通信原理公式總結(jié)

第一章緒論模擬通信系統(tǒng)一般模型：數(shù)字通信系統(tǒng)模型：點對點的通信按時間和傳遞方向可以分為：單工，半雙工，全雙工通信。有效性指標(biāo)可靠性指標(biāo)模擬頻寬利用率輸出信噪比數(shù)字傳碼率，傳信率，帶寬利用率I=-log2P(x)i2iRb=RBH(x)RBe=錯誤碼元數(shù)/碼元總數(shù)=錯誤比特數(shù)/比特總數(shù)參量：信息量平均信息量/信源熵傳碼率傳信率帶寬利用率誤碼率誤信率H(x)=-EQ\*jc3\*hps9\o\al(\s\up9(M),?)P(x)logP(x)單位Bi=1第二章確知信號頻譜頻譜EQ\*jc3\*hps24\o\al(\s\up7(1),T0)0(t)e-j2pnf0tdt度EQ\*jc3\*hps30\o\al(\s\up0(lim),T?￥)EQ\*jc3\*hps30\o\al(\s\up9(1),T)-EQ\*jc3\*hps18\o\al(\s\up11(2),2)s(t)s(t+t)dtS(f)=?￥￥s(t)e-j2pftdtf)=|S(f)|2;F-1[G(f)]=R(t)￥s(t)s(t+t);F[R(t)]=G(f)數(shù)密度度數(shù)功率信號能量信號ff2確知信號T?￥T-￥第三章隨機(jī)過程統(tǒng)計均值統(tǒng)計均值統(tǒng)計自相關(guān)廣義平穩(wěn)隨機(jī)過程時間均值時間自相關(guān)各態(tài)歷經(jīng)性x(t)f(x)dxR(tE[x(t1)x(t備注率密度函數(shù)參照統(tǒng)計均值計算方法2.自相關(guān)函數(shù)只與時間間隔t有關(guān)EQ\*jc3\*hps16\o\al(\s\up11(-),a)EQ\*jc3\*hps25\o\al(\s\up0(lim),T?￥)EQ\*jc3\*hps25\o\al(\s\up8(1),T)-EQ\*jc3\*hps15\o\al(\s\up9(2),2)x(t)dtEQ\*jc3\*hps16\o\al(\s\up10(--),t)EQ\*jc3\*hps25\o\al(\s\up0(lim),T?￥)EQ\*jc3\*hps25\o\al(\s\up7(1),T)-EQ\*jc3\*hps15\o\al(\s\up9(2),2)x(t)x(t+t)dt-)=R(t)平穩(wěn)隨機(jī)過程自相關(guān)函數(shù)性質(zhì)平穩(wěn)隨機(jī)過程自相關(guān)函數(shù)性質(zhì)代表平均功率代表直流功率（均值的平方）偶函數(shù)有上界方差代表交流功率R(0)R(￥)R(t)=R(-t)s2高斯隨機(jī)過程：f(x)2ps-2s高斯隨機(jī)過程：f(x)2ps-2s2結(jié)論1：線性系統(tǒng)：輸出過程的功率譜密度是輸入過程的功率譜密度乘以系統(tǒng)頻率響應(yīng)模值的平方，即EQ\*jc3\*hps21\o\al(\s\up0(P),o)(f)=|H(f)|2Pi(f)結(jié)論2：如果線性系統(tǒng)的輸入是高斯型的，則輸出也是高斯型的。結(jié)論3：一個均值為零的窄帶平穩(wěn)高斯過程，他的同相分量和正交分量同樣是平穩(wěn)高斯過程，而且均值為零，方差也相同。此外在同一時刻上得到的同相分量和正交分量是統(tǒng)計獨立的。結(jié)論4：一個均值為零、方差為sEQ\*jc3\*hps15\o\al(\s\up5(2),x)的窄帶平穩(wěn)高斯過程x(t)，其包絡(luò)的一維分布是瑞利分布，相位的一維分布是均勻分布，并且就一維分布而言他們是統(tǒng)計獨立的。結(jié)論5：正弦波加窄帶高斯噪聲的包絡(luò)：小信噪比時接近瑞利分布，大信噪比時接近高斯分布，一般情況下是萊斯分布。