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正文內(nèi)容

數(shù)據(jù)通信原理復(fù)習(xí)資料(留存版)

  

【正文】 on)定理來(lái)計(jì)算。網(wǎng)孔均衡——用來(lái)消除“1”與的誤差。該系統(tǒng)采用4電平傳輸,滾降系數(shù),傳信速率為。解決的辦法是采用有預(yù)編碼的第一類(lèi)部分響應(yīng)系統(tǒng)。假設(shè)基帶形成濾波器為第一類(lèi)部分響應(yīng)系統(tǒng),2點(diǎn)的功率譜與調(diào)制后的雙邊功率譜如附圖27所示。求該2ASK(或抑制載頻的2ASK)信號(hào)的帶寬、符號(hào)速率及頻帶利用率為多少()。兩個(gè)正交的抑制載頻的雙邊帶的疊加當(dāng)二分頻器電路輸出的相位為π時(shí),收端獲得的載波為,相干解調(diào)的輸出數(shù)據(jù)信號(hào)就會(huì)存在“0”或“1”倒相現(xiàn)象。(6)按照每個(gè)碼元取值來(lái)分——可分為二進(jìn)制碼與多進(jìn)制碼。但若偶數(shù)個(gè)錯(cuò)誤恰好分布在矩陣的四個(gè)頂點(diǎn)上時(shí),這樣的偶 數(shù)個(gè)錯(cuò)誤是檢測(cè)不出來(lái)的。解:表46(7,3)循環(huán)碼對(duì)應(yīng)生成多項(xiàng)式的碼組為第2個(gè)碼組0010111,生成多項(xiàng)式為 (最高冪次)生成矩陣 參見(jiàn)教材P120(452)l 各行寫(xiě)成 (非典型的) 轉(zhuǎn)換成 典型的 對(duì)應(yīng)的碼組 (任意兩行模二加) 例1:求表46(7,3)循環(huán)碼的典型的解:前面已求出生成多項(xiàng)式 非典型的第1行+第3行 第1行 (典型的) l 典型的生成矩陣的作用: 整個(gè)碼組 (典型的) 例2:接上例,設(shè)信息碼為101,求整個(gè)碼組。解:=1101001 循環(huán)特性循環(huán)性——即循環(huán)碼中任一許用碼組經(jīng)過(guò)循環(huán)移位后(將最右端的碼元移至左端,或反之) 所得到的碼組仍為它的一許用碼組。接收端仍將碼元排成發(fā)送時(shí)方陣形式,然后每一行每一列都進(jìn)行奇偶校驗(yàn)。(2)按碼組中監(jiān)督碼元與信息碼元之間的關(guān)系分——有線性碼和非線性碼兩類(lèi)。解: 例2:已知2DPSK的波形如下圖所示,設(shè)初始相位為0,數(shù)據(jù)信號(hào)為“0”時(shí),載波相位改變0,數(shù)據(jù)信號(hào)為“1”時(shí),載波相位改變л。 信道帶寬 (二電平) 單邊帶調(diào)制的優(yōu)點(diǎn)——頻帶利用率比較高。l 從信號(hào)傳輸?shù)慕嵌?,一個(gè)頻帶傳輸系統(tǒng)就相當(dāng)于一個(gè)等效的基帶傳輸系統(tǒng)。數(shù)字調(diào)頻(FSK) 一、 頻帶傳輸系統(tǒng)參見(jiàn)教材P69圖333各部分的作用:(4)有預(yù)編碼的第四類(lèi)部分響應(yīng)系統(tǒng)(正弦低通)% (329)(330)例: 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 00 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 01 1 01 1 01 1 0 0 發(fā)端 1 01 1 01 1 01 1 0 0 收端(設(shè)無(wú)誤碼,) 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0l 的規(guī)律 (是偽三電平)l 第四類(lèi)部分響應(yīng)系統(tǒng)的特點(diǎn): 形成思路——如果形成波形是兩個(gè)(或兩個(gè)以上)在時(shí)間錯(cuò)開(kāi)的所組成,例如+,這樣合成波的表達(dá)式在分母通分之后將出現(xiàn)(或等)項(xiàng),即波動(dòng)衰減是隨著(或等)而增加,從而加快了響應(yīng)波形的前導(dǎo)和后尾的衰減。