第一章：1消息：话音、文字、音乐、数据、图片或活动图像等都是消息。
信息：人们接收消息，关心的是消息中所包含的有效内容。
2通信系统一般模型：
3模拟信号：电信号的参量取值连续则称之为模拟信号。
数字信号：电信号的参量仅可能取有限个值则称之数字信号。
模拟通信系统：利用模拟信号来传递信息的通信系统。
数字通信系统：利用数字信号来传递信息的通信系统。
4 数字通信方式的主要优点: 1抗干扰能力强，且无噪声积累。2传输差错可控。3便于进行数字信号处理技术对数字信息进行处理、变换、存储。4易于集成，使通信设备微型化，重量轻。5易于加密处理，且保密性好。
5通信方式：单工通信：指信息只能单方向传输的工作方式。
双工通信：指通信双方都能收发信息，但不能同时进行收和发的工作方式
全双工通信：指通信双方可同时进行收发消息的工作方式
6信息量
当对数以2为底时，信息量单位称为比特(bit)；当对数以e为底时，信息量单位称为奈特(nit)；当对数以10为底时，信息量单位称哈特来。独立事件信息总和：
7可靠性:指接受信息的准确程度，反映系统传输信息的“质量”.
有效性:指传输一定信息量时所占用的信道资源，反映系统传输信息的“速度”
8码(元)速率:每秒钟传输的码元（符号）个数, 单位是 Baud，
.
信息速率: 每秒钟传输的信息量,单位是 bit/s或bps。
码速率与信息速率的关系
第二章:能量信号：其能量等于一个有限正值，但平均功率为零。
功率信号：其平均功率等于一个有限正值，但能量为无穷大。
第三章：1随机过程：是一类随时间作随机变化的过程，但不能用确切的时间函数描述。
2 fn(x1,x2, …,xn; t1,t2, …,tn)= fn(x1,x2, …,xn; t1+?,t2+?, …,tn +?)
3各态历经性：用平稳随机过程中的任一实现x(t)的数字特征表示随机过程的全部数字特征，即可用时间平均取代统计平均。
第四章：1有线信道：利用人造的传导电或光信号的媒体来传输信号。明线、对称电缆、同轴线、光纤等。
2无线信道：各种电磁波传输方式。利用电磁波在空间中的传播来传播信号。
3信道容量：指信道中信息无差错传输的最大速率。记为Ct
4离散信道容量：一种用每个符号能够传输的平均信息量最大值表示信道容量C；另一种是用单位时间秒内能够传输的平均信息量最大值表示信道容量Ct
5连续信道容量-香农（Shannon）公式
，bit/s;S为信号平均功率W，N为噪声功率W；B为带宽Hz
第五章：1载波调制：就是用调制信号去控制载波的过程，使载波的某一个或某几个参数按照调制信号的规律变化。
2最常用和最重要的模拟调制方式是用正弦波作为载波的幅度调制和角度调制，调幅AM，双边带DSB，单边带SSB，残留边带VSB。
3标准调幅：sAM（t）= [A0 + m(t)]·COSωc(t)
频谱：SAM（ω）= [M(ω+ ωc)+ M(ω－ωc)]+A0[(ω+ ωc)+ (ω－ωc)]
双边带调制：时域sDSB（t）=m(t)·COS ωc(t)；频域：
单边带调制信号是将双边带信号中的一个边带滤掉而形成的，产生的方法有滤波法和相移法。
残留边带是介于SSB与DSB之间的一种折中方式。
4相干解调的一般模型
实现相干解调的关键是接收端要提供一个与载波信号严格同步的想干载波。否则，相干解调后会使原始基带信号减弱，甚至带来严重失真，这在传输数字信号时尤为严重。
5结论：用相干解调的方法解调各种线性调制信号时不存在门限效应，原因是信号与噪声可分别进行解调，解调器输出端总是单独存在有用信号项。在大信噪比情况下，AM信号包络检波器的性能几乎与相干解调法相同，但当输入信噪比低于门限值时，将会出现门限效应，这时解调器的输出信噪比将急剧恶化，系统无法正常工作。
6FM与AM信号一般表达式：调角信号Sm(t)=Acos[wct+j(t)]；A为载波恒定振幅，瞬时相位： wct+j(t)，瞬时相位偏移：j(t)；瞬时频率：
记为Wt；瞬时频率偏移：
。
调频波的带宽 B=2(mf+1)fm=2(△f+fm) ——卡森公式
第六章：1数字基带信号：指未经调制的数字信号所占据的频谱是从零频或很低频率开始。
数字基带传输系统：指这种不经载波调制而直接传输数字基带信号的系统。而把包括调制和解调过程的传输系统称为数字带通传输系统。
