通信原理考研知识汇总
考研指导第四章
本章讨论了模拟信号数字化的原理和方法。主要内容包括抽样定理、量化、编码以及脉冲编码调制系统的原理及性能，并简单介绍了语音压缩编码和图像压缩编码。
4.1 PCM基带传输系统的组成
利用数字通信系统传输模拟信号，首先需要在发送端把模拟信号数字化，即模/数变换；再用数字通信的方式进行传输；最后在接收端把数字信号还原为模拟信号。
模/数变换的方法采用得最早而且应用较广泛的是脉冲编码调制(PCM)，PCM通信系统如图4-1所示。通过PCM编码后得到的数字基带信号可以直接在系统中传输（即基带传输）；也可以将基带信号的频带搬移到适合光纤、无线信道等传输频带上再进行传输（即频带传输）。
图4-1 PCM通信系统原理图
由图4-1可见，PCM基带传输系统由以下三部分组成。
1、模/数变换（A/D变换）
模/数变换包含抽样、量化和编码三个步骤。
（1）抽样是指把模拟信号在时间上离散化，变成抽样信号。
（2）量化是指把抽样信号在幅度上离散化，变成有限个量化电平。
（3）编码是指用二进制码元来表示有限个量化电平。
2、信道部分
信道部分包括了传输线路以及数字通信传输的相关设备（含再生中继器）。信道中传送的是经过模/数变换后得到的PCM信号。
3、数/模变换（D/A变换）
接收端的数/模变换包含了解码和低通滤波器两部分。
（1）解码是编码的反过程，它将接收到的PCM信号还原为抽样信号（实际为量化值，它与发送端的抽样值存在一定的误差，即量化误差）。
（2）低通滤波器的作用是恢复或重建原始的模拟信号。它可以看作是抽样的反变换。
4.2 抽样
抽样定理是任何模拟信号数字化的理论基础，它也是时分多路复用及数字信号处理技术的理论依据之一。
根据抽样的脉冲序列是冲激序列还是非冲激序列，抽样可以分为理想抽样和实际抽样。
1、理想抽样
模拟信号可以分为低通信号和带通信号。设模拟信号的频率范围为，如果，则称为低通信号，比如语音信号、一般的基带信号都属于低通信号。
低通信号的带宽就是它的截止频率，即。如果，则称为带
通信号，比如一般的频带信号都属于带通信号。带通信号的带宽。
（1）低通信号的抽样定理：一个频带限制在（0，）内的时间连续的模拟信
号，如果抽样频率≥，则可以通过低通滤波器由样值序列无
失真地重建原始信号。反之，若抽样频率＜，则会产生失真，这种失真称为混叠失真。
1) 理想抽样信号
（4-1）2) 的频谱
（4-2）
的理想低通滤波器，就可以从抽样
3) 抽样信号的恢复：经过截止角频率为
信号中无失真地恢复原始的模拟信号。
4) 最小抽样频率，即奈奎斯特抽样速率
（4-3）对应的最大抽样间隔，即奈奎斯特抽样间隔
（4-4）
（2）带通信号的抽样定理：如果模拟信号是带通信号，频率限制在和
之间，带宽，则其抽样频率满足
（4-5）
时，样值频谱就不会产生频谱重叠。其中n是一个不超过的最大整数。
为窄带信号，即信号的远远大于带宽时，抽样速率
当模拟信号
。
2、实际抽样
（1）自然抽样
自然抽样过程是模拟信号与周期性窄脉冲序列相乘的过程。抽样信号的表达式为
（4-6）
对应的频谱为
（4-7）
的理想低通滤波器，就可以从抽样信号中无
可见，经过截止角频率为
失真地恢复原始的模拟信号。
自然抽样信号的第一零点带宽为
（4-8）
其中为窄脉冲序列的脉冲宽度。
（2）平顶抽样
平顶抽样PAM信号在原理上可以看作由理想抽样和脉冲形成电路产生，如图4-2所示。
图4-2 平顶抽样信号的产生
平顶抽样信号的频谱为
==（4-9）平顶抽样信号的第一零点带宽为
（4-10）
从平顶抽样信号恢复原始模拟信号的原理如图4-3所示。
图4-3 平顶抽样信号的恢复
4.3 量化
将幅度连续的抽样值利用预先规定的有限个量化值来表示，这个
过程叫“量化”。量化值与抽样值之间存在误差，称为量化误差，用表示。
量化误差=（4-11）量化误差好比一个噪声叠加在原来的信号上起干扰作用，该噪声称为量化噪声，
通常用均方误差（平均功率）来度量。
（4-12）
其中，表示统计平均；表示量化器输入信号的取值域；抽样值
简记为，量化值简记为；表示量化器输入信号的概率密度；
表示第个量化级的起始电平；表示第个量化级的量
表示量化级数；
化值。
在衡量量化器性能时应看信号功率与量化噪声功率的相对大小，用量化信噪比表示为
（4-13）
其中，表示量化器的输入信号功率
（4-14）有时，量化信噪比也定义为
（4-15）其中表示量化器输出的信号功率
（4-16）
量化分为均匀量化和非均匀量化两种。
1、均匀量化
均匀量化是指大、小信号的量化间隔相等。
当输入信号在（-a，a）内均匀分布，而且量化级数为M时，均匀量化的量化噪声为
（4-17）
均匀量化的特点是，无论信号大小如何，量化间隔都相等，量化噪声功率固定不变。因此，均匀量化有一个明显的不足：小信号的量化信噪比太小，不能满足通信质量要求，而大信号的量化信噪比较大，远远地满足要求。
2、非均匀量化
非均匀量化根据信号的不同区间来确定量化间隔，即量化间隔与信号的大小有关。当信号幅度小时，量化间隔小，其量化误差也小；当信号幅度大时，量化间隔大，其量化误差也大。
与均匀量化相比较，非均匀量化实质上是在利用降低大信号的量化信噪比来提高小信号的量化信噪比。从而在不增加量化级数的前提下，使信号在较宽的动态范围内，量化信噪比都能达到要求。
实现非均匀量化的方法有两种：模拟压扩法和直接非均匀编解码法。
（1）模拟压扩法
非均匀量化的实现方法通常是将抽样值通过压缩后再进行均匀量化。模拟压扩法的方框图如图4-4所示。
图4-4 非均匀量化的模拟压扩法
ITU-T推荐两种特性，即A压扩律和压扩律，它们是理想压缩特性的修正函
数。北美和日本采用压扩律，我国和欧洲采用A压扩律。
A律压缩特性如下：
（4-18）
式中，x为压缩器归一化输入，y为压缩器归一化输出。A为压扩参数，表示压缩程度。在国际标准中取A=87.6。
律压扩特性如下：
（4-19）
式中，为压扩参数，在国际标准中取。
（2）直接非均匀编解码法
在发送端根据非均匀量化间隔的划分直接对样值进行二进制编码，具体做法是将所有的量化级按其量化电平大小的次序排列起来，列出各自对应的码字。
在接收端进行相应的非均匀解码，得到解码电平（即量化电平）。
4.4 编码
PCM系统中的编码是指用二进制代码来表示有限个量化电平的过程。编码中常用的二进制码型有自然二进码和折叠二进码。
1、律13折线编码
为了便于编码和数字化实现，常采用分段折线来近似表示压扩特性曲线，实际应
用中有两种折线：一种是采用13折线近似=87.6的律压缩特性，另一种是
采用15折线近似的律压缩特性。
律13折线的产生是从非均匀量化的基点出发，设法用13段折线逼近=87.6
的律压缩特性，如图4-5所示。
图4-5 律13折线
律折线编码是一种直接非均匀编码法，它通过非均匀量化间隔的划分，直接对瞬时样值进行折叠二进码的编码。为了满足通信质量的要求，二进制编码位