(《綜合練習(xí)習(xí)題與解答》簡(jiǎn)答題第5題) 解:此滾降低通網(wǎng)絡(luò)不滿足無(wú)符號(hào)間干擾的條件。例:假設(shè)一個(gè)傳四進(jìn)制數(shù)據(jù)信號(hào)的無(wú)噪聲數(shù)字信道,帶寬為3000Hz,求其信道容量。解: 例2:已知二進(jìn)制數(shù)據(jù)序列為1100101,以矩形脈沖為例,畫(huà)出差分信號(hào)的波形圖(假設(shè)“1”——電平改變,“0”—— 電平不變;初始電平為0)解: 二、傳輸信道及數(shù)據(jù)信號(hào)的基本傳輸方法 缺點(diǎn)——要采取措施實(shí)現(xiàn)字符同步。公式: (為符號(hào)間隔) [注:《數(shù)據(jù)通信原理》中習(xí)慣用表示符號(hào)間隔;而在《數(shù)字通信原理》中的 則為抽樣周期。數(shù)據(jù)輸入、輸出設(shè)備——數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)信號(hào)數(shù)據(jù)終端設(shè)備 國(guó)際電報(bào)2號(hào)碼ITA2(5單位代碼) 適用場(chǎng)合——計(jì)算機(jī)等設(shè)備內(nèi)部或兩個(gè)設(shè)備之間距離比較近時(shí)的外線上采用。 全雙工傳輸——系統(tǒng)兩端可以在兩個(gè)方向上同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,即兩端都可以同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。l 例1:有一個(gè)經(jīng)調(diào)制解調(diào)器傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的電話網(wǎng)信道,該信道帶寬為,信道噪聲為加性高斯白噪聲,其信噪比為,求該信道的信道容量。物理上不可實(shí)現(xiàn)。物理上可實(shí)現(xiàn)。第四類(lèi)部分響應(yīng)形成系統(tǒng)(正弦低通)(1)公式 (326) (2) 參見(jiàn)教材P59圖318 參見(jiàn)教材P60圖319參見(jiàn)教材P60圖320 (正弦低通) (3)分析特性波形的特點(diǎn): ①波形的“尾巴”以的速度衰減 ②第四類(lèi)部分響應(yīng)形成系統(tǒng)的波形有碼間干擾。數(shù)字調(diào)制的基本方法有三種: 正交雙邊帶調(diào)制(1)雙邊帶調(diào)制 概念——利用發(fā)送帶通取上、下雙邊帶送往信道中傳輸。2PSK波形規(guī)律:“異變,同不變”,指:若本碼元與前一碼元相異,則本碼元內(nèi)2PSK信號(hào)的初相位相對(duì)于前一碼元內(nèi)2PSK信號(hào)的末相變化π;否則不變。碼組的重量 (2) 能檢測(cè)出所有長(zhǎng)度不大于方陣中行數(shù)的突發(fā)錯(cuò)誤。解:根據(jù)線性分組碼的性質(zhì)可以求出此碼組集合的漢明距離為3。例4:已知信息碼為0101,求所對(duì)應(yīng)的(7,4)漢明碼。