现代通信技术复习知识点

第一章1、是否掌握通信系统模型和各部分的功能？(P10)源：是指发送信息的信息源或信息的发送者。转换器(发送设备):转换器的功能是将从源发送的信息转换为适于通道传输的信号。通道：通道是信号传输介质的通用术语逆转换器(接收设备):逆转换器是转换器的逆转换。申淑：意思是信息传输的终点，即信息接收人噪声源：对各种干扰的统称。噪声源不是一个人实现的实体，但在实际的通信系统中，它又是客观存在的。2、定义信噪比(P9)信噪比是指电子设备或电子系统的信噪比信噪比的测量单位是dB，计算公式为10lg(PS/PN)。其中PS和PN分别表示信号和噪音的有效功率3、计算信息量消息中包含的信息量I与消息x出现的概率P(x)的关系如下4、信息熵计算(即平均信息)5，通信系统性能指标：有效性和可靠性：用什么指标衡量(包括模拟通信、数字通信系统)(P11)有效性(波特率(数字)、带宽(模拟):波特率：给定信道可以传输的信息量资源利用率(频率、时间和电源)可靠性(传输质量):指示接收的信息的确切程度模拟系统：信噪比(dB，分贝)数字系统：比特率6、波特率：信息速度、代码元素速度、关系(计算、单位)、位出错率计算、频带利用(实际测量数字通信系统有效性的指标)(P11)元件(代码元素)速度：表示在单位时间内传输的元件数，以RB记录。单位是baud (baud)，即每秒的符号数。RB与代码元素间隔t成反比其中，代码元素可以是二进制或多个。换句话说，代码元素速度与符号小数无关信息速度：在单位时间内传输的信息量或在单位时间内传输的二进制符号数称为信息速度，也称为数字比率，以Rb记录，单位为bit/s对于二进制信号，RB=Rb对于常规m进制信号Rb=RB*log2M表达式，m是符号的进制数7、模拟信号、数字信号(特征，P4)模拟信号是信息参数在给定范围内连续的信号，其特征是振幅连续信号。电话、传真、电视信号等数字信号：振幅限于有限值，不连续，不连续。电报信号，数据信号。8，信号表示：3个重要参数(振幅、相位、频率)(P5)信号表达：周期正弦信号此信号由振幅a、频率f和相位三个重要参数表示振幅：任意时刻信号强度变化的轨迹；频率：单位时间内重复相同波形的次数，期间的倒数，单位Hz；相位：信号在一个周期内开始的位置，以弧度表示。9、信号的时域特性，频域特性(P7)时域特性：信号振幅随时间变化的规律发生时间的先后、期间的长短、重复周期的大小、随时间变化的速度等。信号可以表示为时间t的函数频域特性：基于频率的信号幅度和相位的法则各频率分量的相对大小、主要频率分量所占的范围等。信号可以分解成许多不同频率的正弦成分10，信号衰减/衰减定义(公式，单位P8)信号衰减：当输出功率小于输入功率时，信号衰减。测量衰退和增益大小的单位是分贝(dB)，定义如下11、与通信系统分类、模拟通信系统相比，数字通信系统的特征(带宽比较)P12根据调制，基带传输频带传输收信人可能得到了运动分数。移动通信按下了固定通信与模拟通信相比，数字通信具有以下特征：(1)抗干扰能力、无噪音积累。(2)数字信息的保密性好。(3)易于集成和智能化。(4)占用通道带宽大12，串行和并行传输定义，差异(P14)数据在一个通道中按位顺序传输的方式称为串行传输。相反，数据在多个通道上同时传输的方式称为并行传输串行传输的特点是需要的线路少，线路利用率高。发送方和接收方必须分别执行和/字符串转换和串行/和转换。收发之间要实行一种同步方式。并行传输的特点是不需要在终端设备和线路之间传输数据的定时转换，可以简化终端设备的结构。需要多个通道的传输设备，因此成本很高。13、单通信、半双工通信、全双工通信(P14)如果通信方一方只能接收消息而不能接收消息，另一方只能发送消息而不能发送消息，则称为单任务通信传输方式。通信方可以同时发送和接收信息，但如果在同一时间只能发送一方接收，则称为半双工传输方式。如果通信方可以同时发送和接收消息，则称为双传输方式。