目录
1. 加性高斯白噪声
加性噪声
白噪声
2. 窄带随机过程
2.1 正弦波加窄带随机过程
3. 信道类型
4.多径传播
5. 频率选择性衰落与相关带宽
6.信道容量（连续信道的信道容量）
7.调制的目的和分类
7.1 目的
7.2 方式
7.3 作用(正弦波调制)
7.4 分类
(1)线性调制
解调性能
(2)非线性调制
调制
解调
8.各种模拟调制系统的性能比较
9.复用技术
(1)频分复用
(Frequencydivision Multiplexing-FDM)
(2)时分复用 (Time division Multiplexing-TDM)
10.基带信号的时域波形
11. 基带传输码型
12.码间串扰（ISI）及无码间串扰条件
13. 眼图
14. 均衡技术
1. 加性高斯白噪声
加性噪声
加性噪声——叠加在信号上的一种噪声，通常记为n(t)，而且无论有无信号，噪声n(t)都是始终存在的，因此通常称它为加性噪声或者加性干扰。
白噪声
白噪声——它的功率谱密度均匀分布在整个频率范围内；如果白噪声又是高斯分布的，我们就称之为高斯白噪声。
2. 窄带随机过程
窄带条件：
(1)带宽小于中心频率
(2)中心频率远离零频
2.1 正弦波加窄带随机过程
信号经过信道传输后总会受到噪声的干扰，为了减少噪声的影响，通常在接收机前端设置一个带通滤波器，以滤除信号频带以外的噪声。因此，带通滤波器的输出是信号与窄带噪声的混合波形。
最常见的是正弦波加窄带高斯噪声的合成波，所以有必要了解合成信号的包络和相位的统计特性。
信号加噪声的合成波包络分布与信噪比有关。
小信噪比时，相当于只有窄带高斯噪声，它接近于瑞利分布；
大信噪比时，它接近于高斯分布；在一般情况下才是莱斯分布。相位不在服从均匀分布。
3. 信道类型
有线/无线、广义/狭义
其中广义信道按照它包括的功能，可以分为：调制信道、编码信道
其中根据信道传输函数的时变特性可以将调制信道分为两大类：
恒参信道——传输函数基本不随时间变化，信道对信号的影响是固定的或变化极为缓慢，典型的恒参信道举例：双绞线、同轴电缆、光纤、微波中继、卫星中继；
随参信道——传输函数随时间随机快变化，典型的随参信道举例：陆地移动信道、短波电离层反射信道、超短波流星余迹散射信道。
4.多径传播
①多径传播使单一频率的正弦信号变成了包络和相位受调制的窄带信号，这种信号称为衰落信号，即多径传播使信号产生瑞利型衰落；
②多径传播使单一谱线变成了窄带频谱，即多径传播引起了频率弥散。
5. 频率选择性衰落与相关带宽
当发送信号是具有一定频带宽度的信号时，多径传播除了会使信号产生瑞利型衰落之外，还会产生频率选择性衰落。
以直射到达接收端的信号为参考，最迟到达接收端的信号相对直射信号而产生的延后时间T代表了此移动传播环境的多径时延特征，它的倒数正好对应着相干带宽。
如何避免频率选择性衰落？
1.信号频谱窄带化；2.积极措施：分集，均衡，正交频分复用OFDM，单载波频域均衡FDE。
6.信道容量（连续信道的信道容量）
信道容量是指在白噪声背景下，信道中信息无差错传输的最大速率。
香农公式:
结论1：增大信号功率S可以增加信道容量C，若信号功率趋于无穷大，则信道容量也趋于无穷大。减小噪声功率N可以增加信道容量，若噪声功率趋于零，则信道容量趋于无穷大。
结论2：增大信道带宽B可以增加信道容量，但不能使信道容量无限制增大。
7.调制的目的和分类
7.1 目的
目的：将原始电信号变换成频带适合信道传输的信号
7.2 方式
方式：按调制信号的变化规律去改变载波的某些参数
7.3 作用(正弦波调制)
1.将调制信号（基带信号）转换成适合于信道传输的已调信号（频带信号）；
2.实现信道的多路复用，提高信道利用率；
3.减小干扰，提高系统抗干扰能力；
4.实现传输带宽与信噪比之间的互换。
7.4 分类
线性调制：幅度调制（AM）
非线性调制：相位调制（PM）、频率调制（FM）
(1)线性调制
有AM（幅度调制）、DSB（抑制载波双边带调制）、SSB（抑制载波单边带调制）、VSB（抑制载波残留边带调制）几种方式；
包络检波方式解调：AM
相干解调方式解调：AM、DSB、SSB、VSB 且SSB所需带宽是DSB以及AM的一半
解调性能
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。
但随着信噪比的减小，包络检波器将在一个特定输入信噪比值上出现门限效应。
一旦出现门限效应，解调器的输出信噪比将急剧恶化。
(2)非线性调制
角度调制与线性调制不同，已调信号频谱不再是原调制信号频谱的线性搬移，而是频谱的非线性变换，会产生与频谱搬移不同的新的频率成分，故又称为非线性调制。
当最大相位偏移及相应的最大频率偏移较小时，信号占据带宽窄，属于窄带调频（NBFM）；反之，属于宽带调频（WBFM）。
调制
1.直接法：用调制信号直接控制振荡器的频率，使其按调制信号的规律线性变化。
振荡频率由外部电压控制的振荡器叫做压控振荡器（VCO）每个压控振荡器自身就是一个FM调制器，因为它的振荡频率正比于输入控制电压。主要优点是在实现线性调频的要求下，可以获得较大的频偏。缺点是频率稳定度不高。
