合運用，組成兩個采用PCM的2人可通話的基帶傳輸系統(tǒng)。

2、了解獨立實驗模塊在系統(tǒng)實驗中所起的作用。改變獨立實驗模塊的參數(shù)，直觀感受對系統(tǒng)的影響。

3、掌握獨立實驗模塊之間正確的連接方法。

二、實驗內容

1、掌握獨立實驗模塊之間正確的連接方法。

2、連接不用時域均衡器的PCM兩人通話的基帶傳輸系統(tǒng)。

3、連接使用時域均衡器的PCM兩人通話的基帶傳輸系統(tǒng)。（選作）

4、設計實驗方案，用其它線路碼進行基帶傳輸系統(tǒng)。（選作）

注意：以上實驗信號的流程是單向的。要實現(xiàn)2人通話，將耳機交叉后。

三、預習要求

1、復習教材前面相關各章節(jié)的理論。

2、認真預習本實驗指導書的工作原理和實驗內容。

3、對于選作實驗，自行設計實驗方案及測試步驟。

四、實驗儀器

1、兩路3A直流電源一臺

2、頻率計一臺

3、示波器一臺

4、數(shù)字信源模塊、數(shù)字調制模塊、載波、時鐘提取模塊、數(shù)字解調模塊、幀同步提取模塊、終端模塊、PCM編譯碼模塊各一塊。

5、連接線若干

五、實驗原理

1、不使用時域均衡器模塊的基帶傳輸系統(tǒng)：

該系統(tǒng)傳輸?shù)腍DB3碼是理想碼，即不產(chǎn)生畸變、也不需采取均衡措施?；鶐鬏斚到y(tǒng)發(fā)端：包括PCM編碼器、HDB3編碼器、復接器等。這些電路都以數(shù)字信源模塊的時鐘相位作為基準，因此PCM編碼器所需的時鐘、幀同步信號、主時鐘都是由信源模塊提供。其信號流程圖如下：

基帶傳輸系統(tǒng)收端：包括HDB3譯碼器、時鐘提取電路、幀同步提取模塊、終端模塊，這些電路都是后面模塊以前面模塊的時鐘相位作為基準。因此，PCM譯碼器需要外時鐘、外幀同步信號。而主時鐘可根據(jù)集成電路的要求，采用異步時鐘。我們采用PCM模塊自身的主時鐘2048KHz。其信號流程如下圖：

2、使用時域均衡器的基帶傳輸系統(tǒng)：

該系統(tǒng)所傳輸?shù)腍DB 3碼產(chǎn)生畸變。這是模擬傳輸線傳輸中的由于時延、衰減等等造成的信碼畸變。在收端必須采用均衡的辦法加以彌補。其信號流程如下圖：

基帶傳輸系統(tǒng)發(fā)端時相同的，收端則增加了時域均衡器。在時域均衡器內有信碼畸變電路，它應該屬于傳輸線部分。除此之外還有時鐘提取電路，它真實的反映了收端時鐘的產(chǎn)生過程。在收端同樣是后面的模塊以前面模塊的時鐘相位為基準。

使用時域均衡器模塊的基帶傳輸系統(tǒng)實驗，應該復習時域均衡器模塊實驗的內容和方法，當信碼畸變電路固定后，正確調整可變系數(shù)求和電路，使得眼圖波形張開最大。改變時鐘延時使其處于最佳取樣時刻，否則會產(chǎn)生大量誤碼使信號中斷。

六、實驗步驟

1、連接好整個系統(tǒng)的電源線和信號線

2、連接不使用時域均衡器的基帶傳輸系統(tǒng)

3、采用數(shù)等襯言源模塊、時域均衡器模塊，復習正確調試時域均衡器的方法

4、連接使用時域均衡器的基帶傳輸系統(tǒng)