2数字基带信号：
随机序列S（t）的功率谱密度结论：
1二进制随机脉冲序列的功率谱Ps（f）可能包含连续谱和离散谱
2连续谱总是存在的，这是因为代表数据信息的g1（t）和g2（t）波形不能完全相同，故有G1（f）不=G2（f）。谱的形状取决于g1（t）和g2（t）的频谱以及出现的频率P。
3离散谱是否存在取决于g1（t）和g2（t）的波形及其出现的频率P。一般情况下它也总是存在的，但对于双极性信号g1（t）=—g2（t）=g（t）。且概率P=1/2时，则没有离散分量
。根据离散谱可以确定随机序列是否有直流分量和定时分量。
4对基带传输码型结构要求：① 包含丰富的定时信息；② 无直流分量和较少的低频分量；
③ 不受信源统计特性的影响，即能适应于信息源的变化；④ 具有高的传输效率；⑤ 具有一定检错能力；⑥ 编译码设备简单；
5 AMI码：将消息码“1”交替地变换为“+1”“-1”，而0不变。
HDB3码：（1）连0码个数不超过3时，仍按AMI码编码；（2）连0码超过3个时，将第四个0用一非0脉冲（+V或-V）替换, 相邻V脉冲极性交替；（3）V脉冲应与前一个非零脉冲（+B或-B）极性相同；（4）相邻B脉冲极性交替；（5) 相邻V脉冲之间， B脉冲个数为奇数。
6码间串扰:由于系统传输总特性（包括收发滤波器和信道的特性）不理想，导致前后码元的波形畸变、展宽，并使前面的波形出现很长的拖尾，蔓延到当前码元的抽样时刻上，从而对当前码元的判断造成干扰。
7奈奎斯特(Nyquist) 第一准则:
在码速率为1/Ts情况下，能够克服码间干扰的基带系统的传输函数应满足：
；为我们提供一个给定的传输特性H（w）是否产生码间串扰。物理意义：H（w）以2p/Ts为间隔切开，然后分段平移到（- p/Ts ，+p/Ts ）内迭加后为常数。
8理想低通特性：本质是无码间串扰，我们把此理想低通传输特性的带宽（1/2Ts）称为奈奎斯特带宽记为fN，将该系统无码间串扰的最高传输速率2fN称为奈奎斯特速率。
9图眼：指通过用示波器观察接收端的基带信号波形，从而估计和调整系统性能的一种方法。
10时域平衡：从理论上找到了消除码间串扰的方法，但实际实现时，由于难免存在滤波器的设计误差和信道特性的变化，无法实现理想的传输特性，故在抽样时刻上总会存在一定的码间串扰，为了减少码间串扰的影响，通常需要在系统中插入一个可调滤波器来矫正或补偿系统特性，这种起补偿作用的滤波器称为均衡器。分为频域均衡器、时域均衡器。
11部分响应波形：人为地，有规律地在码元的抽样时刻引入码间串扰并在接收端判决前加以消除，从而可以达到改善频谱特性，压缩传输频带，使频带利用率提高到理论上的最大值，并加速传输波形尾巴的衰减和降低对定时精度要求的目的，通常称为部分响应波形，利用部分响应波形传输的基带系统称为部分响应系统。
12部分响应技术解决了什么问题？第IV类部分响应的特点是什么？答：找到了频率利用率既高又使尾巴衰减大收敛快的传输波形。 无直流分量，且低频分量小，便于边带滤波，实现单边带调制。
第八章1正交振幅调制是一种振幅和相位联合键控
2最小移频键控：对移频键控FSK信号做某种改进，使得其相位始终保持连续
2FSK体制虽优良，易于实现，得到广泛应用。
MSK特点：是一种包络恒定，相位连续，带宽最小并严格正交的2FSK信号，一个码元周期变化是∏/2
第九章：1以数字信号形式传送模拟信号要进行抽样、量化和编码过程。
2 一模拟信号被抽样后，成为抽样信号，它在时间上是离散的，但是其取值仍然是连续的，所以是离散模拟信号。二量化的结果是将抽样信号变成量化信号。其取值是离散的，故量化信号已经是数字信号了，它可以看成多进制的数字脉冲信号。三最基本和最常用的编码方法是脉冲编码调制。
3带通模拟信号所需最小抽样频率
。B为信号带宽，n为商（fH/B）的整数部分。n=1.2……k为商（fH/B）的小数部分，
4均匀量化：把输入信号的量化范围按等间隔的量化称为均匀量化。在均匀量化中每个量化区间的量化电平均取在各区间的中点，当信号小时，信号量噪比也小，这种均匀量化器对于小输入信号很不利。
非均匀量化：实现方法通常在进行量化之前先将信号抽样值压缩，再进行均匀量化。
