通信原理(chapter 1)_PPT课件.ppt

表 1-1 常用的调制方式 3. 按工作频段分类 长波通信、中波通信、短波通信、微波通信 通信的中工作频率和工作波长互换公式： (1-1) λ为工作波长 f 为工作频率 C为电波在自由空间中的传播速度，通常认为C=3×108 m/s 表 1-2 通信使用的频段及主要用途 第1章 绪论 1.3.2 通信方式 单工、半双工和全双工通信 单工通信：消息只能单方向传输的工作方式 半双工通信：通信双方都能收发消息，但不能同时收 发的工作方式 全双工通信：通信双方可同时进行收发消息的工作方式 第1章 绪论 并行传输和串行传输 并行传输：将代表信息的数字信号码元序列以成组的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输 优点：节省传输时间，速度快：不需要字符同步措施 缺点：需要 n 条通信线路，成本高 第1章 绪论 串行传输 ：将数字信号码元序列以串行方式一个码元接一个码元地在一条信道上传输 优点：只需一条通信信道，节省线路铺设费用 缺点：速度慢，需要外加码组或字符同步措施 其他分类方式： 同步通信和异步通信 专线通信和网通信 第1章 绪论 1.4 信息及其度量 信息：是消息中包含的有效内容 如何度量离散消息中所含的信息量? 度量信息量的原则 能度量任何消息，并与消息的种类无关。 度量方法应该与消息的重要程度无关。 消息中所含信息量和消息内容的不确定性有关 【例】 “某客机坠毁”这条消息比“今天下雨”这条消息包含有更多的信息。 上例表明： 消息所表达的事件越不可能发生，信息量就越大。 第1章 绪论 度量信息量的方法 事件的不确定程度可以用其出现的概率来描述： 消息出现的概率越小，则消息中包含的信息量就越大。 设：P(x) － 消息发生的概率， I － 消息中所含的信息量， 则 P(x) 和 I 之间应该有如下关系： I 是 P(x) 的函数： I ＝I [P(x)] P(x) ?，I ? ； P(x) ? ，I ?； P(x) = 1时，I ＝ 0； P(x) = 0时，I ＝ ?； 满足上述3条件的关系式如下： －信息量的定义 第1章 绪论 上式中对数的底： 若a = 2，信息量的单位称为比特(bit) ，可简记为b 若a = e，信息量的单位称为奈特(nat)， 若 a = 10，信息量的单位称为哈特莱(Hartley) 。 通常广泛使用的单位为比特，这时有 (b) 【例】 设一个二进制离散信源，以相等的概率发送数字“0”或“1”，则信源每个输出的信息含量为 在工程应用中，习惯把一个二进制码元称作1比特 第1章 绪论 若有M个等概率波形（P = 1/M），且每一个波形的出现是独立的，则传送M进制波形之一的信息量为 若M是2的整幂次，即 M = 2k，则有 当M = 4时，即4进制波形，I = 2比特， 当M = 8时，即8进制波形，I = 3比特。 第1章 绪论 对于非等概率情况 设：一个离散信源是由M个符号组成的集合，其中每个符号xi (i = 1, 2, 3, …, M)按一定的概率P(xi)独立出现，即 且有 则x1 , x2, x3,…, xM 所包含的信息量分别为 于是，每个符号所含平均信息量为 由于H(x)同热力学中的熵形式相似，故称它为信息源的熵 * 通信原理 任课教师:向 强 二零一零年九月 联 系 方 式 教研室 : 通信工程教研室（L1-206） 学校网站： 教师社区 电子邮件： xqiang_0426@163. com； xiangqiang@swun.cn 《通信原理》课程说明 上课时间：每周五节 上机时间：每周两节（8-16周）BS-626 理论和实践并重的课程 按要求完成相应的实验（包括实验报告）和作业 关于考试：作业、实验、考勤 30%；期末考试70% 《通信原理》教材及主要参考书 教材：《通信原理》（第6版），樊昌信，国防工业出 版社，2007.3 参考书： ◎ 《通信系统原理教程》，王兴亮，西安电子科技大 　 学出版社，2007.3 ◎ 《通信原理》（第3版），杨鸿文等，北京邮电大学出版社， 2009.9 ◎《现代通信原理》，曹志刚等，清华大学出版社，2003.12 涉及的相关课程 已修课程： 数字电路、模拟电路、高频电子线路、信号处理等 将修或正修课程： 信息理论与编码、程控交换、随机过程、移动通信、 计算机网络通信、卫星通信、光纤通信等 通信原理教