河海大學(xué)《通信原理》考研重點(diǎn)筆記

1、專業(yè)課復(fù)習(xí)資料（最新版） 專業(yè)課復(fù)習(xí)資料（最新版）封面2圖 1—2 數(shù)字通信統(tǒng)模型1.3 離散消息的信息量離散消息的各種可能取值稱作其元素，簡稱元，在通信技術(shù)中常稱其為符號(hào)或碼元。 由消息的元素組成的集合稱為消息集，例如：由 26 個(gè)英文字母 abcd…..xyz 組成的集合就是一個(gè) 26 元的（或 26 進(jìn)制的）消息集。信息通常由消息集的元素構(gòu)成的序列表示，例如由 26個(gè)英文字母組成的詞或句子就是這種表示信息的序列。 序列中每一個(gè)元素

2、所表示的平均信息量與消息集的進(jìn)制和各元素在序列中的出現(xiàn)概率有關(guān)。設(shè)由 M 個(gè)符號(hào) x1,x2,x3…xi…xM構(gòu)成的 M 元消息集的無素 xi 在序列中出現(xiàn)的概率為：p(xi)i=1、2、…..M，且各符號(hào)在序列中出現(xiàn)相互獨(dú)立，則每一個(gè)符號(hào)平均信息量等于：? ? ? ? ?Mi i i bit x p x p H1 2 ) 2 1 (/) ( log ) ( 符號(hào)由于 H 同熱力學(xué)中的熵形式一樣，故通常又稱它為消息集的符號(hào)熵，單位為 b

3、it/符號(hào)?？梢宰C明，當(dāng)消息集的各個(gè)元素（符號(hào)）在消息序列中等概獨(dú)立出現(xiàn)時(shí)，其符號(hào)熵最大， 等于：M M M HMi 2 2 1 log 1 log 1 ? ? ? ? ? bit/符號(hào)（1—3）當(dāng)二元消息集的元素在消息中等概率獨(dú)立出現(xiàn)時(shí)，其符號(hào)熵最大，等于：H2=1 bit/符號(hào)這個(gè)信息量就定為離散消息信息量的單位，稱為 bit。例如： 某消息集的符號(hào)熵等于 3 bit/符號(hào)， 則其每一個(gè)符號(hào)所表示的平均信息量為 3 bit，換句話說

4、，如果用二進(jìn)制符號(hào)表示此消息集的符號(hào)，則平均須用 3 個(gè)二進(jìn)制符號(hào)。1.4 通信系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)通信系統(tǒng)的最主要的性能指標(biāo)是其有效性和可靠性。 有效性是指在給定信道內(nèi)傳輸?shù)男畔⒘康亩嗌?，可靠性是指接收信息的?zhǔn)確程度。這兩者是相互有聯(lián)系又有矛盾的，且可以互換。模擬通信系統(tǒng)的有效性通常用單位帶寬內(nèi)傳送的電話路數(shù)或電視路數(shù)表示， 而可靠性是用接受端的輸出信噪比來度量。數(shù)字通信系統(tǒng)的有效性的主要性能指標(biāo)是傳輸速率、 頻帶利用率。 可靠性主要是

5、差錯(cuò)率。1．傳輸速率1）碼元傳輸速率（Rg）碼元傳輸速率簡稱傳碼率，也稱碼元速率或符號(hào)速率。它被定義為單位時(shí)間（s —1）內(nèi)傳輸碼元的數(shù)目，單位為波特，記為 Baud 或 B。碼元速率與所傳的碼元進(jìn)制無關(guān)，即碼元可以是多進(jìn)制的也可以是二進(jìn)制的。通常一個(gè) M 進(jìn)制的碼元可以用 log2M 個(gè)二進(jìn)制碼元表示。碼元速率雙叫做調(diào)制速率。 它表示信號(hào)調(diào)制過程中， 1 秒中內(nèi)調(diào)制信號(hào)波形的變換次數(shù)。如果一個(gè)單位調(diào)制信號(hào)波形的時(shí)間長度為 T 秒，則調(diào)