数。按折叠二进码的码型，这8位码的安排如下：
极性码段落码段内码
各段落的起始电平及其量化间隔详见表4-1。
表4-1 段落序号及其对应的起始电平和量化间隔
2、逐次比较型编解码原理
逐次比较型编码器的原理如图4-6所示。
图4-6 逐次比较型编码器的原理图
逐次比较型编码器根据输入的抽样值脉冲编出相应的8位二进制折叠码
。除第一位极性码外，其它7位幅度码是通过逐次比较来确
定。当抽样值脉冲到来后，用逐步逼近的方法有规律地用标准值和样值脉冲比较，每次比较得出一位码。直到得到所有的码元，完成对输入样值的非线性编码。
编码器输出的码字所对应的电平称为编码电平，对应于量化级的最低电平。编码
电平和样值的差值称为编码误差。编码电平用表示。
（4-20）
其中，表示段落码对应的段落起始电平，表示该段落内的量化间隔。
解码器原理如图4-7所示。
图4-7 解码器的原理图
解码器的作用是把收到的PCM信号码字还原成解码电平（即量化电平），它与逐次比较型编码器中的本地解码器基本相同，所不同的是增加了极性控制部分，并用带有寄存器读出的7/12位码变换电路代替了编码器的本地解码器中的7/11位码变换电路。
为了保证最大量化误差不超过，在编码电平基础上补上了半个量化级
，所以解码电平比编码电平高，它对应于量化级的中间电平。解码电平用表示。
（4-21）
按照非均匀量化特性的编码称为非线性编码，按照均匀量化特性的编码称为线性编码。
编码器中的7/11变换电路将7位非线性码转换成11位线性码。非线性码
与线性码的变换原则是：变换前后非线性码与线性码的码字电平相同。11位线
性码的码字电平表示为
（4-22）由式（4-20）和式（4-22）可知，将7位非线性码（不含极性码）对应的编码电
平从十进制转换成二进制，就可以得到11位线性码。
解码器中7/12变换电路将7位非线性码转换成12位线性码。12位线性
码的码字电平表示为
（4-23）4.5 脉冲编码调制系统
1、PCM信号的码元速率和带宽
通过抽样、量化、编码，时间连续的模拟信号就用二进制代码来表示。设一个抽
样周期内要编位二进码，则每个二进制码元宽度为
（4-24）
所以，二进制代码的码元速率为
（4-25）其中，为量化级数。
当采用矩形脉冲传输时，所需要的带宽与脉冲宽度成反比，第一零点带宽为
（4-26）
定义二进制码元的占空比为二进制脉冲宽度与二进制码元宽度的比值，即
占空比（4-27）
因此，已知二进制码元宽度和占空比就能得到PCM信号的第一零点带宽。可
见，码位越多，码元宽度越小，占用带宽B越大，信道利用率将下降。显
然，传输PCM信号所需要的带宽要比模拟基带信号的带宽大得多。
2、PCM系统的抗噪声性能分析
PCM系统中噪声主要有信道噪声和量化噪声两类。两种噪声产生机理不同，可以认为它们是统计独立的。
暂不考虑信道噪声，只考虑量化噪声对系统性能的影响。假设输入信号在区
间[-a，a]具有均匀分布的概率密度，发送端采用奈奎斯特抽样速率进行理想抽
样，并对抽样值均匀量化，量化电平数为，接收端通过理想低通滤波器恢复原始的模拟信号。通过推导，可以得到PCM系统输出端的平均量化信噪比
（4-28）
然后考虑信道中的加性噪声对PCM系统的影响。在加性噪声为高斯白噪声下，每一码字中出现的误码可以认为是彼此独立的。假设采用自然二进制码，并每个码
元的误码率皆为。由误码产生的平均功率为
（4-29）
同时考虑量化噪声和信道加性噪声时，PCM系统输出端的总信噪功率比为
（4-30）4.6 语音压缩编码
单路语音信号的抽样频率通常采用，采用A律13折线编码，折叠二进制
编码位数，其信息速率为。话路速率低于64kb/s的语音编码方法
称为语音压缩编码技术。与一般的PCM相比，压缩编码能在相同的信息速率的条件下达到了更高的通信质量要求。
DPCM对“预测值与样值的差值”进行位二进制编码，由于这一差值的幅度范围
一定小于原信号的幅度范围。因此，与PCM相比较，在保持相同量化间隔（量化误差）的条件下，量化电平数就可以减少，也就是降低了编码速率，压缩了信号带宽。
系统量化信噪比可表示为
（4-31）
式中，是把差值序列作为输入信号时量化器的量化信噪比。称为预测增益，可理解为系统相对于系统而言的信噪比增益。
可见，DPCM系统的取决于和两个参数。对DPCM系统的
研究就是围绕着如何使和这两个参数取最大值而逐步完善起来的。
自适应差值脉冲编码调制（ADPCM）是在DPCM的基础上发展起来的。为了尽量减小量化误差，同时为了提高预测值的精确性，在DPCM的基础上用自适应量化取代了固定量化，用自适应预测取代了固定预测。通过这两点改进，大大提高了ADPCM系统的编码动态范围和信噪比，从而提高了系统性能。
4.7 图像压缩编码
和语音信号的数字化类似，模拟图像的数字化一般包括抽样、量化和编码三个步骤。首先将模拟一幅图像空间划分成M（行）?N（列）个像素（抽样点）；
然后将抽样值（灰度和色彩）离散化，而后用位二进码描述灰度和色彩值。从
而，一幅数字图像数据量为M?N?比特。例如，一幅中等分辨率（640×480）
彩色图像（每像素24bit）的数据量约为7.37Mbit/帧；如果帧速率为25帧/秒，则视频信号的传输速率约为184Mbit/s。如此大的数据量和传输速率，存储、处理和传输是比较困难的。因此，对图像数据进行实时压缩和解压缩是非常必要的。
常用的图像压缩编码方法有预测编码、变换编码和熵编码等方法。
通信原理-樊昌信-考试知识点总结
★分集接收：分散接收，集中处理。在不同位置用多个接收端接收同一信号①空间分集：多副天线接收同一天线发送的信息，分集天线数（分集重数）越多，性能改善越好。接收天线之间的间距d ≥3λ。②频率分集：载频间隔大于相关带宽 移动通信900 1800。③角度分集：天线指向。④极化分集：水平垂直相互独立与地磁有关。 ★起伏噪声：P77是遍布在时域和频域内的随机噪声，包括热噪声、电子管内产生的散弹噪声和宇宙噪声等都属于起伏噪声。 ★各态历经性：P40随机过程中的任意一次实现都经历了随机过程的所有可能状态。因此，关于各态历经性的一个直接结论是，在求解各种统计平均（均值或自相关函数等）是，无需做无限多次的考察，只要获得一次考察，用一次实现的“时间平均”值代替过程的“统计平均”值即可，从而使测量和计算的问题大为简化。 部分相应系统：人为地、有规律地在码元的抽样时刻引入码间串扰，并在接收端判决前加以消除，从而可以达到改善频谱特性，压缩传输频带，是频带利用率提高到理论上的最大值，并加速传输波形尾巴的衰减和降低对定时精度要求的目的。通常把这种波形称为部分相应波形。以用部分相应波形传输的基带系统成为部分相应系统。 多电平调制、意义：为了提高频带利用率，可以采用多电平波形或多值波形。