七、實驗報告

1、畫出發(fā)端、收端關鍵波形，且繪出相位關系

2、畫出可通話2DPSK方框原理圖

3、分析聯(lián)調時所遇問題，寫出是如何解決。

第三篇：移動通信原理復習資料

1G(FDMA),2G(TDMA)，3G(CDMA)3G速率2Mbit/s,384bit/s,144bit/s 移動通信概念：通信雙

方至少有一方處于運動中進行信息交換的通信方式.移動通信特點：1利用無線電波進行信息的傳輸.2在強干擾環(huán)境下工作(互調干擾、鄰到干擾、同頻干擾).3通信容量有限.4通信系統(tǒng)復雜.5對移動臺的要求高 移動通信工作方式:單工通信、雙工通信、半雙工通信、移動中繼方式無線電波受到的影響：多徑衰落、陰影衰落、多普勒效應陰影衰落概念：無線通信信道傳播環(huán)境中的地形起伏、建筑物及其他障礙物對電波傳播路徑阻擋形成的電磁場陰影效應.移動信道是一種時變信道多徑衰落的分類：1平坦衰落和頻率選擇性衰落.2快衰信道和慢衰信道.衰落特性的特征量：1衰落速率和衰落深度.2電平通過率和平均衰落持續(xù)時間室外傳播模型：1Okumura-Hata 2COST-231 Hata 3CCIR 4LEE話務量計算：B=A-A0/A信源編碼作用:壓縮信源產(chǎn)生的冗余信息，降低傳遞這些不必要的信息的開銷，從而提高整個傳輸鏈路的有效性.調制概念：對消息源進行編碼的過程.功率效率：保持信息精確度的情況下所需的最小信號功率GMSK應用于GSM系統(tǒng)MSK(最小移頻鍵控),FSK相位連續(xù)的，GSMK（高斯最小移頻鍵控）相位跳變大小比較：PSK

量來改善接收信號的質量.信道編碼目的：減小信道噪聲或干擾的影響，是用來改善通信鏈路性能的技術。ＭＩＭＯ：收發(fā)兩端采用天線配置，充分利用空間信息，提高信道容量。分集三種合并技術：選擇合并、最大比值合并、等增益合并頻率復用概念：解決頻率資源有限和用戶容量問題小容量大區(qū)制：一個基站覆蓋整個服務區(qū)大容量的小區(qū)制：帶狀服務、面狀服務覆蓋區(qū)簇=區(qū)群 N與同頻干擾為正比例關系蜂窩小區(qū)的確定：N=i平方+ij+j平方多址接入技術：軟切換為CDMA獨有 CDMA缺點：多址干擾、遠近效應 特點：通信容量大、容量的軟特性擴頻通信概念：是一種信息傳輸方式、用來傳輸信息的信號帶寬遠遠大于信息本身的帶寬、以香農公式一基礎。FDMA、TDMA、CDMA容量依次增大CDMA功率控制主要解決遠近效應切換：將正在通話狀態(tài)的MS轉移到新的業(yè)務信道的過程切換引起的原因：移動臺發(fā)起、上級實體發(fā)起切換分：硬切換、軟切換2.5G:由GSM網(wǎng)絡發(fā)展而來的GPRS網(wǎng)絡以及由IS-95發(fā)展而來的CDMA2000 1xGPRS和GSM區(qū)別：在網(wǎng)絡上的最大不同是在核心網(wǎng)增加了傳輸分組業(yè)務的分組域，即在保持原有GSM的電路交換域的MSC域外，從ＢＳＣ通過Ｇｂ接口連接了為傳輸分組業(yè)務的ＳＧＳＮ－ＧＰＲＳ業(yè)務支持節(jié)點和ＧＧＳＮ－ＧＰＲＳ網(wǎng)關支持節(jié)點。ＧＳＭ傳送話音業(yè)務（電路交換）、ＧＰＲＳ傳送數(shù)據(jù)業(yè)務（分組交換）ＧＳＭ：電路域 ＧＰＲＳ：電路域、分組域（ＧＧＳＮ２Ｇ、ＳＧＳＮ）ＧＳＭ系統(tǒng)結構：ＭＳ（移動臺）、ＢＴＳ（基站）、ＢＳＣ（基站控制器）、ＭＳＣ（移動業(yè)務交換中

心）、ＶＬＲ（拜訪位置寄存器）、ＨＬＲ（歸屬位置寄存器）、ＥＩＲ（設備識別寄存器）、ＡＵＣ（鑒權中心）、ＯＭＣ（操作維護中心）、ＯＭＣ－Ｒ（無線子系統(tǒng)的操作維護中心）ＯＭＣ－Ｓ（交換子系統(tǒng)的維護操作中心）ＧＳＭ時隙幀結構：有五個層次，即時隙、ＴＤＭＡ幀、復幀、超幀、超高幀。突發(fā)脈沖：普通突發(fā)脈沖、頻率校正突發(fā)脈沖、同步突發(fā)脈沖、接入突發(fā)脈沖、空閑突發(fā)脈沖。交織編碼目的：把一個較長的突發(fā)誤碼離散成隨機誤碼，再用糾正隨機誤碼的編碼技術消除隨機誤碼，原理：把碼字順序相關的比特流非相關。跳頻技術：就是有規(guī)則地改變一個信道的頻隙

