作者：圣才电子书
出版社：圣才电子书
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
周炯槃《通信原理》（第3版）笔记和课后习题（含考研真题）详解试读：
第1章 绪 论
1.1 复习笔记
一、概述
1．概念（1）通信技术：通信技术是指通信系统和通信网的技术。（2）通信系统：通信系统是指点对点通信所需的全部设施。（3）通信网：通信网是指由许多通信系统组成的多点之间能相互通信的全部设施。（4）交换设备：交换设备主要由信令和协议构成。
2．通信系统（1）通信系统的模型如图1-1所示。图1-1 通信系统模型（2）通信系统中各个模块的作用
①信源：发出待传送信息；
②编码：把信源的输出变换成适合信道传送的信号；
③信道：传送信息的通道，其容量决定该系统能传送信息宽度；
④译码：编码的反变换；
⑤信宿：信息的接收。
3．通信网（1）通信网的分类
①电路交换网：适用于有实时性要求、占时较长的信息传输。
②信息交换网：以信息包进行交换的信息交换，适用于实时性要求不高的突发型信息。（2）通信网的模型图，如图1-2所示。图1-2 通信网模型
图中，实线代表信道；两线的交点代表有转接设备的交换局；终端T代表接到交换局后实现与联网的终端通信。
二、信息的传递过程
信源的信息以消息的形式（如声音、图像、文字等）送给信宿，通过传感器把这些消息转换成信号（一般是电信号），再经过变换、处理和传送，最后用传感器转换成消息供信宿利用。
三、编译码设备
1．编译码设备的类别
①信源编译码设备：包括将信源消息转换成电信号和反变换的传感器以及进一步变换电信号的设备。
②信道编译码设备
2．信源编码与信道编码的作用（1）信源编码：压缩频带，提高系统的有效性。（2）信道编码：把信号变换成适合信道传输的信号，提高系统的可靠性。
四、信道及信道编译码设备
1．信道的分类（1）无线信道
①定义
用自由空间的电磁波来传播信息的信道称为无线信道。
②特点
只能传送高频的带通信号。（2）有线信道
①定义
沿导线的电磁波来传播信息的信道称为有线信道。
②特点
有线信道包括明线、对称电缆、同轴电缆和光缆等，除光缆外，其他信道均能传送基带信号。
2．充分复用信道的技术（1）复用技术
①复用的定义
复用是指多个信源输出变换成相互正交的信号后叠加起来再进行调制或直接送入信道。
②复用的方式
复用方式可分为频分复用（FDM）、时分复用（TDM）和码分复用（CDM）。（2）多址接入技术
①多址接入的特点
信源的信号经变换后直接接入信道。
②多址接入的方式
包括频分复用多址（FDMA）、时分复用多址（TDMA）和码分复用多址（CDMA）。
1.2 课后习题详解
本章无课后习题。1.3 名校考研真题详解
一、填空题
通信使用的频段是按频率划分的，音频的频率范围是______，而卫星或太空通信的频率范围是______。[同济大学2006研]【答案】0.3~3 kHz；3~30 GHz
二、问答题
1．数字化己成为信息社会发展的方向，从通信系统原理出发分析通信系统采用数字信号的优点，并讨论数字通信系统的主要性能指标及其关系。[同济大学2005研]
解：（1）对通信系统而言，采用数字信号的优点
①各种信源信息形式便于用统一的编码格式进行处理与存储，也便于构成进入信道或通信网进行有效与可靠传输的信号方式；
②数字编码系列中可以按要求加入有关附加信息代码，以达到控制、管理、纠错等功能；
③可设计不同的编码格式，表达码字的码型、波形，提高抗干扰、抗噪声能力；
④按香农公式，以增加传输带宽或降低传输速率为代价，使抗噪声能力（信噪比）指数律增大；
⑤便于加密与保密通信和信息存储；
⑥可以适应各种信道环境进行传输，如数字基带传输；
⑦可以进行时分复用、正交复用，采用数字频带传输，可利用指定或适宜的传输频带；