A律：决定压缩程度a=87.6； U: a=94.18 m=255
5通常把从模拟信号抽样量化，直到变换成为二进制符号的基本过程，称为脉冲编码调制PCM，简称脉码调制
6折叠二进制码特点：一在用最高位表示极性后，双极性电压可以采用单极性编码方法处理。从而使编码电路和编码过程大为简化。二误码对于小电压的影响较小。三折叠码利于减小话音信号的均匀量化噪声。
7时分复用：在一条信道上同时传送的若干个基带信号，它们具有相同的抽样频率脉冲在时间上交替出现。各路信号占据不同时隙。优点：便于实现数字通信，易于制造，适于采用集成电路实现，生产成本较低。
由于需要加入群同步码元和信令码元等额外开销，所以实际占用32路PCM信号的比特率。故其输出总比特率为2.048Mb/s
125us时间分为32个时隙，每个时隙容纳8b。这样每个时隙正好可以传输一个8b的码组，在32个时隙中，30个时隙传输30路话音信号，另外2个时隙可以传输信令和同步码。
十一章：1信道可分为三类从差错控制角度：随机信道，突发信道，混合信道。
差错控制技术主要有四种：一检错重发，二前向纠错，三反馈校验，四检错删除。
2码重：分组码每个码组中“1”码的个数。码距：两个码组间对应位上数字不同的位数。 最小码距d0与纠检错能力关系（1）为检e个错码，则d0≥e+1;（2）为纠t个错码，则d0≥2t+1;（3）为纠t个错码，同时检e个错码，则d0≥t+e+1 （e>t）;
十三章：1在数字通信系统中，同步包括：载波同步，码元同步，群同步，网同步。
作用：载波同步即在接收设备中产生一个和接受信号的载波同频同相的本地振荡，供给解调器作相干解调用，有两种方法：插入导频法，直接法。
码元同步又称位同步，技术则是从接收信号中获取同步信息，使此时钟脉冲序列接受码元起止时刻保持正确关系的技术。外同步法，自同步法
群同步性能的主要指标有两个，即假同步概率Pf和漏同步概率Pl。集中插入，分散插入。
网同步是指通信网络中各站之间时钟的同步，目的在于使全网各站能够互联互通，正确的接收信息码元。开环法，闭环法。
第二篇：通信原理总结
上面是我画的认为比较完整的通信系统的简单流程图，对此我做一翻解释。
首先日常生活中的信号总是模拟的，我们把这些信号通过滤波等处理，得到带限的信号，这里以基带信号singnal为例子,signal 经过采样保持电路，我们就得到PAM信号，如图，这样的信号就是离散信号了。
离散信号经过量化归属到个档次的幅度中比如我们有2V,4V,6,V,8V四个档次的归类，并且规定1V~3V之间的PAM离散信号就归类到2V的档次中去,一次类推，通
之后将量化了的信号进行编码，编码是一种认为规定的过程比过比较给每个PAM信号进行归类，这就是量化。如我们规定2V用00表示，4V用01表示，6V用10表示，而8V用11来表示,这样就把阶梯信号和二进制信号有了一种对应关系，顺着这种对应关系，我们可以得到刚才量化了的信号的二进制代码，这就是PCM编码得到了可以在存储器中存储的数字信号。
以上从模拟到数字信号的一种转变就是我们常说的A/D转换。至于我们平时要求的转换比特率的求法可以从它的转换过程得出计算方法。一个PAM信号对应一个档次，而一个档次对应几个比特的数字是在编码中体现的，例子中就是一个档次对应两个比特，假设这种对应关系是1对N个比特，对模拟信号的采样率是F,也就是1秒钟有F个PAM信号，这F个PAM信号就要被转换成F*N个比特，所以比特率就是F*N了。
对于完成转换的数字信号，我们如何处理呢？有的是被放进存储器中存储了，有的是到CPU中进行计算，加密等处理了。
通常为了达到通信目的，我们就要将数字信号传递并且转换成模拟信号，毕竟在生活中模拟信号才是我们可以识别的。
所以我们从存储器中读取数字信号，这些信号是基带信号，不容易传输，经过数字调制系统就可以转换成高频信号而被发送设备以各种形式比如微波，光信号传播出去。发送这些高频信号的速度关系到发送的比特率注意与前面的转换的比特率有不同。假如整个发送端可以发送四中波形A,B,C,D，它们可以分别表示发送了00，01，10，11信号，那么我们就说发送一个符号（即波形）就是发
送了两个比特了。由此得到符号率与比特率的关系B=N*D.D是符号率baud/s, B是比特率bit/s, N表示一个符号与N个比特对应。
