通信原理
模拟调制系统 思考题
1.何谓调制，调制在通信系统中的作用是什么？
调制就是把信号形式转换成适合在信道中传输的一种过程。广义的调制分为基带调制和带通调制。
调制的作用：
- 使信号适于在信道中传输
- 实现多路复用，提高信道利用率
- 扩展信号带宽，提高系统抗干扰能力
- 实现传输带宽与信噪比之间的互换（调频、调相）
2.什么是线性调制，常见的线性调制方式有哪些？
线性调制是指把基带信号的频谱做简单搬移的过程。
常见的线性调制有：AM，DSB，SSB，VSB。
3.AM信号的波形和频谱有哪些特点？
AM信号的包络与基带信号振幅成正比，频谱是以W0，-W0为中心频率做简单的线性搬移。
4.与未调载波的功率相比，AM信号再调制过程中功率增加了多少？
c（t）=A0cos（w0t）
未调载波的功率：1/2（A0的平方）
再调载波的功率：1/2（A0的平方）+1/2（m（t）平方的平均值）
增加了：1/2（m（t）平方的平均值）
5.为什么要抑制载波？相对AM信号来说，抑制载波的双边带信号可以增加多少功效？
提高输出信号的功率。 载波功率不携带信息，抑制载波可以提高功率利用率。
AM信号的最大调制效率为1/3（满调幅的情况下：|m（t）|max=A0）
DSB信号的功率利用率为100%，所以可以增加66%的功效。
6.SSB信号的产生方法有哪些？各有何技术难点？
SSB信号产生方法：
1.滤波法：滤波器有一定过渡带，并不是理想的。 难点是边带滤波器的制作，滤波器在载频处要有陡峭的截止特性。
2.相移法：要实现各部分准确的移相pi/2比较困难。 难点是宽带相移网络Hh（w）的制作，该网络必须对调制信号m（t）的所有频率分量均精确相移pi/2.
7.VSB滤波器的传输特性应满足什么条件？为什么？
残留边带滤波器的特性H（w）在Wc，-Wc处必须具有互补对称（奇对称）特性。
原因：根据低通滤波器的输出频谱表达式可知，为了保证相干解调的输出无失真地恢复调制信号，必须满足上述条件。
8.如何比较两个模拟通信系统的抗噪声性能？
在已调信号平均功率相同相同，而且信道噪声功率谱密度也相同的情况下，输出信噪比反映了解调器的抗噪声性能。
为了便于比较同类调制系统采用不同解调器时的性能，还可以用输出信噪比和输入信噪比的比值来表示。
9.DSB和SSB调制系统的抗噪声性能是否相同？为什么？
相同的。如果我们在相同的输入信号功率，相同的输入噪声功率谱密度，相同的基带信号带宽条件下，对这两种调制方式进行比较，可以发现它们的输出信噪比是相等的。这就是说，两者的抗噪声性能是相同的。但是SSB所需要的传输带宽仅是DSB的1//2。
10.什么是频率调制？什么是相位调制？两者关系如何？
频率调制是指瞬时频率的偏移与基带信号成正比的非线性调制。 随调制信号作线性变化。
相位调制是指瞬时相位偏移与基带信号成正比的非线性调制。 随调制信号作线性变化。
两者本质上都是频率调制。 FM和PM之间可以相互转换的。如果将调制信号先微分，而后进行调频，得到的是调相波，这种方式叫做间接调相…
11.什么是门限效应？AM信号采用包络检波时为什么会产生门限效应？
门限效应就是当输入信噪比低于一定的值后，输出信噪比急剧恶化。
AM信号的门限效应是包络检波器的非线性解调引起的。
12.为什么相干解调不存在门限效应？
相干解调时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的信号项。
13.比较调幅系统和调频系统的抗噪声性能。
WBFM>DSB=SSB>AM
14.为什么调频系统可进行带宽与信噪比的互换而调幅不能？
对于调频系统，增加传输带宽就可以改善抗噪声性能。在调幅制中，由于信号带宽是固定的，无法进行带宽与信噪比的互换。
15.FM系统的调制制度增益和信号带宽的关系如何？这一关系说明什么问题？
FM是以带宽换取输出信噪比的改善。这说明在大信噪比的情况下，调频系统的抗噪声性能将比调幅系统优越，且其优越程度将随传输带宽的增加而提高。
16.FM系统产生门限效应的主要原因是什么？
主要原因是它的非线性解调。
17.FM系统中采用加重技术的原理和目的是什么？
预加重网络是在信道噪声介入之前加入的，它对噪声没有影响。输出端的去加重网络将输出噪声降低，因此有效地提高了调制信号高频端的输出信噪比，进一步改善了调频系统的噪声性能。
预加重和去加重的设计思想是保持输出信号不变，有效降低输出噪声
，以达到提高输出信噪比的目的。
18.什么是频分复用？
频分复用是一种按频率来划分信道的复用方式。在FDM中，信道的带宽被划分成多个相互不重叠的频段，每路信号占据其中一个子通道，并且各路之间必须留有未被使用的频带进行分隔，以防止信号重叠。在接收端，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。
思考题1
比较常规AM系统、DSB系统、SSB系统、VSB系统、FM系统的带宽。要求给出详细的分析过程。
思考题2
如何衡量数字通信系统的带宽