第四篇：通信原理

通信的目的：傳遞消息中所包含的信息。

消息：是物質或精神狀態(tài)的一種反映，例如語音、文字、音樂、數(shù)據(jù)、圖片或活動圖像等。信息：是消息中包含的有效內容。

信道：將來自發(fā)送設備的信號傳送到接收端的物理媒質。分為有線信道和無線信道兩大類。模擬通信系統(tǒng)是利用模擬信號來傳遞信息的通信系統(tǒng)。

數(shù)字通信系統(tǒng)是利用數(shù)字信號來傳遞信息的通信系統(tǒng)。

信源編碼與譯碼目的：提高信息傳輸?shù)挠行?、完成?數(shù)轉換

信道編碼與譯碼目的：增強抗干擾能力

加密與解密目的：保證所傳信息的安全

數(shù)字調制與解調目的：形成適合在信道中傳輸?shù)膸ㄐ盘?/p>

同步目的：使收發(fā)兩端的信號在時間上保持步調一致。

數(shù)字通信的特點

優(yōu)點：

抗干擾能力強，且噪聲不積累

傳輸差錯可控

便于處理、變換、存儲

便于將來自不同信源的信號綜合到一起傳輸

易于集成，使通信設備微型化，重量輕

易于加密處理，且保密性好

缺點：

需要較大的傳輸帶寬

對同步要求高

通信系統(tǒng)的分類

按通信業(yè)務分類：電報通信系統(tǒng)、電話通信系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、圖像通信系統(tǒng) … … 按調制方式分類：基帶傳輸系統(tǒng)和帶通（調制）傳輸系統(tǒng)

調制傳輸系統(tǒng)又分為多種調制，詳見書中表1-1。

按信號特征分類：模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)

按傳輸媒介分類：有線通信系統(tǒng)和無線通信系統(tǒng)

按工作波段分類：長波通信、中波通信、短波通信 … …

按信號復用方式分類：頻分復用、時分復用、碼分復用

通信方式：

單工通信：消息只能單方向傳輸?shù)墓ぷ鞣绞?/p>

半雙工通信：通信雙方都能收發(fā)消息，但不能同時收發(fā)的工作方式

全雙工通信：通信雙方可同時進行收發(fā)消息的工作方式

并行傳輸：將代表信息的數(shù)字信號碼元序列以成組的方式在兩條或兩條以上的并行信道上同時傳輸

優(yōu)點：節(jié)省傳輸時間，速度快：不需要字符同步措施

缺點：需要 n 條通信線路，成本高

串行傳輸 ：將數(shù)字信號碼元序列以串行方式一個碼元接一個碼元地在一條信道上傳輸優(yōu)點：只需一條通信信道，節(jié)省線路鋪設費用

缺點：速度慢，需要外加碼組或字符同步措施

第五篇：07級現(xiàn)代通信原理自主學習指導

07級《現(xiàn)代通信原理》自主學習指導

第四章 數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)

1．數(shù)字基帶信號形式（歸零與不歸零,單雙極性）及其頻譜特性

2．AMI，HDB3及CMI碼的編譯碼原理

3．基帶傳輸系統(tǒng)無碼間串擾的時域、頻域條件

4．理想低通、滾降傳輸特性無碼間串擾分析及頻帶利用率的確定

5．數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)誤碼的產(chǎn)生原因及其誤碼率的計算

6．眼圖模型及其與系統(tǒng)性能之間的關系

7．第Ⅰ類部分響應系統(tǒng)原理、均衡原理及其作用

作業(yè)：6-1，3，7，13，18，2

4第五章 數(shù)字調制系統(tǒng)

1．2ASK.2FSK.2PSK.2DPSK的調制解調原理與實現(xiàn)方法，時域波形及表示式，頻域特點；

2．2ASK.2FSK.2PSK.2DPSK的有效性能（頻帶利用率η）計算，可靠性能（輸出誤碼率Pe）

計算及相互間比較

3．MSK的調制原理，時域波形及特點

4．4PSK、4DPSK的調制原理，時域波形，與二進制調制性能的比較；

5．數(shù)字信號的最佳接收方式及其性能

作業(yè)：7-1，8，11，15，178-110-4，9

9周交三，四，五章作業(yè)

第六章.模擬信號的數(shù)字傳輸技術

1.A/D/A 變換原理

2.脈沖編碼（PCM）調制解調原理

1）.低通型信號的抽樣

2）量化的基本概念，均勻量化與非均勻量化（13折線非均勻量化）方法

3）.自然二進制碼與折疊二進制碼的編碼

3.簡單增量（△M）調制解調原理

4.PCM與△M的系統(tǒng)性能：有效性及可靠性

作業(yè)：9-6，7，9，16

第七章 多路通信與系統(tǒng)同步

1.頻分復用原理

2.時分復用原理，PCM 30 / 32路時分復用信號幀結構

3.系統(tǒng)同步的概念

4.載波同步，位同步，群同步的含義及基本同步方法和性能

作業(yè)：5-199-1313-1，5

11周交六，七章作業(yè)和小結