通信原理:信源编码(一)
M:用调制信号去控制高频载波的参数,是之随调制信号做线性变换过程
AM:用调制信号去控制高频载波的幅度参数,使之随调制信号做线性变换的过程
PAM:用调制信号去控制高频脉冲载波信号的幅度,使之随调制信号做线性变换的过程
任何一个信号f(t)都可以表示成主周期信号的移位从负无穷积分到正无穷,这个没有经过移位的主周期信号我们表示成g(t)。原来那个f(t)的表达式我们还可以写成若干个指数序列之和,其中的Fm是傅里叶系数,他可表示成f(t)的积分,具体请看书上130页上面
上面这一段是在时域里分析的,我们现在在频域里分析
对f(t)做周期信号的离散傅里叶变换,得到F(w),你会发现这个F(w)的表达式与2pai和傅里叶系数也就是Fm和冲激函数有关,又因为这个2pai和冲激函数是常数,变的只是这个Fm,而Fm是与f(t)有关,而这个Fm的表达式在书上131页上面,Fm的表达式可以简化为g(t)的傅里叶变换/Ts。你会发现时域Fm和频域Fm的表达式的积分上下限不一样,而且积分变量也不一样,更重要的是意义也不同了,虽然二者形式上一样。
例:g(t)=derta(t)的Fm和F(w)
你直接代公式,因为题中让求频域的式子,所以你肯定代频域的Fm和F(w)的式子
又结合derta(t)函数的性质,你很容易求得Fm为1/Ts,再把Fm带到F(w)里面就可以了
注意:Ws在通信原理里面叫基频
接下来我们来研究一下话音信号的一些细节
请看书上130页的那个很大的图
我们用麦克风说话,我们说话的声音信号肯定带有冲击波,这个冲击波推动滑动变阻器移动,之后电路中的电流发生变化,在电路的另一端加上线圈,所以这时变化的电流产生变换的电场,而变换的电场又产生变换的磁场,这个磁场有经过一系列的操作称为放大后的话音信号。
接下来给几条derta(t)函数的性质
1.derta(t)与f(t)的乘机是f(0)derta(t),这一条很容易出错,因为我们很容易忘了后面还有一个derta(t)
2.f(t)*derta(t)等于f(t)很简单因为时域卷积频域相乘
3.f(t)*derta(t-t0)等于f(t-t0)
我们来可以一道题
例:已知g(t)=门函数,求Fm和F(w)
这道题和上面那道例题是一样的,门函数的傅里叶变换是门的面积乘以sa(门宽的一般*自变量w)
我门之前在信号上学的系数没有A,但在通信原理上你会发现经常出现A,因为信号的的幅度一般情况下不是1。直接代公式就可以了,没啥难度。
抽样:时间离散化
量化:幅度离散化
比如对应一个信号,你规定它的取值在1到2之间为00,取值在2到3之间为01,等等,也就是说你不管在我所规定的区间是怎么取值,只要你落在我这个区间里,我就默认你是取我所规定的那个值
抽样又分为均匀抽样和非均匀抽样,均匀抽样就是等时间间隔抽取,而非均匀抽样比较困难,万一你的取样值无法体现原信号的一些特性,那你这次取样就失败了,另外在信息对抗的领域里,敌方发送的一个信号,你获得了这个信号,然后你要分析这个信号特性,假设这个信号很长,你就必须非均匀采样了,你要是均匀采样不直到采到猴年马月了。
最后我们在分析一个问题:你平常看自行车的车轮子的时候,这个自行车的车轮子明明是顺时旋转,但是你看到的却是逆时针旋转,为什么呢?
我们从通信原理角度分析,假设这个车轮子的周期是1分1转,也就是转一圈需要一分钟,你的采样周期是0.75分,采样几次后,你会发现它是逆时针转的,具体采样请看书上132页,如果你想看到的是顺时针,你的采样周期可以选为0.25分。
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