第一章
- 信息是消息的(内涵),而消息是信息的(外在形式)。
- 通信(即电信)就是利用电信号将消息中所包含的信息从(信源)传递到目的地(信宿)。
- 模拟系统是利用(模拟信号)来传递信息的通信系统;数字通信系统是利用(数字信号)来传递消息的通信系统。
- 按传输介质,通信系统可分为(有线)通信和(无线)通信两类。
- 按传输方式,通信系统可分为(基带)传输和(带通)传输两类。
- 按信道中传输信号的特征,通信系统可分为(模拟通信)和(数字通信)两类。
- 按通信业务特征,通信系统可分为(电话)、(电报)、图像、数据通信等。
- 根据波长的大小或频率的高低,可将电磁波划分为不同的波段(或频段),分别为(长波)、(中波)、短波、微波、远红外波等。
- 根据滤波频率选择性的不同,滤波器被分为(频分复用)、(时分复用)、(码分复用)、(空分复用)四种。
- 通信的根本目的在于传输消息中所包含的信息,信息的多少可用(信息量)来度量。
第二章
- 信号的特征可以从(时域)和(频域)两个不同的角度来描述。
- 信号的(时域特性)反映信号随着时间变化的特性,可以借助(示波器)观察信号的(波形)来分析。
- 信号的(频域特性)反映信号各个频率分量的分布情况,可以借助于(频谱仪)观察信号的(频谱)来分析。
- 在数学上,周期信号的频谱可用(傅里叶级数)来分析;非周期信号的频谱可用(傅里叶变换)来分析。
- 对信号进行分析的方法通常有两类:(时域分析)和(频域分析)。
- 将一个信号用若干或者无穷个其他信号表示的方法就是(信号分解),分解的逆过程就是(信号合成)。
- 信号的分解方法有很多种。(傅里叶级数)、(傅里叶变换)、拉氏变换和Z变换等都是信号分解概念的提现。“信号的分解运算”是信号分析的“精髓”。
- 两个或两个以上周期信号的合成,一般情况下为(非周期信号),只有当各周期信号的频率比例成有理数时,其合成结果才能成为(周期信号)。
- 对非周期信号进行频域分析的一般思路是:周期信号的频谱在T1 -> 无穷时的极限,就变为(非周期信号的频谱),相应的变换为(傅里叶变换),简称傅氏变换。
- 傅里叶变换可由信号求其频谱,即由(时域向频域变换),而傅里叶反变换则相反,可以在知道频谱的前提下,反过来求原信号,即由(频域向时域变换)。
- 信号的谱密度是信号的(能量)和(功率)在频域上的分布特性。在分析通信系统对信号或噪声的滤波性能,以及确定信号带宽等问题时需要使用(能量谱密度ESD)和(功率谱密度PSD)。特别是对随机信号,往往要用功率谱密度来描述它的频率特性。
- 相关函数用于研究信号波形之间的关联程度或相似程度。(互相关函数)描述两个信号之间的相关性;而(自相关函数)描述同一个信号在不同时刻上的相关性。
第三章
- 随机函数:随某些参量变化的随机变量。通常以时间为参量的随机函数称为(随机过程),也称为(随机信号)。
- 随机信号的研究方法:按随机试验进行观察,将观察中获得的具有随机性的样本或数据序列抽象为(随机信号)或称为(不确定性信号),用统计的方法研究随机信号在时域、频域和时频域的分布规律以及数字特征。
- 平稳随机信号在时间上是(无始无终),其能量(无限),傅里叶变换并不存在,因此平稳随机信号不能用通常的频谱来表示。
- 自然界变化的过程可以分为(确定过程)和(随机过程)两大类。
- 数字特征就能反映随机过程的基本特性。数字特征是随机过程的取值的某些特定的统计平均值,常用的数学特征是(均值)、(方差)和相关系数。
- 随机过程e(t)在任意时刻的取值的统计平均值,即为(均值),或称为(期望)。
- 随机过程的统计特性不随时间推移而变,也就是说支配随机过程的规律不随时间而变,将这类随机过程称为(平稳随机过程);反之,称为(非平稳随机过程)。