由于多电平波形的一个脉冲对应多个二进制码，在波特率相同（传输带宽相同）的条件下，比特率提高了，因此多电平波形在频带受限的高速数据传输系统中得到了广泛应用。 MQAM ：多进制键控体制中，相位键控的带宽和功率占用方面都具有优势，即带宽占用小和比特信噪比要求低。因此MPSK 和MDPSK 体制为人们所喜用。但是MPSK 体制中随着M 的增大，相邻相位的距离逐渐减小，使噪声容县随之减小，误码率难于保证。为了改善在M 大时的噪声容限，发展出了QAM 体制。在QAM 体制中，信号的振幅和相位作为作为两个独立的参量同时受到调制。这种信号的一个码元可以表示为： )cos()(0k k k t A t S θω+=，T k t kT )1(+≤<，式中：k=整数；k θ和k A 分别可以取多个离散值。 （解决MPSK 随着M 增加性能急剧下降） ★相位不连续的影响：频带会扩展；包络产生失真。 ★相干解调与非相干解调：P95 相干解调：也叫同步检波，解调与调制的实质一样，均是频谱搬移。调制是把基带信号频谱搬到了载频位置，这一过程可以通过一个乘法器与载波相乘来实现。解调则是调制的反过程，即把载频位置的已调信号的频谱搬回到原始基带位置，因此同样可以用乘法器与载波相乘来实现。相干解调时，为了无失真地恢复原基带信号，接收端必须提供一个与接收的已调载波严格同步（同频同相）的本地载波（成为相干载波），他与接收的已调信号相乘后，经低通滤波器取出低频分量，即可得到原始的基带调制信号。相干解调适用于所有现行调制信号的解调。相干解调的关键是接收端要提供一个与载波信号严格同步的相干载波。否则，相干借条后将会使原始基带信号减弱，甚至带来严重失真，这在传输数字信号时尤为严重。 非相干解调：包络检波属于非相干解调，。络检波器通常由半波或全波整流器和低通滤波器组成。它属于非相干解调，因此不需要相干载波，一个二极管峰值包络检波器由二极管VD 和RC 低通滤波器组成。包络检波器就是直接从已调波的幅度中提取原调制信号。其结构简单，且解调输出时相干解调输出的2倍。 4PSK 只能用相干解调，其他的即可用相干解调，也可用非相干解调。 ★电话信号非均匀量化的原因：P268 非均匀量化的实现方法通常是在进行量化之前，现将信号抽样值压缩，在进行均匀量化。这里的压缩是用一个非线性电路将输入电压x 变换成输出电压y 。输入电压x 越小，量化间隔也就越小。也就是说，小信号的量化误差也小，从而使信号量噪比有可能不致变坏。为了对不同的信号强度保持信号量噪比恒定，当输入电压x 减小时，应当使量化间隔Δx 按比例地减小，即要求：Δx ∝x 。为了对不同的信号强度保持信号量噪比恒定，在理论上要求压缩特性具有对数特性。 （小信号发生概率大，均匀量化时，小信号信噪比差。） ★A 律13折线：P269 ITU 国际电信联盟制定了两种建议：即A 压缩率和μ压缩率，以及相应的近似算法——13折线法和15折线法。我国大陆、欧洲各国以及国际间互联时采用A 压缩率及相应的13折线法，北美、日本和韩国等少数国家和地区采用μ压缩率及15折线法。 A 压缩率是指符合下式的对数压缩规律：式中：x 为压缩器归一化输入电压；y 为压缩器归一化输出电压；A 为常数，它决定压缩程度。
通信原理考研大纲
考试大纲 一、通信系统概论考试内容 1. 概念 通信的定义； 调制/解调； 模拟通信系统；数字通信系统；信息和信息量；信息速率； 传码率； 通信系统分类；通信方式； 误码率和误信率；信道；恒参信道；随参信道；多径传播，衰落； 信道容量；调制信道；编码信道；分集接收；加性噪声；狭义信道；广义信道； 2. 知识点 数字通信系统的优缺点；信息的度量； 通信系统性能指标； 模拟和数字通信系统模型；信道的时延特性和群时延特性；信道容量计算； 恒参信道特性及对信号的影响；随参信道特性及对信号的影响； 信道数学模型；随参信道特性改善方法； 3. 案例 信息熵的计算；信息传输速率、码元传输速率、误码率和误信率的计算；
二、随机信号分析考试内容 1. 概念 随机变量； 随机过程； 平稳随机过程；功率谱密度；高斯过程；窄带过程；确知信号；随机信号；高斯白噪声；带限白噪声； 2. 知识点 平稳随机过程的性质；窄带随机过程； 正弦波加窄带高斯过程；随机过程通过线性系统； 确知信号、随机信号的性质；高斯过程的统计特性； 3. 案例 确定随相信号的自相关函数和功率谱密度； 确定平稳随机过程通过线性系统后的自相关函数、功率谱密度及功率
三、模拟调制系统考试内容 1. 概念 线性调制；非线性调制；基带信号；频带信号；频分复用；正弦调制；脉冲调制；幅度调制；角度调制；门限效应； 2. 知识点 振幅调制、双边带调制、单边带调制、调频等调制方式的时域波形和频谱结构；调制/解调原理； 残留边带调制信号产生条件；不同调制系统的性能比较； 调频信号带宽的计算； 模拟调制的分类； 模拟调制系统的抗噪性能分析； 3. 案例 画出幅度调制、调频信号的时域波形图和频谱图； 计算各种调制信号带宽
数据库原理与应用知识总结
关系范式： 1.设有关系模式：学生修课管理(学号,姓名，所在系，性别，课程号，课程名，学分，成绩)。 设一名学生可以选修多门课程号，一门课程号可以被多名学生选修;一名学生有唯一的所在系，每门课程号有唯-的课程名和学分。 回答以下问题: (1)根据上述规定写出关系模式R的基本函数依赖; (2)找出关系模式R的候选码; (3)试问关系模式R最高已经达到第几范式?为什么? (4)将R分解成3NF模式集。 答: (1)学号> (姓名,所在系，性别) F 课程号> (课程名，学分) F (学号，课程号) >成绩F (学号，课程号) > (姓名，所在系，性别) P (2)候选码:学号，课程号 (3)存在部分函数依赖，R达到第一范式 (4) Student (学号，姓名，所在系，性别) sc (学号,课程号，成绩) Course (课程号，课程名，学分) 2.t-sql语句： （1）删除数据库drop database
（2）修改数据库alter database （3）使用SOL语句创建读者信息表，并设置读书编号的主键，读者姓名取值唯一。 Create table 读者信息表 （读者编号varchar（13）primary key， 读者姓名varchar（10）unique， 性别varchar（2）not null ， 年龄int ， 证件号码varchar （30）not null ）； （4）使用SOL语句创建图书信息表、图书馆借阅表。 Create table 图书信息表 （图书编号varchar（13）primary key， 图书名称varchar（40）not null， 作者varchar（21）not null， 译者varchar（30）， 出版社varchar（50）not null， 出版日期date not null， 图书价格money not null）； Create table 图书借阅信息表 （图书编号varchar（13）， 读书编号varchar（13），
