通信系统原理考研大纲

《通信系统原理》复习大纲

教材： 《通信系统原理》，冯玉珉，清华大学出版社，北方交通大学出版社， 2003 年或2006 年修订版。 参考书： 《通信系统原理学习指南》，冯玉珉，清华大学出版社，北方交通大学出版社， 2004 年或2006 年修订版。

主要内容：

一． 通信系统概述

1. 通信系统的组成：基本概念、框图

2. 通信系统的质量指标：有效性、可靠性

3. 通信信道：分类、常用信道特征

二． 信号与噪声分析

1. 随机变量：统计特性和数字特征

2. 随机过程：随机过程的概念、统计特性、数字特征；平稳随机过程的概念、数字特征、各态历经性、功率谱；随机过程通过线性系统的传输特性

3. 噪声分析：高斯噪声、白噪声、高斯白噪声、窄带高斯噪声、余弦信号加窄带高斯噪声

三． 模拟调制系统

1. 线性调制系统：各种线性调制的时、频域表达式、系统框图、功率和带宽计算、相干解调及噪声性能分析、信噪比增益比较、希氏变换

2. 非线性调制系统：角度调制的概念及一般表达式、单音调角、 FM 信号的频谱特征、有关参数的分析、非相干解调及噪声性能分析、 FM 门限效应

四． 模拟信号数字化

1. 线性 PCM 概念：取样定理、 PCM 编码，解码原理、基本参数

2. 量化噪声分析：量化噪声功率、量化信噪比计算

3. 线性 PCM 系统中的误码噪声：信道噪声和量化噪声对信噪比的影响

4. 对数压扩 PCM ： A 律 13 折线 PCM 编解码方法

5. 多路复用和传码率：多路复用的概念、各种情况传码率计算方法

6. 增量调制：实现方法、不过载条件、量化信噪比分析、传码率计算

7. DPCM ：预测编码基本概念、 DPCM 系统构成

五． 数字信号基带传输

1. 数字基带信号码型：常见码型及其特点

2. 数字基带信号功率谱：功率谱特征、带宽的取决条件

3. 基带传输系统组成及符号间干扰：符号间干扰的概念、产生的原因、对通信质量的影响

4. 基带数字信号的波形形成和 Nyquist 准则：形成无符号间干扰的基带波形的条件、 Nyquist 第一准则；互补滚降特性、升余弦频谱的特点；奈氏带宽、奈氏间隔、传输速率、传输带宽的计算

5. 基带传输的误码率分析：误码率的分析方法、最佳判决门限及其确定条件

6. 部分响应系统：第一类、第四类部分响应系统的实现原理、系统框图、编码和接收判决方法

7. 信道均衡：均衡的概念、抽头延迟线（横向滤波器）实现均衡的基本原理（概念）

六． 数字信号的频带传输

1. 二元数字调制：信号的时域表达式、波形和功率谱特点、发送和接收原理、系统框图、误码率分析方法、频带利用率的分析

2. 四元数字调制：信号的时域表达式、波形和功率谱特点、发送和接收原理、系统框图、频带利用率的分析

3. 现代调制技术QAM、CPFSK 和 MSK 信号的特点

4. 多元数字调制：系统框图、频带利用率的分析

七． 数字信号的最佳接收

1. 最佳接收准则：最大输出信噪比准则、最小均方误差准则、最大后验概率（最大似然）准则

2. 利用匹配滤波器的最佳接收：匹配滤波器的概念、设计、输出信号波形、匹配滤波器的实现、特点

3. 相关法最佳接收：匹配滤波器接收与相关法接收的原理及相互等效性

4. 最佳接收误码率分析：基带、频带数字信号最佳接收的误码率分析

八． 信道编码

1. 差错控制基本原理：差错控制编码分类、特点，错误概率的计算、汉明距离、汉明距离与纠检错能力的关系，简单的差错控制编码

2. 线性分组码：线性分组码（ n , k ）码的结构特点与编码原理、监督方程组、一致监督（校验）矩阵、生成矩阵、纠检错能力、伴随式解码、对偶码、汉明码、完备码

3. 循环码：循环码特点、码多项式、生成多项式、生成矩阵，循环码的编码、解码方法

4. 卷积码：卷积码概念、简单卷积码的数学描述和图形表示法（状态图和网格图）

基本题型： 填空、判断、选择、画图、分析计算、简答