通信原理第一章 (1).ppt

第一章绪论;1.1定义;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数字通信系统。

本课程的主要任务

本课程主要介绍信息端到端的传输系统，主要讨论系统的组成和性能指标。;1.2通信系统组成;2021/4/9;噪声源;（2）点---点多路通信系统;2、需要研究的问题

1）基带信号的特性

2）调制与解调原理

3）已调信号的特性

4）在有噪声的情况下系统的性能。

3、模拟通信的主要特点

1）抗干扰能力差

2）不易于必威体育官网网址通信

3）设备不易于大规模集成

4）不适应飞速发展的计算机通信的要求

5）简单、易于实现。;二．数字通信;（2）点---点多路通信系统

设各个信源都为模拟信源;2、需要研究的问题

数字基带信号的特性（A/D变换）；

数字调制与解调原理；

已调信号的特性；

数字通信系统的抗干扰性能；

信道编码、译码（差错控制）；

加密；

同步。

3、数字通信系统的主要特点

抗干扰能力强，可消除噪声积累

差错可控，传输性能好

便于与各种数字终端接口，用现代计算技术对信号进行处理、加工、变换、存储、形成智能网

便于集成化，从而使通信设备微型化

便于加密处理，且必威体育官网网址强度高

占据更宽的系统频带,同步要求高.（缺点）;1.3通信系统的分类与通信方式;2、按信号的业务类型分类;5、按调制方式分类

基带传输、频带（调制）传输

基带传输特点：信号在其原始的频带内进行传输。如语音信号不经过处理直接传输的模拟通信方式；再如传输速率为64Kbit/s的数字信号直接传输的通信方式。

频带传输的特点：对各种信号调制后再传输的总称。如利用调频FM台传送的广播信号；利用卫星信道传输的图象信号；利用有线电视电缆传送的有线电视信号

目前主要的调制方式及其用如下表所示。;6、按工作频段分类;1.3.2通信方式;串行通信：数据流以串行方式在一条信道上传输.该方法实现简单,采用较多.缺点是:为解决收、发方码组或字符同步，需要外加同步措施

并行通信：将数据以成组方式在两条以上的并行信道上同时传输.并行传输不需要另外的措施就可实现收发双方的字符同步.缺点是:需要传输信道多、设备复杂、成本高，故较少采用。

值得注意的是：串行和并行的概念是指组成一个字符的各码元是依顺序逐位传输还是并行地传输。至于数据字符还是逐个依次发送。;同步传输;异步传输;2021/4/9;单工数据传输：两站之间只能沿指定方向传输数据，反向传联络信号

半双工数据传输：两站之间可以沿两个方向传输数据，但两个方向不能同时传输

双工数据传输:两站之间可以同时两个方向传输数据;1.4信息及其度量;1).消息中所含的信息量I是出现该消息的概率P(x)的函数，即：I=I[P(x)]（1.4-1)

?2).消息的出现概率越小，它所含的信息量愈大；反之信息量愈小，且当P(x)=1时，I=0。

?3).若干个相互独立事件构成的消息，所含的信息量等于各独立事件信息量的和，即：I[p(x1)p(x2)p(x3)…]=I[p(x1)]+I[p(x2)]+I[p(x3)]+…(1.4-2)

I与p(x)间的关系式为：

???????????I=loga1/p(x)=-logap(x)?????(1.4-3)

信息量的单位的确定取决

于上式中对数底a的确定：

;2、等概率出现的离散消息的度量;3、非等概出现的离散消息的度量;4、连续消息的信息量的度量;1.5主要性能指标;传输速率

（1）码元传输速率（RB）

简称传码率，定义为单位时间（每秒）内传输码元的数目，单位：波特，可计为Baud或B。码元速率与所传码元进制无关，即码元可以是多进制的，也可是二进制的。

如果一个码元的时间长度为T秒，则码元速率为

RB=1/T（B）

（2）信息传输速率（Rb)

简称传信率，定义为单位时间（每秒）内传递的信息量（比特数），单位：比特/秒，可计为bit/s,或b/s,或bps。

若信源的码率为RB，熵为H，则该信源的平均信息速率