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太原理工大学物联网通信考试总结

时间：2023-01-30 00:54:29 下载该word文档

通信课程总结（赵羽龙1-3章张涵4、6章张翔宇5章）欢迎加入！第一章、通信原理（重点）1.通信系统的组成1.发送端：把各种可能转换的消息转换成原始电信号2.信道：信号传输的通道3.接收端：从接收信号中恢复出相应的原始信号4.噪声源：信道中的噪声及分散在通信系统其他各处的噪声的集中表示2.通信系统分类1.按消息的物理特征分类电报通信、电话通信、数据通信、图像通信等系统2.按调制方式分类基带传输和频带传输3.按信号特征分类模拟通信和数字通信4.按传输媒介分类有线和无线5.按信号复用方式分类即频分复用、时分复用和码分复用3.通信方式1.单工通信指消息只能单方向传输的工作方式2.半双工通信指通信双方都能收发消息，但不能同时进行收发的工作方式3.全双工通信指通信双方可同时进行收发消息的工作方式4.串行传输指将数字信号码元序列按时间顺序一个接一个地在信道中传输5.并行传输择时将数字信号码元序列分割成两路或两路以上的数字信号码元序列同时在信道中传输4.信息及其度量（必考）1.消息中的信息量与消息发生的概率相关，消息出现概率越小，则消息中包含的信息量就越大2.消息中所含信息量I是出现该消息的概率P(x的函数I=logn(1/P(x=-lognP(x3.信息量的单位如果取对数的底为2，单位为比特(bit如果取对数的底为e，单位为奈特(nat如果取对数的底为10，单位称为十进制单位，或叫哈特莱4.等概率出现的离散消息的度量I=log2(1/P(bit5.非等概率出现的离散消息的度量H(x=-∑P(xilog2P(xn(bit/符号6.若干个互相独立事件构成的消息，所含信息量等于各独立事件信息量的和，即I[P(x1P(x2…]=I[P(x1]+I[P(x2]+
例题1：一信息源由4个符号0,1,2,3组成，它们出现的概率分别为3/8,1/4,1/4,1/8，且每个符号出现都是独立的。试求某个消息201020130213001203210100321010023102002010312032100120210的信息量。解法1：在此消息中，0出现23次，1出现14次，2出现13次，3出现7次，消息共有57个符号。（统计符号数）（第一步必做）其中出现0的信息量为23log28/3=33bit（出现次数乘等概率的信息量为它的信息量）出现1的信息量为14log24=28bit出现2的信息量为13log24=26bit出现3的信息量为7log28=21bit故该消息的信息量为I=33+28+26+21=108bit（全部相加）平均一个符号的信息量应为I/符号数=108/57=1.89(bit（信息量除以符号数等于平均一个符号的信息量）解法2：若用熵的概念计算，则有H=(3/8[－log2(3/8]+(1/4[－log2(1/4]+(1/4[－log2(1/4]+(1/8[－log2(1/8]=1.906(bit则该消息所含信息量为I=57x1.906≈108.64(bit例题2：设剧院有1280个座位，分为32排，每排40座。现欲从中找出某人，求以下信息的信息量。1）某人在第10排；2）某人在第15座；3）某人在第10排第15座。解：在未知任何信息的情况下，此人在各排的概率可以认是相等的，他坐在各座号上的概率也可以认为是相等的，故1“某人在第10排”包含的信息量为-log2(1/32=5(bit（即用它出现的概率来求信息量即可I=log2(1/P(bit）2“某人在第15座”包含的信息量为-log2(1/40≈5.32(bit3“某人在第10排第15座”包含的信息量为-log2(1/1280=10.32(bit（用相加也行）5.通信系统的主要性能指标1.有效性、2.可靠性、3.适应性、4.标准性、5.经济性及维护使用其中通信的有效性与可靠性是其主要的矛盾所在有效性：主要是指消息传输的“速度”问题可靠性：主要是指消息传输的“质量”问题补充：1.传输速率：通常以码元传输速率来衡量，又称为码元速率或传码率它被定义为每秒钟传送码元的数目，单位为“波特”，常用符号为“B”