2015通信原理复习大纲(总结)
1、怎样计算非等概离散信源的平均符号信息量？ )(log )()(21i n i i x p x p x H ∑=-= 2、怎样判断一个信号是功率信号还是能量信号？ 功率信号能量信号 ,0,0,0,0=∞<<=∞< 6、如何计算随机过程的相关函数12(,)R t t 和协方差函数12(,)B t t 。 [][][] {[][]2 12121222112211212121212212121),;,()()()()()()(),(),;,()()(),(dx dx t t x x f t a x t a x t a t t a t E t t B dx dx t t x x f x x t t E t t R ???∞ ∞-∞∞-∞ ∞---=--===ξξξξ协方差函数：相关函数： 7、随参信道有哪些特点？恒参信道可以看作是一个什么网络？ 特点：（1）对信号的衰耗随时间而变化（2）传播的时延随时间而变化（3）多径传播。 线性网络 8、什么是视距传播？ By 夜阑寄语（yljy52725） 1绪论：1、了解通信的基本概念；2、了解通信中相关的消息、信息、信号之间的关系；3、正确区分数字信号和模拟信号；4、掌握各类通信系统（通信基本模型、模拟通信系统模型、数字通信系统模型）；5、掌握数字通信的特点以及通信的方式（单工、双工、半双工）；6、了解各类通信系统分类；7、信息的度量（信息量、熵）；8、通信系统的性能指标（有效性、可靠性）。 2确知信号：1、了解确知信号概念以及信号类型；2、了解功率信号的频谱以及能量信号的频谱密度。 3随机过程：1、掌握随机过程的概念；2、了解各态历经的概念；3、掌握平稳随机过程的自相关函数的性质以及对应的功率谱密度；4、了解高斯随机过程的概念以及掌握其性质；5、平稳随机过程通过线性系统相关参数的变化； 6、掌握窄带随机过程的概念以及窄带随机过程对应的各类分量的统计特性； 7、掌握高斯白噪声（明确白噪声的概念）。 4信道:1、了解有线信道和无线信道的概念并且常见的该信道类型；2、掌握信道的数学模型（调制信道、编码信道）；3、了解信道特性对信号传输特性的影响；4、了解信道中噪声的类型以及该噪声对信号传输所造成的影响； 5、掌握信道容量的概念以及计算式（Shannon公式）。 5模拟调制系统：1、掌握幅度调制（线性调制-AM、DSB、SSB、VSB）系统的概念及一般传输模型和解调模型（包络检波-非相干解调、相干解调）；2、掌握各类线性调制系统（AM、DSB、SSB、VSB）的输出波形以及各类解调方式的抗噪声性能（信噪比增益）；3、掌握判断各类线性调制系统性能的优劣；4、了解角度调制（非线性调制）的概念及对应的（FM、PM）传输模型； 5、掌握两类非线性调制之间的相互转换关系（PM->FM）； 6、了解非线性调 制系统的解调模型及其抗噪性能（信噪比增益）；7、掌握门限效应的概念以及产生的原因；8、了解信号的加重技术；9、掌握各类模拟调制系统的比较以及各自适用的实际情况。 6数字基带传输系统：1、了解基带信号的概念及其谱特性；2、掌握数字基带传输的几种常见码型（AMI、HDB3、Manchester、双相码、CMI）的编码规则以及各自的适用场合；3、掌握数字基带传输系统的传输模型以及理解码间串扰的概念；4、掌握数字基带传输系统的无码间串扰的时频条件；5、掌握数字基带传输系统的无码间串扰特性的设计；6、了解基带传输系统（二进制单极性/双极性）的抗噪声性能（判决门限）；7、掌握眼图的产生以及由其可以确定的参数类型；8、理解部分响应系统和时域均衡的实际意义。7数字带通传输系统：1、掌握产生各类二进制数字调制（ASK、FSK、PSK、DPSK）的系统模型以及各自的解调模型；2、掌握DPSK系统的产生原因；3、掌握各类二进制数字调制的输出波形；4、掌握各类二进制数字调制系统的抗噪声性能及其相应比较。 8新型调制系统：1、了解QAM系统； 2、掌握MSK系统的特点；3、掌握OFDM 系统的特性及其传输特点。 9数字信号的最佳接收：1、掌握数字信号的最佳接收概念；2、掌握最佳接收机的模型（确知信号、随相信号、/起伏信号）；3、掌握匹配滤波器的结构;3、了解最佳基带系统。 10信源编码：1、了解模拟信号数字化步骤（抽样、量化、编码）；2、掌握各类抽样方式（理想抽样、自然抽样、平顶抽样—特点）；3掌握各类量化（均匀量化、非均匀量化）方式；4、掌握PCM编码机及其编码方式；5、了解 1.通信系统的基本概念 信息、数据和信号 信息是客户事物的属性和相互联系特性的表现，它反映了客观事物的存在形式或运动状态 数据是信息的载体，是信息的表现形式。 信号是数据在传输过程的具体物理表示形式，具有确定的物理描述。 传输介质是通信中传送信息的载体，又称为信道 模拟通信和数字通信 通信系统主要由5个基本系统元件构成，信源、转换器、信道、反转换器、信宿 源系统将信源发出的信息转换成适合在传输系统中传输的信号形式，通过信道传输到目的系统，目的系统再将信号反变换为具体的信息 通过系统的传输的信号一般有模拟信号和数字信号两种表达方式 模拟信号是一个连续变化的物理量，即在时间特性上幅度（信号强度）的取值是连续的，一般用连续变化的电压表示 数字信号是离散的，即在时间特性上幅度的取值是有限的离散值，一般用脉冲序列来表示 数字信号比模拟信号可靠性高，数字信号比较容易存储、处理和传输 数据通信的技术指标 1、信道带宽：是描述信道传输能力的技术指标，它的大小是由信道的物理特性决定的。 信道能够传送电磁波的有效频率范围就是该信道的带度 2、数据传输速率：称为比特率，是指信道每秒钟所能传输的二进制比特数，记为bps，常见的单位有Kbps、Mpbs、Gbps等，数据传输速率的高低，由每位数据所占的时间决定，一位数据所占用的时间宽度越小，则传输速率越高 3、信道容量： 信道的传输能力是有一定限制的，信道传输数据的速率的上限，称为信道容量，一般表示单位时间内最多可传输的二进制数据的位数 C=Wlog2(1+S/N) C为信道容量；W为信道带宽；N为噪声功率；S为信号功率 S/N为信噪比，用来描述信道的质量，噪声小的系统信噪比高，信噪比S/N通常用10lg(S/N)来表示，其单位为分贝。 无噪声离散信道容量公式为C=2Wlog2L (L为传输二进制信号) 4、波特率： 是传输的信号值每秒钟变化的次数，如果被传输的信号周期为T，则波特率Rb=1/T。Rb 称为波形速率或调制速率。 R=Rblog2V V表示所传输信号所包含的离散电平数 5、信道延迟 信号沿信道传输需要一定的时间,就是信道延迟,信道延迟时间的长短,主要受发送设备和接收设备的响应时间、通信设备的转发和等待时间、计算机的发送和接收处理时间、传输介质的延迟时间等的影响。 