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tongxinyuanli第1章.ppt

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tongxinyuanli第1章

通信原理 一、课程的意义 在当今飞速发展的信息时代,随着通信技术和通信事业的不断发展,特别是通信网与计算机网络的相互融合,使得信息科学技术已成为21世纪国际社会和世界经济发展的新的强大推动力。 信息作为一种资源,只有通过广泛的传播与交流,才能产生利用的价值。而信息的传播与交流,是依靠各种通信方式和技术来实现的。因此,学习和掌握现代通信的基本概念和原理,就显得十分的重要。 二、课程的内容 本课程作为现代通信的导论,将讨论信息的发送、传输、接收这样一个通信系统的基本工作原理。 其主要内容可分为三个部分: 第一部分:1---4章:讨论通信的基础知识。 1章:通信系统的组成、通信系统的主要性能指标。 2章:确知信号的频域、时域性质。 3章: 通信系统中的信号与噪声。(随机) 4章:信道特性对信号传输的影响。 二课程的内容 第二部分:5---10章:讨论通信系统的工作原理、系统性能的分析方法。 5章:模拟通信系统的原理与性能。 6章:数字通信系统原理与性能。(基带系统) 7章:数字通信系统原理与性能。(带通系统) 8章:(新型调制技术) 9章:模拟信号的数字化传输。 二课程的内容 10章:数字信号的最佳接收原理。 第三部分:11---13章:讨论编码与同步技术。 11章:简要介绍数字通信中的编码技术。 12章:(正交编码与伪随机序列) 13章:简要介绍通信系统接收端的同步方法。 三课程特点 所涉及的功能电路均以框图的形式表示,而不列出具体的电路。(即讨论由框图组成的系统原理与性能) 引用了较多的复杂的数学公式。 四参考文献 【1】曹志刚,现代通信原理。 【2】宋祖顺,现代通信原理 【3】张新政,现代通信原理 【4】王秉钧,现代通信原理 【5】王福昌,通信原理 【6】张辉,现代通信原理 通信原理 第1章 绪论 第1章 绪论 1. 1 通信的基本概念 通信的目的:传递消息中所包含的信息。 消息:是物质或精神状态的一种反映,例如语音、文字、音乐、数据、图片或活动图像等。 信息:是消息中包含的有效内容。 实现通信的方式和手段: 非电的:如旌旗、消息树、烽火台… 电的:如电报、电话、广播、电视、遥控、遥测、因特网和计算机通信等。 第1章 绪论 电信发明史 1837年:莫尔斯发明有线电报 1876年:贝尔发明有线电话 1918年:调幅无线电广播、超外差接收机问世 1936年:商业电视广播开播 … … … … … 后面讲述中,“通信”这一术语是指“电通信”,包括光通信,因为光也是一种电磁波。 在电通信系统中,消息的传递是通过电信号来实现的。 第1章 绪论 1.2 通信系统的组成 1.2.1 通信系统的一般模型 信息源(简称信源):把各种消息转换成原始电信号,如麦克风。信源可分为模拟信源和数字信源。 发送设备:产生适合于在信道中传输的信号。 信道:将来自发送设备的信号传送到接收端的物理媒质。分为有线信道和无线信道两大类。 噪声源:集中表示分布于通信系统中各处的噪声。 第1章 绪论 接收设备:从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。 受信者(信宿):把原始电信号还原成相应的消息,如扬声器等。 第1章 绪论 1.2.2 模拟通信系统模型和数字通信系统模型 模拟信号和数字信号 模拟信号:代表消息的信号参量取值连续,例如麦克风输出电压: 第1章 绪论 数字信号:代表消息的信号参量取值为有限个,例如电报信号、计算机输入输出信号: 通常,按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号,相应地把通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统。 第1章 绪论 模拟通信系统模型 模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统: 两种变换: 模拟消息 ? 原始电信号(基带信号) 基带信号 ? 已调信号(带通信号) 第1章 绪论 数字通信系统模型 数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统 信源编码与译码目的: 提高信息传输的有效性 完成模/数转换 信道编码与译码目的:增强抗干扰能力 加密与解密目的:保证所传信息的安全 数字调制与解调目的:形成适合在信道中传输的带通信号 同步目的:使收发两端的信号在时间上保持步调一致 第1章 绪论 1.2.3 数字通信的特点 优点 抗干扰能力强,且噪声不积累 传输差错可控 便于处理、变换、存储 便于将来自不同信源的信号综合到一起传输 易于集成,使通信设备微型化,重量轻 易于加密处理,且必威体育官网网址性好 缺点: 需要较大的传输带宽 对同步要求高 第1章 绪论 1.3 通信系统分类与通信方式 1.3.1 通信系统的分类 按通信业务分类:电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统 … … 按调制方式分类

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