第四章信道無線信道：天波、地波、視線傳播。有線信道：明線、對稱電纜、同軸電纜。信號無失真條件：1.具有線性相位（相頻特性為通過原點的直線）2.幅頻響應(yīng)為常數(shù)SSn第五章模擬調(diào)制系統(tǒng)fmfmBSSB=fmfmfm)調(diào)頻指數(shù)：mf=Δf/fm最大頻偏：Δf載頻：fc阿姆斯特朗法,先倍頻，再混頻，再倍頻（直接調(diào)頻法：頻偏大，穩(wěn)定性差）調(diào)制框圖AM解調(diào)抗噪聲性能非相干解調(diào)（包絡(luò)檢波）非相干解調(diào)（包絡(luò)檢波）制度增益G大值2n0BDSBB1n0BSSB4FM對NBFM和WBFM都適用，不需同步信號，應(yīng)用范圍廣僅適用于NBFM，須同步信號，應(yīng)用范圍窄A+m2(t)2n0BDSBn0BSSBn0BAMn0BAMm2(t)A+m2(t)相干解調(diào)m2(t)m2(t)m2(t)m2(t)4412m2(t)NiNiNoNoAMGoSiSoSiS----2A22mfn0BFMSoNo3A22A22mfn0BFMSoNo8π2n0fEQ\*jc3\*hps12\o\al(\s\up4(3),m)mf2A2/mf=n0fm各模擬調(diào)制系統(tǒng)性能比較：常用碼型雙相碼第六章數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)交替出現(xiàn)，V碼后的傳號碼極性也上要求全部滿足。奈奎斯特第一準(zhǔn)則（無碼間串?dāng)_條件EQ\*jc3\*hps25\o\al(\s\up6(1),T)EQ\*jc3\*hps25\o\al(\s\up6(1),T)ΣH(EQ\*jc3\*hps31\o\al(\s\up6(2π),T)πTS部分響應(yīng)（提高頻帶利用率人為的，有規(guī)律的在碼元抽樣時刻引入碼間串?dāng)_，并在接收端判決前加以消除，從而達(dá)到改善頻譜特性，壓縮傳輸頻帶，并加速傳輸波形尾巴的衰減和降低對定時精度的要求。時域均衡（消除碼間串?dāng)_）。橫向濾波器設(shè)計：BFMfm偽均方失真：e2ΣyEQ\*jc3\*hps15\o\al(\s\up7(2),均方失真：e2k=-偽k牛0第九章模擬信號的數(shù)字傳輸C1：表示電壓極性；取整表示。量化電平取所屬區(qū)間的中間值。段落序號12345678段落范圍()yk=Cixk-i（tips：yk等于以xk為中心左右取共2N+1個i=-Nx0x-1[x1x0x0x-1[x1x0x2x10y1峰值失真：y0k=-偽k牛0第七章數(shù)字帶通傳輸系統(tǒng)調(diào)制模擬調(diào)制法鍵控法相干解調(diào)誤碼相干解調(diào)誤碼e-r4pre-r22pre-r2pr信號功率a2/2f2-f1|+2fs非相干（包絡(luò)）e-r42e-r22fs=2RBfs=2RBn噪聲功率s2a2/(2sEQ\*jc3\*hps14\o\al(\s\up5(2),n))a2/(2sEQ\*jc3\*hps14\o\al(\s\up5(2),n))a2/(2sEQ\*jc3\*hps14\o\al(\s\up5(2),n))信噪比rn02fsa2/2a2/2n0Bn0B差分相干解調(diào)（相位比較法）efs=2RBe-rpre-r2a2/(2sEQ\*jc3\*hps14\o\al(\s\up5(2),n))a2/2n0B解調(diào)非相干解調(diào)（包絡(luò)檢波）相干解調(diào)（同步檢測法）K差分相干解調(diào)（相位比較各模擬調(diào)制系統(tǒng)性能比較：各模擬調(diào)制系統(tǒng)性能比較：第十章數(shù)字信號的最佳接收匹配濾波器相關(guān)：s(t-t)s