信道延迟=计算机的发送和接收处理时间+传输介质的延迟时间+发送设备和接收设备的称 目录 1.1.1四个基本概念1 数据(Data)1 数据库(Database,简称DB)1 长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合、1 基本特征1 数据库管理系统(DBMS)1 数据定义功能1 数据组织、存储和管理1 数据操纵功能1 数据库的事务管理和运行管理1 数据库的建立和维护功能(实用程序)1 其它功能1 数据库系统(DBS)2 1.1.2 数据管理技术的产生和发展2 数据管理2 数据管理技术的发展过程2 人工管理特点2 文件系统特点2 1.1.3 数据库系统的特点3 数据结构化3 整体结构化3 数据库中实现的是数据的真正结构化3 数据的共享性高，冗余度低，易扩充、数据独立性高3 数据独立性高3 物理独立性3 逻辑独立性3 数据独立性是由DBMS的二级映像功能来保证的3 数据由DBMS统一管理和控制3 1.2.1 两大类数据模型：概念模型、逻辑模型和物理模型4 1.2.2 数据模型的组成要素：数据结构、数据操作、数据的完整性约束条件4 数据的完整性约束条件:4 1.2.7 关系模型4 关系数据模型的优缺点5 1.3.1 数据库系统模式的概念5 型(Type)：对某一类数据的结构和属性的说明5 值(Value)：是型的一个具体赋值5 模式（Schema）5 实例（Instance）5 1.3.2 数据库系统的三级模式结构5 外模式[External Schema]（也称子模式或用户模式），5 模式[Schema]（也称逻辑模式）5 内模式[Internal Schema]（也称存储模式）5 1.3.3 数据库的二级映像功能与数据独立性6 外模式/模式映像：保证数据的逻辑独立性6 模式/内模式映象：保证数据的物理独立性6 1.4 数据库系统的组成6 数据库管理员(DBA)职责：6 2.1.1 关系6 域(Domain):是一组具有相同数据类型的值的集合6 1.2.1 通信系统的一般模型 1.2.3 数字通信的特点 (1) 抗干扰能力强，且噪声不积累 (2) 传输差错可控 (3) 便于处理、变换、存储，将来自不同信源的信号综合到一起传输 (4) 易于集成，使通信设备微型化，重量轻 (5) 易于加密处理，且保密性好 1.3.1 通信系统的分类 按调制方式分类：基带传输系统和带通（调制）传输系统 。调制传输系统又分为多种 调制，详见书中表1-1。 按信号特征分类：模拟通信系统和数字通信系统 按传输媒介分类：有线通信系统和无线通信系统 3.1.2 随机过程的数字特征 均值（数学期望）： 方差： 相关函数 3.2.1 平稳随机过程的定义 （1）其均值与t 无关，为常数a ； （2）自相关函数只与时间间隔τ 有关。 把同时满足（1）和（2）的过程定义为广义平稳随机过程。 3.2.2 各态历经性 如果平稳过程使下式成立 则称该平稳过程具有各态历经性。 3.2.4 平稳过程的功率谱密度 非周期的功率型确知信号的自相关函数与其功率谱密度是一对傅里叶变换。这种关系对平稳随机过程同样成立，即有 []∫∞∞?=dx t x xf t E ),()(1ξ} {2)]()([)]([t a t E t D ?=ξξ2121212212121),;,()] ()([),(dx dx t t x x f x x t t E t t R ∫∫ ∞∞?∞∞?==ξξ???==)()(τR R a a ∫∫ ∞ ∞?∞∞??==ω ωπτττωωτξωτξd e P R d e R P j j )(21)()()( 3.3.2 重要性质 广义平稳的高斯过程也是严平稳的。 高斯过程经过线性变换后生成的过程仍是高斯过程。 3.3.3 高斯随机变量 （1）f (x )对称于直线 x = a ，即 （2） 3.4 平稳随机过程通过线性系统 输出过程ξo (t )的均值: 输出过程ξo (t )的自相关函数： 输出过程ξo (t )的功率谱密度: 若线性系统的输入是平稳的，则输出也是平稳的。 如果线性系统的输入过程是高斯型的，则系统的输出过程也是高斯型的。 3.5 窄带随机过程 若随机过程ξ(t )的谱密度集中在中心频率f c 附近相对窄的频带范围Δf 内，即满足Δf << f c 的条件，且 f c 远离零频率，则称该ξ(t )为窄带随机过程。 3.7 高斯白噪声和带限白噪声 白噪声n (t ) 定义：功率谱密度在所有频率上均为常数的噪声 － 双边功率谱密度 － 单边功率谱密度 4.1 无线信道 电磁波的分类： 地波：频率 < 2 MHz ；距离：数百或数千千米 天波：频率：2 ~ 30 MHz ；一次反射距离：< 4000 km 视线传播：频率 > 30 MHz ；距离: 4.3.2 编码信道模型 P(0 / 0)和P(1 / 1) － 正确转移概率，P(1/ 0)和P(0 / 1) － 错误转移概率 P (0 / 0) = 1 – P (1 / 0) P (1 / 1) = 1 – P (0 / 1) 2)(0 n f P n =)(+∞< 考研指导第四章 本章讨论了模拟信号数字化的原理和方法。主要内容包括抽样定理、量化、编码以及脉冲编码调制系统的原理及性能，并简单介绍了语音压缩编码和图像压缩编码。 4.1 PCM基带传输系统的组成 利用数字通信系统传输模拟信号，首先需要在发送端把模拟信号数字化，即模/数变换；再用数字通信的方式进行传输；最后在接收端把数字信号还原为模拟信号。 模/数变换的方法采用得最早而且应用较广泛的是脉冲编码调制(PCM)，PCM通信系统如图4-1所示。通过PCM编码后得到的数字基带信号可以直接在系统中传输（即基带传输）；也可以将基带信号的频带搬移到适合光纤、无线信道等传输频带上再进行传输（即频带传输）。 图4-1 PCM通信系统原理图 由图4-1可见，PCM基带传输系统由以下三部分组成。 1、模/数变换（A/D变换） 模/数变换包含抽样、量化和编码三个步骤。 （1）抽样是指把模拟信号在时间上离散化，变成抽样信号。 （2）量化是指把抽样信号在幅度上离散化，变成有限个量化电平。 （3）编码是指用二进制码元来表示有限个量化电平。 2、信道部分 信道部分包括了传输线路以及数字通信传输的相关设备（含再生中继器）。信道中传送的是经过模/数变换后得到的PCM信号。 3、数/模变换（D/A变换） 接收端的数/模变换包含了解码和低通滤波器两部分。 （1）解码是编码的反过程，它将接收到的PCM信号还原为抽样信号（实际为量化值，它与发送端的抽样值存在一定的误差，即量化误差）。 （2）低通滤波器的作用是恢复或重建原始的模拟信号。它可以看作是抽样的反变换。 4.2 抽样 抽样定理是任何模拟信号数字化的理论基础，它也是时分多路复用及数字信号处理技术的理论依据之一。 