⑧实现频分复用、码分复用多址等多用户共享通信资源，有效和可靠地传输。（2）数字通信系统的主要性能指标及其关系
①传输速率（码元传输速率R，信息传输速率），B；频带利用率为
②差错率（误码率，误信率（误比特率）），在二进制系统中=。
③传输速率反映数字通信系统的有效性，而差错率反映数字通信系统的可靠性，设计数字通信系统时要综合考虑传输速率和差错率。
2．画出数字通信系统的一般模型并简述其主要优缺点。[西安电子科技大学2000研]
解：数字通信系统的一般模型如图所示图1-1
或图1-2
数字通信的主要优点是（1）抗干扰能力强，尤其可利用中继方式并消除噪声积累，以实现远距离通信；（2）传输差错可以受到控制；（3）便于用现代数字信号处理技术；（4）易于实现加密；（5）便于传递各种信息。
数字通信的一般缺点是：传输同样的模拟信号（比如话音）时数字通信系统所需带宽要比模拟通信系统的带宽要宽得多。
第2章 确定信号分析
2.1 复习笔记
一、确定信号的定义和分类
1．确定信号的定义
确定信号是指可以用确定的时间函数表示的信号。
2．确定信号的分类（1）周期信号和非周期信号
①周期信号：每隔固定的时间又重现的信号称为周期信号。
②非周期信号：无固定时间长度的循环周期的信号。（2）能量信号与功率信号
①能量信号：能量等于一个有限值，但平均功率为0。
②功率信号：平均功率为一个有限值，但能量无穷大。
周期信号是功率信号，非周期不限时的信号也可能是功率信号。（3）模拟信号与数字信号
①模拟信号：模拟信号是指在给定范围内，时间和幅值连续的信号。
②数字信号：数字信号是指离散时间信号的数字化表示。（4）基带信号与频带信号
①基带信号：没有经过调制的原始信号称为基带信号。
②频带信号：将基带信号经过频谱搬移后的带通信号称为频带信号。
二、周期信号的傅里叶级数分析
1．三角形式的傅里叶级数（1）傅里叶级数的时域表达式
f（t）为周期为T的信号，且满足狄里赫利条件*（一般实际信号均满足），则f（t）可展开为以下级数：
令
则有（2）傅里叶级数的频域分析
①幅频特性：c与f的关系称作f（t）的幅度—频率特性，表示不n同谐波幅度大小与频率的关系。
②相频特性：φ与f的关系称作f（t）的相位—频率特性，表示不n同谐波相位与频率的关系。
2．指数形式的傅里叶级数（1）傅里叶级数的时域表达
令且φ＝－φ，则f（t）可表示为－nn
其中（2）傅里叶级数的频域分析
①幅度—频率特性：|F|与f的关系称作f（t）的幅度—频率特性，n简称幅度频谱，表示f（t）的各谐波分量的幅度与频率关系。
②相位—频率特性：φ与f的关系称作f（t）的相位—频率特性，n简称相位频谱，表示f（t）的各谐波分量的相位与频率的关系。
③频谱特点
a．幅度频谱是f的偶函数，相位频谱是f的奇函数。
b．频谱是离散的，即为离散频谱（线频谱）。又因频率取正负值，故又称双边频谱。
三、傅里叶变换
1．傅里叶正反变换公式
令f（t）为周期T→∞时的信号，且满足狄里赫利条件，其傅里叶变换为
傅里叶反变换为
2．傅里叶变换存在的充分条件（1）f（t）在无限区间内绝对可积，即（2）f（t）在每一个有限区间上只具有有限个极大值和极小值；（3）f（t）在每一个有限区间上只具有有限个不连续点。
四、单位冲激函数的傅里叶变换
1．单位冲激函数δ（t）的定义
且|
2．δ（t）的主要性质（1）（2）若Φ（t）在t＝t点连续，则0（3）δ（t）的傅里叶变换（4）（5）若Φ（t）在t＝t处存在n阶导数，则0
五、功率信号的傅里叶变换
1．常数A的傅里叶变换
2．正弦、余弦信号的傅里叶变换
3．周期信号的傅里叶变换
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]