0 1 0 1 1 0 1 01 1 1 0 0 0 0( ) 0 0 0( )1 1 0 0 1 0( )1 1 1 0 1 0 0 0 0( )0 1( ) 解: 0 1 0 1 1 0 1 01 1 1 0 0 0 0(1) 0 0 0(0)1 1 0 0 1 0(1)1 1 1 0 1 0 0 0 0(1)0 1(0) 例2:如果水平垂直奇偶校驗(yàn)碼中的碼元錯(cuò)誤情況如下圖所示,試問(wèn)能否檢驗(yàn)出來(lái)? 解:不能檢驗(yàn)出來(lái)第四節(jié) 漢明碼及線性分組碼%一、漢明碼(《綜合練習(xí)習(xí)題與解答》計(jì)算題第10題)漢明碼 與的關(guān)系為 (412)例1: 例2:如信息位為7位,要構(gòu)成能糾正1位錯(cuò)碼的漢明碼,至少要加幾位監(jiān)督碼?其編碼效 率為多少?解: 根據(jù)估算得出編碼效率為 或者說(shuō) (7,4)漢明碼 ()(1) 監(jiān)督方程 (可產(chǎn)生(7,4)漢明碼) 參見(jiàn)教材P113(416)或(417)由此監(jiān)督方程可求出監(jiān)督碼,附在信息碼后即可得到(7,4)漢明碼 例:已知信息碼為1101,求所對(duì)應(yīng)的(7,4)漢明碼。奇監(jiān)督碼——信息碼與監(jiān)督碼合在一起“1”的個(gè)數(shù)是奇數(shù)監(jiān)督方程 《綜合練習(xí)習(xí)題與解答》畫(huà)圖題第8題)%解:解題思路:首先將數(shù)據(jù)信號(hào)序列以二位數(shù)字為單位進(jìn)行分組,然后再求每組數(shù)字的相位,如下題:01的相位為(初始相位為0+3π/4=3π/4),11的相位為(前一相位3π/4+π/4=π),00的相位為(前一相位π+5π/4=9π/4=π/4),依此類(lèi)推。 ③M及每路電平數(shù)?;鶐?shù)據(jù)信號(hào)直接與載波相乘。物理上可實(shí)現(xiàn)。 可滿足無(wú)符號(hào)間干擾的條件。理想低通沖激響應(yīng)的特點(diǎn)是: ①零點(diǎn)的位置 ②波形“尾巴”(即波形的前導(dǎo)和后尾)以的速度衰減。高斯噪聲——噪聲的任意n維概率密度函數(shù)都服從高斯分布(正態(tài)分布)解:傳輸效率為7/(7+1+1+1)=70%。二、有效性指標(biāo)——頻帶利用率定義——=系統(tǒng)的傳輸速率/系統(tǒng)的頻帶寬度() (23) 即 三、 可靠性指標(biāo)——傳輸?shù)牟铄e(cuò)率常用的有誤碼率、誤字符率、誤碼組率等。前者執(zhí)行碼型和電平轉(zhuǎn)換、定時(shí)、信號(hào)再生和同步等功能;后者則執(zhí)行信道均衡、信號(hào)整形等功能?!稊?shù)據(jù)通信原理》復(fù)習(xí)資料授課老師:凌建華復(fù)習(xí)資料說(shuō)明: 復(fù)習(xí)資料主要講解《數(shù)據(jù)通信原理》第二、三、四章的內(nèi)容。當(dāng)傳輸信道是數(shù)字信道時(shí),DCE是數(shù)字接口適配器,其中包含數(shù)據(jù)服務(wù)單元與信道服務(wù)單元。l 實(shí)際的有效數(shù)據(jù)傳送速率是小于數(shù)據(jù)傳信速率的。例:如字符采用國(guó)際5號(hào)碼,終止位為1位,并采用1位奇偶校驗(yàn)位,求傳輸效率。l 加性高斯白噪聲(噪聲的相關(guān)內(nèi)容可參見(jiàn)本書(shū)第一章) 圖參見(jiàn)教材P54圖39 (311)設(shè),波形如教材P55圖310所示。解: 升余弦滾降低通表達(dá)式參見(jiàn)教材P56(318) 升余弦滾降低通特性參見(jiàn)
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