根据抽样的脉冲序列是冲激序列还是非冲激序列，抽样可以分为理想抽样和实际抽样。 1、理想抽样 模拟信号可以分为低通信号和带通信号。设模拟信号的频率范围为，如果，则称为低通信号，比如语音信号、一般的基带信号都属于低通信号。 低通信号的带宽就是它的截止频率，即。如果，则称为带 通信号，比如一般的频带信号都属于带通信号。带通信号的带宽。 （1）低通信号的抽样定理：一个频带限制在（0，）内的时间连续的模拟信 号，如果抽样频率≥，则可以通过低通滤波器由样值序列无 失真地重建原始信号。反之，若抽样频率＜，则会产生失真，这种失真称为混叠失真。 1) 理想抽样信号 （4-1）2) 的频谱 数据库知识要点归纳 第1章数据库基础知识 1.数据库（DB）是一个按数据结构来存储和管理数据的计算机软件系统。 数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。 数据库管理数据两个特征：1.数据整体性 2.数据库中的数据具有数据共享性 2.数据库管理系统（DBMS）是专门用于管理数据库的计算机系统软件 3.数据库应用系统是在数据库管理系统（DBMS）支持下建立的计算机应用系统，简写为DBAS。数据库应用系统是由数据库系统、应用程序系统、用户组成的。 例如，以数据库为基础的财务管理系统、人事管理系统、图书管理系统,成绩查询系统等等。 4.数据库系统DBS是一个实际可运行的存储、维护和应用系统提供数据的软件系统，是存储介质、处理对象和管理系统的集合体。它通常由软件、数据库和数据管理员组成。 5.数据库中数据独立性数据和程序之间的依赖程度低，独立程度大的特性称为数据独立性高。1、数据的物理独立性数据的物理独立性是指应用程序对数据存储结构的依赖程度。2、数据的逻辑独立性数据的逻辑独立性是指应用程序对数据全局逻辑结构的依赖程度。 6.数据库的三级模式是模式、外模式、内模式。1.模式（Schema）一个数据库只有一个模式 2.外模式（External Schema）一个数据库有多个外模式。3.内模式（Internal Schema）一个数据库只有一个内模式。 7.数据库系统的二级映象技术 第2章数据模型与概念模型 1.实体联系的类型：一对一联系（1:1）一对多联系（1:n）多对多联系（m:n） 2.E-R图描述现实世界的概念模型，提供了表示实体集、属性和联系的方法。 长方形表示实体集椭圆形表示实体集的属性菱形表示实体集间的联系 3.数据模型的三要素数据结构、数据操作、数据约束条件 数据结构分为：层状结构、网状结构和关系结构 常见的数据模型：层次模型、网状模型和关系模型。 层次模型用树形结构来表示各类实体以及实体间的联系 通信常识：波特率、数据传输速率与带宽的相互关系 【带宽W】 带宽，又叫频宽，是数据的传输能力，指单位时间能够传输的比特数。高带宽意味着高能力。数字设备中带宽用bps（b/s）表示，即每秒最高可以传输的位数。模拟设备中带宽用Hz表示，即每秒传送的信号周期数。通常描述带宽时省略单位，如10M实质是10M b/s。带宽计算公式为：带宽=时钟频率*总线位数/8。电子学上的带宽则指电路可以保持稳定工作的频率围。 【数据传输速率Rb】 数据传输速率，又称比特率，指每秒钟实际传输的比特数，是信息传输速率（传信率）的度量。单位为“比特每秒（bps）”。其计算公式为S=1/T。T为传输1比特数据所花的时间。 【波特率RB】 波特率，又称调制速率、传符号率（符号又称单位码元），指单位时间载波参数变化的次数，可以以波形每秒的振荡数来衡量，是信号传输速率的度量。单位为“波特每秒（Bps）”，不同的调制方法可以在一个码元上负载多个比特信息，所以它与比特率是不同的概念。 【码元速率和信息速率的关系】 码元速率和信息速率的关系式为：Rb=RB*log2 N。其中，N为进制数。对于二进制的信号，码元速率和信息速率在数值上是相等的。 【奈奎斯特定律】 奈奎斯特定律描述了无噪声信道的极限速率与信道带宽的关系。 1924年，奈奎斯特（Nyquist）推导出理想低通信道下的最高码元传输速率公式：理想低通信道下的最高RB = 2W Baud。其中，W为理想低通信道的带宽，单位是赫兹（Hz），即每赫兹带宽的理想低通信道的最高码元传输速率是每秒2个码元。对于理想带通信道的最高码元传输速率则是：理想带通信道的最高RB= W Baud，即每赫兹带宽的理想带通信道的最高码元传输速率是每秒1个码元。 符号率与信道带宽的确切关系为： RB=W(1+α)。 其中，1/1+α为频道利用率，α为低通滤波器的滚降系数，α取值为0时，频带利用率最高，但此时因波形“拖尾”而易造成码间干扰。它的取值一般不小于0.15，以调解频带利用率和波形“拖尾”之间的矛盾。 奈奎斯特定律描述的是无噪声信道的最大数据传输速率（或码元速率）与信道带宽之间的关系。 【香农定理】 香农定理是在研究信号经过一段距离后如何衰减以及一个给定信号能加载多少数据后得到了一个著名的公式，它描述有限带宽、有随机热噪声信道的最大数据传输速率（或码元速率）与信道带宽、信噪比（信号噪声功率比）之间的关系，以比特每秒（bps）的形式给出一个链路速度的上限。 目录 1.1.1四个基本概念 (1) 数据(Data) (1) 数据库(Database,简称DB) (1) 长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合、 (1) 基本特征 (1) 数据库管理系统(DBMS) (1) 数据定义功能 (1) 数据组织、存储和管理 (1) 数据操纵功能 (1) 数据库的事务管理和运行管理 (1) 数据库的建立和维护功能(实用程序) (1) 其它功能 (1) 数据库系统(DBS) (1) 1.1.2 数据管理技术的产生和发展 (1) 数据管理 (1) 数据管理技术的发展过程 (1) 人工管理特点 (1) 文件系统特点 (1) 1.1.3 数据库系统的特点 (2) 数据结构化 (2) 整体结构化 (2) 数据库中实现的是数据的真正结构化 (2) 数据的共享性高，冗余度低，易扩充、数据独立性高 (2) 数据独立性高 (2) 物理独立性 (2) 逻辑独立性 (2) 数据独立性是由DBMS的二级映像功能来保证的 (2) 数据由DBMS统一管理和控制 (2) 1.2.1 两大类数据模型：概念模型、逻辑模型和物理模型 (2) 1.2.2 数据模型的组成要素：数据结构、数据操作、数据的完整性约束条件 (3) 数据的完整性约束条件: (3) 1.2.7 关系模型 (3) 关系数据模型的优缺点 (3) 1.3.1 数据库系统模式的概念 (3) 型(Type)：对某一类数据的结构和属性的说明 (3) 值(Value)：是型的一个具体赋值 (3) 模式（Schema） (3) 实例（Instance） (3) 1.3.2 数据库系统的三级模式结构 (3) 外模式[External Schema]（也称子模式或用户模式）， (3) 模式[Schema]（也称逻辑模式） (3) 内模式[Internal Schema]（也称存储模式） (3) 1.3.3 数据库的二级映像功能与数据独立性 (3) 第一章 1.