14、通道容量(香农公式)和结论P20c是通道容量，表示通道可以传输的最大信息速率。这是信道实际能达到的最大传输容量，b是信道带宽，S是信号的平均功率，N是噪声的平均功率，S/N是信噪比。香农公式得出的结论：(1)增加信号功率s或减少噪声功率n将增加信道容量c，如果s为无穷大或n为0，则c也处于无穷大状态。但是，由于实际信道总是有噪声，S不能是无限的，因此b只能通过增加信噪比S/N来增加信道容量。(2)增加通道带宽b可以增加通道容量c，但不能无限增加c。如果b无限，则c的限值为固定值1.44S/n0，n0，n0为白噪声频谱密度(单位带宽内的噪声功率)。(3)在允许若干错误率的前提下，实际传输速率可能大于通道容量，但此时不能保证无错误传输。(4)通道容量c、通道带宽b和信噪比S/N可以通过相互升高或降低来实现平衡。15、模拟调制定义、分类(AM、FM、PM定义和差异)P24模拟调制(基带信号是模拟信号)定义：将正弦波信号调制为模拟信号振幅调制AM、频率调制FM、相位调制PM16，数字调制定义，分类(ASK、FSK、PSK和差异)P27数字调制(基带信号是数字信号)定义：将正弦波信号数字调制为数字信号振幅移位键控ASK、频移键控FSK、相移键控PSK18、数字解调(相干解调定义)P28数字解调：为了获得基带信号，将本地载波与接收载波键控信号相乘的一致解调；然后，通过低通滤波器过滤高频信号，对最后过滤的基带信号进行采样和判断，恢复原始数字信号19、FDM、TDM、CDM定义和分隔(P21)频率分配多路径(FDMA)是一种使用FM的多连接技术。业务通道在不同频带分配给其他用户。TACS系统、AMPS系统等。分时多连接(TDMA)使用分时多连接技术。业务通道在不同的时间分配给不同的用户。GSM、DAMPS等。码分多连接(CDMA)是扩频码分多连接技术。所有用户在相同的频率下根据不同的编码获得业务渠道。当前，数字移动通信网络的主要多连接方法是FDMA、TDMA系统(GSM、DAMPS)。频谱效率大约是模拟系统的3倍，容量有限。在语音质量方面，13k位/s编码也很难达到有线电话水平。TDMA系统为数据和语音整合提供了高业务集成，但终端访问速度有限(高达9.6kbit/s)。TDMA系统没有软交换，因此很容易哑掉，影响服务质量。TDMA系统的国际漫游协议不再得到改进和开发。因此，TDMA不是现代蜂窝移动通信的最佳无线访问，而CDMA代码分割多连接技术是现代移动通信网络要求的高容量、高质量、集成服务、软交换、国际漫游等的理想选择。第二章1、模拟信号数字化进程(PCM进程)P33模拟信号数字化分为三个阶段：采样、量化和编码采样：在时间和阶段将连续的模拟信号在时间上离散化的过程。量化：使用有限振幅逼近原始波动的振幅，以使模拟信号的连续振幅有限数量的均匀间隔的离散值。量化分为均匀量化和非均匀量化。编码：将采样、量化的信号转换为数字编码脉冲的过程。编码可以分为线性编码和非线性编码2，采样清理：计算采样频率P333、量化信噪比定义P34量化错误：指示量化前后的信号差异，通常用功率表示，称为量化噪声。如果产生量化误差，接收端就不能消除它增加量化系列可以减少量化错误，量化量化噪声量化信噪比(dB):US是采样信号级别UZ是量化错误4、非均匀量化压力扩展标准(2种，P34)a法13折线(在中国大陆使用)法则15折线5，PCM30/32的单帧结构：特殊时隙的作用是什么？一个帧包含多少个单帧？(P37)16帧称为1叠加6，PCM的群集速度E1、E2、E3和E4是多少(P37)我国第1、2、3、4组(分别变为E1、E2、E3、E4)的速度通常简称为2 MB/秒、8Mbit秒、32 MB/秒和140Mbit秒7、数字基带传输P41、频带传输(P46定义)基带数字传输：通过适当的基于代码的转换将基带数字信号直接传输到通道。频带传输：当基带数字信号频率范围与通道不匹配时，调制和传输基带数字信号的方法。8、数字信号基带传输模型的一般要求(基于代码的转换、波形形成网络)P41基于代码的转换：使数字信号与通道的传输特性相匹配。