绪论(通信原理)介绍.ppt

　 码元传输速率 信息传输速率 定义 每秒钟传输码元的个数又称码元速率或传码率 每秒钟传输的信息量，又称信息速率或传信率 单位 波特，常用“B”表示 比特/秒，（bit/s或bps） 标识符 RB2（二进制） RBM（M进制） Rb 二进制与M进制转换关系 RB2 = ?? RBMlog2 M?? (B) 　 等概时两者间关系 Rb =?? RBMlog2 M ???? (bit/s) 传输速率 例 当 P(1)=P(0) 时，P(3)=P(-3)=P(1)=P(-1)=1/4， I(1)=I(0)=－log(1/2)=1bit，I(3)=I(-3)=I(-1)=I(1)=－log(1/4)=2bit， 可见 Rb2 = RB2 = RB2×log22， Rb4 = RB4×2 = RB4×log24 一般：独立事件 X1，X2，…XM 构成消息X，当P(Xi)=1/M i=1,2,… M 时，每个符号携带信息量的平均值最大为 H(X)=log2M bit/符号，此时 Rb = RB×log2M 频带利用率 定义为单位频带内的传输速率，即 　　　　　　或 可靠性指标 　　衡量数字通信系统可靠性的指标是差错率，常用误码率和误信率表示。 误码率，是指错误接收的码元数在传送总码元数中所占的比例，或更确切的表述为，码元在传输系统中被传错的概率。 误信率，又称误比特率，是指错误接收的信息量在传送总信息量中所占的比例，或者说，它是码元的信息量在传输系统中被丢失的概率。 在二进制中有ＰeB=Peb 基本要求 ·掌握模拟通信和数字通信的定义，了解它们的基本组成 ·了解通信系统的各种分类方法 ·掌握信息的含义及其度量方法 ·掌握通信系统的主要性能指标 难点：码元传输速率和信息传输速率之间的关系。 习题: P15 1-4 1-6 1-7 1-10 例1.1已知四进制离散信源（0，1，2，3），独立等概发送，求传送每一波形的信息量。 解：由于每一波形出现的概率为p=1/4，故其信息量 可见：四进制的每一波形所含的信息量，恰好是二进制每一波形包含信息量的2倍。这是由于每一个四进制波形需要用2个二进制波形表示。 推广：M（M=2K）进制的每一波形所含的信息量，恰好是二进制每一波形包含信息量的K倍。 例1.2 某离散信源由0，1，2，3四个符号组成，它们出现的概率分别为3/8，1/4，1/4, 1/8，且每个符号的出现都是独立的。求消息201020132130321010023102002010312032100120210的信息量。 解1：用信息相加概念来计算，此消息中，0出现23次，1出现14次，2出现13次，3出现7次，共57个符号，故该消息的信息量 式中n为第i个符号出现的次数，p(xi)为第i个符号出现的概率 解2：若用熵的概念来计算，由式（1.2）得 则该消息的信息量 I=57*1.906=108.64 （bit） 讨论：一条由M个符号构成的消息，其总信息量I=MH。可见，当消息很长时，用熵的概念来计算比较方便。而且随着消息序列长度的增加，两种计算误差将趋于零。 * 在通信系统中完成信息交换功能的设备。 第一章 绪 论 Introduction 内容提要: 通信的定义 模拟通信与数字通信的基本概念 通信系统的分类 通信方式 信息及其度量 性能指标 3学时 1.1 定 义 1. 通信与通信网 通 信 概 念 ：信息的传递过程称为通信. 以语言.图像.数据为媒体,通过电(光)信号将信息由一方传输到另一方。 通信网概念：通信过程通过通信网络完成，网络由通信系统互连构成。 Efficiency is highly enhanced via communication network 通信网的构成1）终端设备：电话、电报、监视器（摄像头）、显示器等2）传输设备：电缆、光缆、微波、卫星等3）交换设备：程控交换、ATM交换、光交换等4）协议和准则  2．模拟信号与数字信号 模拟信号：电信号的参量连续取值 基带信号(一般指未调制过的信号)瞬时值状态数无限，如正弦信号、语音信号、图像信号等。 已调信号(载波一般为正弦信号)的参数A.F.P状态数无限。 数字信号：电信号的参量离散取值 基带信号的瞬时值状态数有限。 如计算机.电报机等输出的信号。 已调信号的参数A.F.P状态数有限。 *注: 也可称ASK 、FSK 、PSK等数字已调信号为连续信号,因为他们的瞬时值在某一范围内连续取值。 3．通信系统: 传递信息所需的一切技术设备的总和. 信道中传输的是模拟信号时为模拟通信系统。 信道中传输的是数字信号时为