2020通信工程師中級(jí)綜合能力知識(shí)點(diǎn)解析：通信系統(tǒng)（二）

為了幫助大家備考，希賽網(wǎng)通信工程師培訓(xùn)老師為考生歸納了2020通信工程師中級(jí)綜合能力知識(shí)點(diǎn)解析，以下為通信系統(tǒng)（二）知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容：

知識(shí)點(diǎn)八：信道容量

【考法分析】

掌握香農(nóng)定理及對(duì)香農(nóng)定理的解讀。

【要點(diǎn)分析】

信道容量是指信道傳輸信息的最大極限速率；

根據(jù)香農(nóng)定理，對(duì)于連續(xù)信道，如果信道帶寬為B，并受到加性高斯白噪聲的干擾，其信道容量C的理論公式為：

由于白噪聲平均功率

因此，香農(nóng)公式的另一種形式為：

香農(nóng)定理是研究和評(píng)價(jià)通信系統(tǒng)原理和性能的理論基礎(chǔ)。

一個(gè)連續(xù)信道的信道容量受3個(gè)要素限制，主要這3個(gè)要素確定，則信道容量也就隨之確定了。

任何一個(gè)信道，都有信道容量C。

增大信號(hào)功率S可以增加信道容量C，若信號(hào)功率趨于無窮大，則信道容量也趨于無窮大。

減小噪聲功率（或減小噪聲功率譜密度），可增加信道容量C。

增加信道帶寬B，也可增加信道容量C，但不能使信道容量無限制增大。

由香農(nóng)公式可以看出，信道容量可以通過系統(tǒng)帶寬與信噪比的互換而保持不變。

【備知識(shí)點(diǎn)撥】

透徹理解對(duì)香農(nóng)定理公式的解讀。

知識(shí)點(diǎn)九：信源和信源編碼

【考法分析】

掌握信源編碼的兩個(gè)基本功能。

【要點(diǎn)分析】

信源編碼是一種以提高通信有效性為目的而對(duì)信源符號(hào)進(jìn)行的變換，或者說為了減少或消除信源冗余度而進(jìn)行的信源符號(hào)變換。

信源編碼有兩個(gè)基本功能：一是提高信道傳輸?shù)挠行?；二是完成?數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換。

最原始的信源編碼是莫爾斯電碼。

【備知識(shí)點(diǎn)撥】

通過實(shí)例透徹理解信源編碼的功能。

知識(shí)點(diǎn)十：抽樣定理

【考法分析】

理解奈奎斯特間隔和奈奎斯特頻率的含義。

【要點(diǎn)分析】

抽樣定理為模擬信號(hào)的數(shù)字化奠定了理論基礎(chǔ)；

最小抽樣頻率稱為奈奎斯特頻率，最大抽樣間隔稱為奈奎斯特間隔。

由于實(shí)際濾波器的不理想特性，實(shí)用的抽樣頻率

【備知識(shí)點(diǎn)撥】

透徹理解奈奎斯特間隔和奈奎斯特頻率的含義。

知識(shí)點(diǎn)十一：脈沖編碼調(diào)制PCM

【考法分析】

掌握PCM的3個(gè)過程。

【要點(diǎn)分析】

PCM即脈碼調(diào)制，它是一種將模擬語(yǔ)音信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)的編碼方式。

PCM主要包括抽樣、量化和編碼3個(gè)過程。

抽樣是信號(hào)在時(shí)間上的離散化。

量化是信號(hào)在幅值上的離散化。量化電平數(shù)越多，量化噪聲越小，量化信噪比越高。

【備知識(shí)點(diǎn)撥】

結(jié)合圖4-13透徹理解PCM的3個(gè)過程。

知識(shí)點(diǎn)十二：預(yù)測(cè)編碼方法

【考法分析】

掌握預(yù)測(cè)編碼方法的定義及預(yù)測(cè)編碼方法的種類。

【要點(diǎn)分析】

為了降低數(shù)字電話信號(hào)的傳輸速率，改進(jìn)方法之一是采用預(yù)測(cè)編碼方法。

在預(yù)測(cè)編碼中，每個(gè)抽樣值不是獨(dú)立的編碼，而是先根據(jù)前幾個(gè)抽樣值計(jì)算出一個(gè)預(yù)測(cè)值，再取當(dāng)前抽樣值和預(yù)測(cè)值之差，將此差值編碼并傳輸。

