发布时间 : 星期五 文章《数字通信原理》总复习教案更新完毕开始阅读
北京邮电大学函授、远程教育 《数字通信原理》总复习教案
第1章 概述
1.1数字通信系统的基本概念
1.模拟信号与数字信号 P2
模拟信号——幅度取值是连续的
数字信号——幅度取值是离散的 二进制 多进制
数字信号与模拟信号的区别是根据幅度（表征信息的参量）取值上是否离散而定的。
2.模拟通信与数字通信 P8
? 根据传输信道上传输信号的形式不同，通信可分为
模拟通信——以模拟信号的形式传递消息（采用频分复用实现多路通信）。
数字通信——以数字信号的形式传递消息（采用时分复用实现多路通信）。 ? 数字通信传输的主要对象是模拟语音信号等，而信道上传输的一般是二进制的数字信号。
所要解决的首要问题
模拟信号的数字化，即模／数变换（A/D变换）
3.数字通信系统的构成 P9
各部分的功能。
1.2数字通信的特点
1.数字通信的特点 P10
1）抗干扰能力强，无噪声积累 2）便于加密处理
3）采用时分复用实现多路通信 4）设备便于集成化、小型化 5）占用频带较宽
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1.3数字通信系统的主要性能指标
1.有效性指标 P11
·信息传输速率——定义、公式fB?fs?n?l、物理意义 ·符号传输速率——定义、公式（NB?1）、关系：Rb?NBlog2M tB·频带利用率——是真正用来衡量数字通信系统传输效率的指标（有效性）
??符号传输速率 Bd/Hz
频带宽度信息传输速率 bit/s/Hz
频带宽度 ??2.可靠性指标 P12
·误码率——定义 ·信号抖动
例1 设信号码元时间长度为6?10s，当（1）采用4电平传输时，求信息传输速率和符号传输速率。（2）若系统的带宽为2000kHz,求频带利用率为多少bit/s/Hz。 解：（1）符号传输速率为 NB??711??1.67?106Bd ?7tB6?10数据传信速率为
Rb?NBlog2M?1.67?106?log24?3.34Mbit/s
信息传输速率3.34?106??1.67bit/s/Hz （2）??3频带宽度2000?10例2 接上题，若传输过程中2秒误1个比特，求误码率（误比特率）。
解：误码率（误比特率）＝差错比特数／传输总比特数 ?1?1.5?10?7 62?3.34?10 2
第2章 语音信号编码——脉冲编码调制（PCM）
2.1语音信号编码的基本概念
1.语音信号编码的概念 P16
语音信号编码——模拟语音信号的数字化（信源编码）。
2.语音信号编码的分类 P16
? 波形编码——根据语音信号波形的特点，将其转换为数字信号。 常见的有PCM、DPCM、ADPCM、DM等。
? 参量编码——是提取语音信号的一些特征参量，对其进行编码。 特点：编码速率低，但语音质量要低于波形编码。
LPC等声码器属于参量编码。
? 混合编码——是介于波形编码和参量编码之间的一种编码，即在参量编码的基础上，引
入一定的波形编码的特征。 子带编码属于混合编码。
2.2脉冲编码调制(PCM)通信系统的构成
1.PCM的概念 P17
对模拟信号的瞬时抽样值量化、编码，以将模拟信号转化为数字信号。
2.PCM通信系统的构成
P17图2-1
PCM通信系统由三个部分构成：
模／数变换——抽样：把模拟信号在时间上离散化，变为脉冲幅度调制(PAM)信号 量化：把PAM信号在幅度上离散化，变为量化值（共有N个量化值） 编码：用二进制代码表示N个量化值，每个量化值编l为码 信道部分——包括传输线路及再生中继器 数/模变换——解码、低通
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2.3抽样
1.抽样的概念 P18
模拟信号f(t) 在时间上离散化 PAM信号fs(t)
2.低通型信号（f0?B）的抽样 P19
抽样定理 fs?2fM 留有一定宽度的防卫带 fs?2fM
不满足抽样定理的后果——不满足抽样定理的后果是PAM信号产生折叠噪声，收端就无法用低通滤波器准确地恢复原模拟语音信号。
语音信号的抽样频率为fs＝8000Hz，T?125?s
抽样信号的频谱：频率成分有原始频带f0∽fM，nfs的上、下边带。（排列顺序）
3.带通型信号（f0?B）的抽样 P22
抽样定理
2ff2fM?fs?0 n?(0)I n?1nB[若n次下边带、(n+1)次下边带与原始频带间隔相等——默认]
fs?2(f0?fM)
2n?1抽样信号的频谱：频率成分有原始频带f0∽fM，nfs的上、下边带。
例1 一模拟信号频谱如下图所示，求其满足抽样定理时的抽样频率，并画出抽样信号的频谱（设fs?2fM）。
解：
f0?2kHz,fM?6kHz,B?fM?f0?6?2?4kHz
?f0?B
∴此信号为低通型信号
满足抽样定理时，应有
fs?2fM?2?6?12kHz
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