接收设备将这些信号转换成电信号，通过解调器，就可以还原基带信号，同样可以将它们放进存储器存储，这可以理解成网络视频在我们的电脑上的缓存。缓存中的信号通过解码器，也就是与编码器功能相反的器件将数字序列转换成各种量化的台阶（档次）信号。
最后将台阶信号进行填充恢复，我们就又可以原来的输入的模拟波形了，由此我们完成一次通信。
如果模拟信号不需要数字化，那么我们可以进行模拟调制，同样可以发送出去，这个过程要简单很多。
当然，这里所讲的只是我们学习中所涉及的一些概念，完整的通信系统还有更多要考虑的，这只是我觉得通信过程的关键的骨架问题。
还有几个概念是对它们的理解和总结，希望可以和大家分享。
1. 二进制比特率与信息量中的比特率。
因为我们假定二进制信号是等概率发生的，也就是P=0.5，而信息量的定义是这样的I=-log2(p)bit,通过此式，我们可以计算发送的一个二进制符号的信
息量I=-log2(0.5)bit=1 bit,所以我们通常说一个0或者1就是一个比特了。
2. 方波的带宽问题。
由上图我们可以注意到，一个持续时间为T的方波，它的频谱是一个SINC函数，零点带宽是1/T，即时间的倒数。当然，方波的带宽是无限大的，因此这样的波形在现实中是很难实现的，我们只能给方波提供一定的带宽，就是说得到的肯定只能是经过了过滤的波形。
在这里我们可以联系到吉布斯现象。我们可以这样理解：频率越大，就说明变化越快，而方波的转折点处就是一个极快的变化也就是有频带的高频部分构成，而经过带限的滤波之后，高频被滤去，得到的波形在转折点处就变化慢下来，于是在需要变化快的地方（如方波的转折点）变化慢，由此产生吉布斯现象。
3. 升余弦滚降滤波器。
我们知道升余弦滚降滤波器是防止码间串扰而设计的。码间串扰是指各个时间点上发送的符号并非准确的方波，而是在规定的时间内仍有余波，于是对下一个时刻发送的符号产生影响，最后可能因为影响的叠加效果而使后果严重，得到相反的采样结果。注意我们这里讲的码间串扰都是发生在基带频率上的。因此升余弦滚降滤波器也是在基带上的应用。
下图是升余弦滚降滤波器的原理图，上半部分是滤波器的频谱相应图，下半部分是滤波结果在时间域上的波形图。
我们可以这样思考，发送的基带波形是在一定的带限内的，假如说要求发送的符号率是D，那么图下半部分中可知1/2f0=1/D，所以f0=1/(2*D),或者说D=2* f0,由下半图我们可以看出我们发送的符号的频率是2* f0，这串符号在频谱上的表示（上半图）是个带宽为f0的信号，这个就是采样定理中说的当波形用SINC函数来表示时，符号率是该波形的带宽的两倍，也就是升余弦滚降滤波器在r=0的时候的特性。
当然，我们这里表示的只是发送一个符号的波形的带宽，但是我们可以这样想象，一个系统在任何时候发送符号是使用的带宽f0都是固定的，在1时间段内发送的波形的带宽在f0以内，那么我们完全有理由相信在2时间段内发送的波形的带宽必然在f0以内，所以这样可以理解多个符号组成的波形的带宽是在f0以内的。
从下半图我们可以看到，随着r的增加，符号波形在一个周期段以外的衰减就会加快，这里我们就可以看到它对码间串扰的影响会减小，这个就是升余弦滚降滤波器的作用，但是我们必须清楚的看到，符号率是不变的2* f0,而系统的绝对带宽在增加。根据升余弦滚降滤波器的定义我们得到这样一个关系D=2* f0/(1+r)。从以上的分析过程我们可以认为1/2*f0就是发送的数字信号的周期，也就是对于同样周期的信号我们需要不同的带宽，这个带宽就是发送的数字信号的带宽，而与原始的模拟波的带宽无关。
4. 调制的一些想法。
在学习调制的过程中，我一直搞不清什么是调制信号，什么是载波。最后总算明白，原来（一般来讲）调制就是将低频信号（调制信号）携带的信息在另外一个高频的信号（载波）上表现出来，表现的方法可以是改变载波的幅度或者相位或者频率等。当我们看到调制完成的波形是，发现它与载波有不同的幅度或者相位或者频率，从这里的变化我们极可以判断处调制信号有那些信息。载波就是用来携带低频信号要表达的意思的高频信号。之所以用高频是因为在一般情况下高频信号便于传输。
以上是我在学习通信原理中觉得关键要明白的只是点，这样知识才可以融会贯通。