預(yù)測(cè)編碼實(shí)質(zhì)：利用減小冗余度的辦法，降低了編碼傳輸速率。

預(yù)測(cè)編碼方法有：線性編碼、差分脈碼調(diào)制和增量調(diào)制。

【備知識(shí)點(diǎn)撥】

熟記

知識(shí)點(diǎn)十三：信道編碼

【考法分析】

掌握差錯(cuò)控制的概念和信道編碼的思想。

【要點(diǎn)分析】

信道編碼是將信息從信源可靠的傳輸?shù)叫潘薜闹饕夹g(shù)方法。目的是增強(qiáng)數(shù)字信號(hào)的抗干擾能力，提供系統(tǒng)的可靠性。

常用的差錯(cuò)控制方式主要有3種：檢錯(cuò)重發(fā)、前向糾錯(cuò)和混合糾錯(cuò)。

檢錯(cuò)重發(fā)缺點(diǎn)：采用檢錯(cuò)重發(fā)技術(shù)時(shí)，通信系統(tǒng)需要有雙向信道傳送重發(fā)指令；不適合嚴(yán)格實(shí)時(shí)傳輸系統(tǒng)。典型應(yīng)用包括Internet傳輸中的TCP。

前向糾錯(cuò)不僅能夠發(fā)現(xiàn)錯(cuò)碼，還能將錯(cuò)碼恢復(fù)其正確取值。前向糾錯(cuò)特別適合于只能提供單向信道的場(chǎng)合，同時(shí)也適合一點(diǎn)發(fā)送多點(diǎn)接收的同播方式。實(shí)時(shí)性好。

一般說來，付出的代價(jià)越大，檢錯(cuò)糾錯(cuò)的能力越強(qiáng)。通常用多余度來衡量。

信道編碼的檢錯(cuò)和糾錯(cuò)能力是用信息量的冗余度來?yè)Q取的。從理論上來講，差錯(cuò)控制是以降低信息傳輸速率為代價(jià)換取提高傳輸可靠性。

在信道編碼中，定義碼組中非零碼元的數(shù)目為碼組的重量，簡(jiǎn)稱碼重。

一種編碼的最小碼距直接關(guān)系到這種碼的檢錯(cuò)和糾錯(cuò)能力，因此最小碼距是信道編碼的一個(gè)重要參數(shù)。

【備知識(shí)點(diǎn)撥】

透徹理解差錯(cuò)控制的概念和信道編碼的思想。

知識(shí)點(diǎn)十四：調(diào)制技術(shù)

【考法分析】

了解調(diào)制的基本概念。

【要點(diǎn)分析】

一般情況下，線性調(diào)制特指模擬調(diào)制中的幅度調(diào)制，非線性調(diào)制特指模擬調(diào)制中的角度調(diào)制。

無論是線性調(diào)制還是非線性調(diào)制，都是以正弦波作為載波。

在二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制中，表征調(diào)制方式性能的重要指標(biāo)是信號(hào)帶寬B、頻帶利用率η和誤碼率。

三種數(shù)字調(diào)制2ASK、2FSK和2PSK，其中2PSK調(diào)制的可靠性和有效性最好。

LTE系統(tǒng)主要應(yīng)用是就是QAM調(diào)制。

【備知識(shí)點(diǎn)撥】

掌握上述知識(shí)點(diǎn)即可，具體理論可以忽略。