波形形成网络：在码型转换后，将每个脉冲转换为所需形状的无码间干扰的接收波形。传输过滤器：信号传输的带宽限制接收过滤器：过滤噪声干扰、规范波形，以方便代码元素的确定9、基于代码的转换的一些常见基于代码的功能、差异(P42)单极非零码nnrz单极非零化码的优点是传输能量高，有助于提高接收端的信噪比，并且可以在窄的字符对频带范围内使用。缺点是有直流组件，某些交流耦合设备不能在线使用。抗干扰性能差。特别是，由于无法直接提取位同步信息，因此基带数字传输很少采用此代码类型。双极非零码nnrz双极非零代码经常用于ITU-T的v系列接口标准或RS-232接口标准的数据传输。单极零码RZ双极零码RZ。双极零码、抗干扰功能、代码不含直流组件，用途更广。差异代码阿米代码HDB3码曼彻斯特代码CMI代码10、保证码间干扰传输，理想低通滤波器特性(幅频特性、相频特性)P45振幅-频率性质：常数相位频率特性：线性11、数字同步定义、常规同步方式(位同步、帧同步的定义)P51数字同步：数字通信系统中每个主要节点位置的动作频率保持一致。数字同步包括位同步、帧同步、复杂帧同步和网络同步。位同步的基本含义是发送和接收两端的时钟频率必须是相同的频率(几码)、相同的相位(何时)。影响因素：信号时钟的稳定性和准确性。帧同步意味着收发器以帧为单位对齐12、数字多路复用技术定义P52数字多路复用技术是将多个分支数字信号定时多路复用合并为一个复合数字信号的过程。13，定义错误控制编码技术，错误检测方法，错误纠正方法(区分)P58，60概念：根据发射机发送的信息代码顺序，按照一定的规则添加多个“监视代码元素”，然后发送；添加的键和原始信息代码序列之间存在一定的约束关系。在接收数据时，检查信息代码元素和监视代码元素之间建立的约束关系可以使接收端发现传输错误并更正错误。错误检测方法奇偶校验：在一个二进制字符中添加一个以检测错误。接收端检查这个检查点。循环冗余检查纠错方法自动重传请求ARQ正向纠错FEC混合纠错HEC第三章1，电路开关配置(图，P65)2、程序控制数字交换机硬件组件和功能部分(P66)马路部分控制部分：控制系统对话路径系统应用控制完成呼叫连接。用户处理级别、调用处理级别和测试维护处理级别。3，插槽交换定义，t接线或分时接线配置，操作模式和定义(P68-69)插槽交换：同一多路复用线路上不同插槽之间的交换。实作：t接头(分时接头)分时接线功能：在一对多路复用线路上实现时隙切换基本结构：语音内存(SM):保留8位的语音编码，容量取决于多路复用线上的时隙数量。控制内存(CM):存储与语音内存容量相等的插槽号。两种工作方式：读取调节方式：控制SM读取语音时隙时的读取顺序。写入控制方法：控制语音时隙写入SM时的记录顺序。4、空分交换/多路交换线路交换概念、s连接器配置、操作模式(P70)多路复用行交换概念：所有输入行和输出行之间的交换出现。多路复用线在空间中分割，因此通常称为空分交换。实施：s连接器()空分布线功能：在不同多路复用线路上实现同步时分多路复用信号的空间交换，而不更改时间间隔位置基本结构：交叉矩阵：控制语音信息是否通过。控制内存CM:内存数等于输入/输入行数，每个控制存储包含的单元数等于访问线的多路复用插槽数。控制方法：输出控制：为每个插座设置控制存储。CM控制写入、顺序读取。输入控制：为每个输入行设置控制内存。CM控制写入、顺序读取。可以广播。数字交换网的类型(T-S-T、S-T-S-T-S)，由5、T型和S型配线机组成6、程序控制交换机的主要性能指标(7种)、程序控制交换机的系统容量是用什么衡量的？(P72)系统容量：用户数和中继数，两者都越多，说明容量就越大。调用丢失率：未连接的调用数与用户调用总数的比率呼叫损失率越低，表示服务品质越好延迟：拨号音延迟(400-1000毫秒)拨号延迟(650-1600毫秒)流量负载容量：在特定通话丢失率下，交换机系统忙时可以加载的流量量。呼