通信的目的是传输消息中所包含的息。消息是信息的物理表现形式，信息是消息的有效内容。.信号是消息的传输载体。 2.根据携载消息的信号参量是连续取值还是离散取值，信号分为模拟信号和数字信号．， 3.通信系统有不同的分类方法。按照信道中所传输的是模拟信号还是数字信号（信号特征分类），相应地把通信系统分成模拟通信系统和数字通信系统。按调制方式分类：基带传输系统和带通（调制）传输系统。 4.数字通信已成为当前通信技术的主流。 5.与模拟通信相比，数字通信系统具有抗干扰能力强，可消除噪声积累；差错可控；数字处理灵活，可以将来自不同信源的信号综合刭一起传输；易集成，成本低；保密性好等优点。缺点是占用带宽大，同步要求高。 6.按消息传递的方向与时间关系，通信方式可分为单工、半双工及全双工通信。 7.按数据码先排列的顾序可分为并行传输和串行传输。 8.信息量是对消息发生的概率（不确定性）的度量。 9.一个二进制码元含1b的信息量；一个M进制码元含有log2M比特的信息量。等概率发送时，信源的熵有最大值。 10.有效性和可靠性是通信系统的两个主要指标。两者相互矛盾而又相对统一，且可互换。在模拟通信系统中，有效性可用带宽衡量，可靠性可用输出信噪比衡量。 11.在数字通信系统中，有效性用频带利用率表示，可靠性用误码率、误信率表示。 12.信息速率是每秒发送的比特数；码元速率是每秒发送的码元个数。 13.码元速率在数值上小于等于信息速率。码元速率决定了发送信号所需的传输带宽。 第二章 14.确知信号按照其强度可以分为能量信号和功率信号。功率信号按照其有无周期性划分，又可以分为周期性信号和非周期性信号。 15.能量信号的振幅和持续时间都是有限的，其能量有限，（在无限长的时间上）平均功率为零。功率信号的持续时间无限，故其能量为无穷大。 16.确知信号的性质可以从频域和时域两方面研究。 17.确知信号在频域中的性质有4种，即频谱、频谱密度、能量谱密度和功率谱密度。 18.周期性功率信号的波形可以用傅里叶级数表示，级数的各项构成信号的离散频谱，其单位是V。 19.能量信号的波形可以用傅里叶变换表示，波形变换得出的函数是信号的频谱密度，其单位是V/Hz 。 20.只要引入冲激函数，我们同样可以对于一个功率信号求出其频谱密度。 21.能量谱密度是能量信号的能量在频域中的分布，其单位是J/Hz。功率谱密度则是功率信号的功率在频域中的分布，其单位是W／Hz。 22.周期性信号的功率谱密度是由离散谱线组成的，这些谱线就是信号在各次谐波上的功率分量|Cn|2，称为功率谱，其单位为w。但若用δ函数表示此谱线。则它可以写成功率谱密度|C（f）|2δ（f-nf0）的形式。 23.确知信号在时域中的特性主要有自相关函数和互相天函数。 24.自相关函数反映一个信号在不同时间上取值的关联程度。 25.能量信号的自相关函数R(O)等于信号的能量；而功率信号的自相关函数R(O)等于信 目录未找到目录项。 一数据库基础知识（第1、2章） 一、有关概念 1．数据 2．数据库（DB） 3．数据库管理系统（DBMS） Access 桌面DBMS VFP SQL Server Oracle 客户机/服务器型DBMS MySQL DB2 4．数据库系统（DBS） 数据库（DB） 数据库管理系统（DBMS） 开发工具 应用系统 二、数据管理技术的发展 1．数据管理的三个阶段 概念模型 一、模型的三个世界 1．现实世界 2．信息世界：即根据需求分析画概念模型（即E-R图），E-R图与DBMS无关。 3．机器世界：将E-R图转换为某一种数据模型，数据模型与DBMS相关。 注意：信息世界又称概念模型，机器世界又称数据模型 二、实体及属性 1．实体：客观存在并可相互区别的事物。 2．属性： 3．关键词（码、key）：能唯一标识每个实体又不含多余属性的属性组合。 一个表的码可以有多个，但主码只能有一个。 例：借书表（学号，姓名，书号，书名，作者，定价，借期，还期） 规定：学生一次可以借多本书，同一种书只能借一本，但可以多次续借。 4．实体型：即二维表的结构 例student(no，name，sex，age，dept) 5．实体集：即整个二维表 三、实体间的联系： 1．两实体集间实体之间的联系 1：1联系 1：n联系 m：n联系 2．同一实体集内实体之间的联系 1：1联系 1：n联系 m：n联系 四、概念模型（常用E-R图表示） 属性： 联系： 说明：①E-R图作为用户与开发人员的中间语言。 ②E-R图可以等价转换为层次、网状、关系模型。 举例： 学校有若干个系，每个系有若干班级和教研室，每个教研室有若干教员，其中有的教授和副教授每人各带若干研究生。每个班有若干学生，每个学生选修若干课程，每门课程有若干学生选修。用E-R图画出概念模型。 第一部 通信原理部分习题答案 第1章 绪论 1—1 设英文字母E 出现的概率为0.105，x 出现的概率为0.002。试求E 及x 的信息量。 解：英文字母E 的信息量为 105 .01 log 2 =E I =3.25bit 英文字母x 的信息量为 002 .01 log 2 =x I =8.97bit 1—2 某信息源的符号集由A 、B 、C 、D 和E 组成，设每一符号独立出现，其出现概率分别为1/4、l/8、l/8/、3/16和5/16。试求该信息源符号的平均信息量。 解：平均信息量，即信息源的熵为 ∑ =- =n i i i x P x P H 1 2)(log )(=41log 412- 81log 812-81log 812-163log 1632-16 5 log 1652 - =2.23bit/符号 1—3 设有四个消息A 、BC 、D 分别以概率1/4、1/8、1/8和l/2传送，每一消息的出现是相互独立的，试计算其平均信息量。 解：平均信息量 ∑ =- =n i i i x P x P H 1 2)(log )(=41log 412- 81log 812-81log 812-2 1log 212- =1.75bit/符号 1—4 一个由字母A 、B 、C 、D 组成的字。对于传输的每一个字母用二进制脉冲编码，00代替A ，01代替B ，10代替C ，11代替D ，每个脉冲宽度为5ms 。 (1)不同的字母是等可能出现时，试计算传输的平均信息速率。 (2)若每个字母出现的可能性分别为 P A =l/5，P B =1/4，P C =1/4，P D =3/10 试计算传输的平均信息速率。 解：(1)不同的字母是等可能出现，即出现概率均为1／4。 