2.间接法：先对调制信号积分后对载波进行相位调制，从而产生窄带调频信号(NBFM)。然后，利用倍频器把NBFM变换成宽带调频信号(WBFM)。间接法的优点是频率稳定度好。缺点是需要多次倍频和混频，因此电路较复杂。
解调
1.非相干解调：由于调频信号的瞬时频率正比于调制信号的幅度， 因而调频信号的解调器必须能产生正比于输入频率的输出电压。
**最简单的解调器是具有频率-电压转换特性的鉴频器（一般由微分器与包络检波器构成）**非相干解调存在门限效应。
2.相干解调：由于窄带调频信号可分解成同相分量与正交分量之和，因而可以采用线性调制中的相干解调法来进行解调。
8.各种模拟调制系统的性能比较
结论：
(1)WBFM抗噪声性能最好，DSB、SSB、VSB抗噪声性能次之，AM抗噪声性能最差。NBFM和AM的性能接近。
(2)AM调制的优点是接收设备简单；缺点是功率利用率低，抗干扰能力差。
(3)DSB调制的优点是功率利用率高，但带宽与AM相同， 接收要求同步解调，设备较复杂
(4)SSB调制的优点是功率利用率和频带利用率都较高，抗干扰能力和抗选择性衰落能力均优于AM, 而带宽只有AM的一半； 缺点是发送和接收设备都复杂。
(5)VSB调制的诀窍在于部分抑制了发送边带， 同时又利用平缓滚降滤波器补偿了被抑制部分。 VSB的性能与SSB相当。
(6)FM波的幅度恒定不变， 这使它对非线性器件不甚敏感， 给FM带来了抗快衰落能力。宽带FM的缺点是频带利用率低，存在门限效应，因此在接收信号弱，干扰大的情况下宜采用窄带FM，窄带FM采用相干解调时不存在。
9.复用技术
(1)频分复用
(Frequencydivision Multiplexing-FDM)
按照频率的不同来复用多路信号的方法。在频分复用中， 信道的带宽被分成若干个相互不重叠的频段，每路信号占用其中一个频段，因而在接收端可以采用适当的带通滤波器将多路信号分开，从而恢复出所需要的信号。
(2)时分复用 (Time division Multiplexing-TDM)
利用各信号的抽样值在时间上不相互重叠来达到在同一信道中传输多路信号的一种方法。
10.基带信号的时域波形
(1)单极性不归零波形（NRZ）：有直流分量，出现连续1或0无法提取同步信息
(2)双极性不归零波形（NRZ）：无直流分量，出现连续1或0无法提取同步信息
(3)单极性归零波形（RZ）：有直流分量，可提取同步信息
(4)双极性归零波形（RZ）：无直流分量，可提取同步信息
(5)差分波形
(6)多电平波形
11. 基带传输码型
需要具有下列主要特性：
(1)相应的基带信号无直流分量，且低频分量少；
(2)便于从信号中提取定时信息；
(3)信号中高频分量尽量少，以节省传输频带并减少码间串扰；
(4)不受信息源统计特性的影响，即能适应于信息源的变化；
(5)具有内在的检错能力。
(6)编译码设备要尽可能简单，等等。
常用码型有：
(1)AMI码：编码规则：将二进制消息代码“1”(传号)交替地变换为传输码的“+1”和“-1”，而“0”(空号)保持不变；
(2)HDB3码：保持AMI码的优点、克服其缺点， 使连“0”个数不超过3个；
(3)PST码：先将二进制代码两两分组，然后再把每一码组编码成两个三进制数字(+ - 0)；
(4)数字双相码：“0”码用“01”两位码表示“1”码用“10”两位码表示。
12.码间串扰（ISI）及无码间串扰条件
例如：时域上第k-1个与k-2个对第k个存在干扰
无码间干扰传输条件：奈奎斯特第一准则
时域上：满足判决点值为0；
频域上：可以通过移位来满足这个条件，因此这种特性称为等效理想低通特性。
理想矩形特性的物理实现极为困难。理想的冲激响应h(t) 的“尾巴”很长，尾部摆幅较大，衰减缓慢，对位定时的要求严格，要求抽样时刻严格对准零点。
解决方法：引入滚降
升余弦滚降滤波器特点：易实现、响应曲线尾部迅速收敛，摆幅小、对定时要求不严格
代价：带宽增加、频率利用率η降低
13. 眼图
观察眼图的方法是: 用一个示波器跨接在接收滤波器的输出端，调整示波器水平扫描周期，使其与接收码元的周期同步。
(1)最佳抽样时刻应是“眼睛”张开最大的时刻；
(2)眼图斜边的斜率决定了系统对抽样定时误差的灵敏程度： 斜率越大， 对定时误差越灵敏；
(3)图的阴影区的垂直高度表示信号的畸变范围；
(4)图中央的横轴位置对应于判决门限电平；
(5)抽样时刻上, 上下两阴影区的间隔距离之半为噪声的容限, 噪声瞬时值超过它就可能发生错误判决；
(6)图中倾斜阴影带与横轴相交的区间表示了接收波形零点位置的变化范围， 即过零点畸变，它对于利用信号零交点的平均位置来提取定时信息的接收系统有很大影响。
14. 均衡技术
包括时域均衡和频域均衡；
其中时域均衡：即基带传输系统的总特性当H(ω)不满无码间串扰条件时，就会形成有码间串扰的响应波形。调整H(ω)为H(ω)T(ω)，则根据T(ω)利用傅里叶级数可以求得均衡器的单位冲激响应；
均衡效果的衡量：峰值失真准则、均方失真准则。