- 随机过程通常是(功率型信号),其频谱特性通常用功率谱密度来表述。可以证明,平稳过程的功率谱密度与自相关函数式是一对(傅里叶变换)关系。
- 高斯随机过程,也称(正态随机过程),是一种最常见、最易处理的随机过程,如通信系统中的热噪声等都是高斯型的,常称为(高斯噪声)。
第四章
- 狭义信道,指可以传输电或光信号的各种物理传输介质,可分为(有线信道)和(无线信道)两大类。
- 无线信道——指可以传输电磁波的(自由空间)或(大气)。例如无线电广播。
- 调制信道——用来研究(调制)和(解调)问题。
- 按噪声和信号之间关系分为(加性噪声)和(乘性噪声)。
- 常用的有限信道有(双绞线)、(同轴电缆)和光纤。
- 波段指(波长范围),频段指(频率范围)。
- 通信系统中噪声的来源和表现形式是很多的,主要分为(外部噪声)和(内部噪声)。
- 人为噪声主要有(无线电噪声)和(工业噪声)。
- 任何一种信道都不具备理想的传输特性,因此信号通过它时总会收到某种程度的影响或损害,如(衰减)、(失真)和噪声。
- 按处理信号的不同,滤波器可分为(模拟滤波器)和(数字滤波器)两大类。
- 模拟滤波器的用途是用来(模拟信号)或(连续信号)的。
第五章
- 调制就是把所要传输的信息搭载在载波上的过程,换言之,就是使载波的某个参数(幅度)、频率、(相位)随着消息信号的规律而变化。
- 载波是一种高频周期信号,它本身不含任何有用信息,经过调制的载波称为(已调信号),它含有消息信号的全部特征。
- 在接收端,需要从已调信号中还原消息信号,这一过程称为(解调)或(检波),它是调制的逆过程。
- 幅度调制过程中所涉及的三种信号为消息信号、载波和(已调信号)。
- 比较AM、DSB、SSB、FM的有效性,从优到劣的顺序为(SSB/AM/DSB/FM)
- 比较AM、DSB、SSB、FM的可靠性,从优到劣的顺序为(FM/SSB/DSB/AM)
- 若用模拟消息信号分别控制载波的幅度、频率和相位,则响应产生模拟已调信号:如(幅度调制AM)、频率调制FM和相位调制PM。
- 若用数字信息信号分别控制载波的幅度、频率和相位,则相应产生数字已调信号:如幅移键控(ASK)、频移键控(FSK)和(相移键控PSK)。
- AM是(幅度调制)的简称。这种调制方式广泛应用于中波调幅广播。
- 解调也称为检波,是(调制)的逆过程,起作用是从接收的已调信号Sm(t)中恢复出基带信号m(t)。
- 解调的方法可分为两类:相干解调和(非相干解调)。
- 相干解调也叫(同步检波)。由乘法器和低通滤波器LPF组成,适用于AM、DSB、SSB、(VSB)信号的解调。
- 包络检波器通常由(整流器)和低通滤波器组成。
- 若已调信号的频谱仅是基带信号频谱的简单搬移,即在调制过程中频谱结构没有发生变化,只是频谱位置频移,则称为(线性调制)。
- 信号的平均功率可由信号的(均方值)求出。
- 产生SSB信号的方法通常由(滤波法)和相移法。
- 角度调制和线性调制不同,已调信号频谱不再是原调制信号频谱的线性搬移,而是频谱线性变换,会产生与频谱搬移不同的新的频率成分,故又称为(非线性变换)。
- 正弦载波有3个基本参量:幅度、频率和(相位)。
- 消息信号不仅可以“放到”载波的幅度上,还可以“放到”载波的频率或相位上,分别称为频率调制FM和相位调制PM,简称调频和调相,统称(角度调制)。
- PM和FM之间存在内在联系,即微积分关系。若将消息信号m(t)微分后,再对载波进行调频,则可得(间接调相);若将消息信号m(t)积分后,再对载波进行调相,则可得(间接调频)。
- FM产生调频信号的方法通常有两种:直接法和(间接法)。
- FDM的优点是信道(利用率高)、复用的路数多、技术成熟。