每个字母的平均信息量为 ∑ =- =n i i i x P x P H 1 2)(log )(=41 log 4142?-=2 bit/符号 因为每个脉冲宽度为5ms ，所以每个字母所占用的时间为 2×5×10-3=10-2s 每秒传送符号数为100符号／秒 (2)平均信息量为 通信原理复习资料 一、基本概念 第一章 1、模拟通信系统模型 模拟通信系统模型 模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统 2、数字通信系统模型 噪声源 数字通信系统模型 数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统 3、数字通信的特点 优点： （1） 抗干扰能力强，且噪声不积累 （2） 传输差错可控 （3 ）便于处理、变换、存储 （4 ）便于将来自不同信源的信号综合到一起传输 （5 ）易于集成，使通信设备微型化，重量轻 （6）易于加密处理，且保密性好 缺点： 更多精品文档 （1） 需要较大的传输带宽 （2） 对同步要求高 4、 通信系统的分类 模拟信息源 * 调制器 信 道编码 数 字 调 制 信 道 译 码 信 源 译 码 受信者 （1）按通信业务分类：电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统 （2）按调制方式分类：基带传输系统和带通（调制）传输系统 （3 ）调制传输系统又分为多种调制，详见书中表1-1 （4）按信号特征分类：模拟通信系统和数字通信系统 （5）按传输媒介分类：有线通信系统和无线通信系统 （6）按工作波段分类：长波通信、中波通信、短波通信 （7 ）按信号复用方式分类：频分复用、时分复用、码分复用 5、通信系统的主要性能指标：有效性和可靠性 有效性：指传输一定信息量时所占用的信道资源（频带宽度和时间间隔），或者说是传输的速度”可题。 可靠性：指接收信息的准确程度，也就是传输的质量”问题。 （1 ）模拟通信系统： 有效性：可用有效传输频带来度量。 可靠性：可用接收端最终输出信噪比来度量。 （2 ）数字通信系统： 有效性：用传输速率和频带利用率来衡量。 可靠性：常用误码率和误信率表示。 码元传输速率R B :定义为单位时间（每秒）传送码元的数目，单位为波特（Baud ） 信息传输速率R b :定义为单位时间内传递的平均信息量或比特数，单位为比特/秒 6、通信的目的：传递消息中所包含的信息 7、通信方式可分为：单工、半双工和全双工通信 8、信息量是对信息发生的概率（不确定性）的度量。一个二讲制码元含1b的信息量；一个 M进制码元含有log z M比特的信息量。等概率发送时，信息源的熵有_________________________ 更多精品文档 目录 1.1.1 四个基本概念 (1) 数据(Data) (1) 数据库(Database,简称DB) (1) 长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合、 (1) 基本特征 (1) 数据库管理系统(DBMS) (1) 数据定义功能 (1) 数据组织、存储和管理 (1) 数据操纵功能 (2) 数据库的事务管理和运行管理 (2) 数据库的建立和维护功能(实用程序) (2) 其它功能 (2) 数据库系统(DBS) (2) 1.1.2 数据管理技术的产生和发展 (3) 数据管理 (3) 数据管理技术的发展过程 (3) 人工管理特点 (3) 文件系统特点 (4) 1.1.3 数据库系统的特点 (4) 数据结构化 (4) 整体结构化 (4) 数据库中实现的是数据的真正结构化 (4) 数据的共享性高，冗余度低，易扩充、数据独立性高 (5) 数据独立性高 (5) 物理独立性 (5) 逻辑独立性 (5) 数据独立性是由DBMS的二级映像功能来保证的 (5) 数据由DBMS统一管理和控制 (5) 1.2.1 两大类数据模型：概念模型、逻辑模型和物理模型 (6) 1.2.2 数据模型的组成要素：数据结构、数据操作、数据的完整性约束条件. 7 数据的完整性约束条件: (7) 关系数据模型的优缺点 (8) 1.3.1 数据库系统模式的概念 (8) 型(Type)：对某一类数据的结构和属性的说明 (8) 值(Value)：是型的一个具体赋值 (8) 模式（Schema） (8) 实例（Instance） (8) 1.3.2 数据库系统的三级模式结构 (9) 外模式[External Schema]（也称子模式或用户模式）， (9) 模式[Schema]（也称逻辑模式） (9) 内模式[Internal Schema]（也称存储模式） (9) 1.3.3 数据库的二级映像功能与数据独立性 (9) 外模式/模式映像：保证数据的逻辑独立性 (10) 模式/内模式映象：保证数据的物理独立性 (10) 1.4 数据库系统的组成 (10) 数据库管理员(DBA)职责： (10) 第一章 1.通信—按照传统的理解就就是信息的传输。 2.通信的目的:传递消息中所包含的信息。 3.信息:就是消息中包含的有效内容。 4.通信系统模型: 5、通信系统分为:模拟通信系统模型与数字通信系统模型。 6、数字通信的特点: (1)优点: 抗干扰能力强,且噪声不积累 传输差错可控 便于处理、变换、存储 便于将来自不同信源的信号综合到一起传输 易于集成,使通信设备微型化,重量轻 易于加密处理,且保密性好 便于将来自不同信源的信号综合到一起传输 (2)缺点: 需要较大的传输带宽 对同步要求高 7、通信方式(信号的传输方式) (1)单工、半双工与全双工通信 (A)单工通信:消息只能单方向传输的工作方式 (B)半双工通信:通信双方都能收发消息,但不能同时收发的工作方式 (C)全双工通信:通信双方可同时进行收发消息的工作方式 (2)并行传输与串行传输 (A)并行传输:将代表信息的数字信号码元序列以成组的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输 优点:节省传输时间,速度快:不需要字符同步措施 缺点:需要n 条通信线路,成本高 (B)串行传输:将数字信号码元序列以串行方式一个码元接一个码元地在一条信道上传输 优点:只需一条通信信道,节省线路铺设费用 缺点:速度慢,需要外加码组或字符同步措施 8、则P(x) 与I 之间应该有如下关系: I 就是P(x) 的函数: I ＝I [P(x)] P(x) ↑,I ↓ ; P(x) ↓ ,I ↑; P(x) = 1时,I＝0; P(x) = 0时,I＝∞; 9、通信系统的主要性能指标:有效性与可靠性 码元传输速率R B:定义为单位时间(每秒)传送码元的数目,单位为波特(Baud),简记为B。通信原理考研知识点
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