通信原理通信原理通信原理 (1).pdf

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1、第一部分 信号与信道分析2341通信系统的组成信息及其度量通信系统的主要性能指标通信的基本概念第 1 章绪 论通信的基本概念125-4通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论通信的基本概念通信的定义通信是指由一地向另一地进行消息的有效传递；本课程中所说的通信，均指电通信（含光通信）；课程中所说的通信，均指电通信：即利用电子等技术手段，借助电信号（含光信号）实现通信功能。25-5通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论通信的基本概念通信的分类按传输媒质分：有线通信和无线通信；信号的特征分：模拟信号还是数字信号，可以相应地把通信系统分为模拟通信系统与数字通信

2、系统；按调制方式分：基带传输和频带传输；按业务分：话务通信和非话务通信；按收信者是否运动分；按工作频段分；fC25-6通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论通信的基本概念通信的方式按消息传送的方向与时间分按数字信号排序分按通信网络形式分通信系统的组成225-8通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论通信系统的组成通信系统的一般模型信源：是把待传输的消息转换成原始电信号；信宿：将复原的原始电信号转换成相应的消息；发送设备：将信源和信道匹配起来，信号和频点；接收设备：发送设备相反；信道：是指信号传输的通道，有线或无线；包括噪声源。25-9通信原理第一部分

3、信号与信道分析20:28发射3000Hz信号需要的天线*计算发射3MHz信号需要的天线？*3MHz属于_波段A、长波B、中波C、短波D、微波第 1 章 绪 论通信系统的组成模拟通信系统核心：调制器和解调器；调制信号和已调信号。主要作用1.实现有效辐射（频率变换）；2.实现频率分配3.实现多路复用4.提高系统抗噪性能kml25300041034825-10通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论通信系统的组成数字通信系统特点：信道中传输数字信号的系统；基本形式数字频带传输系统数字基带传输系统模拟信号数字化传输系统*信号具有“离散”或“数字”的特性A 时间离散B 状态离散C 时

4、间状态都离散C 其他25-11通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论通信系统的组成数字通信的主要特点数字通信的主要优点1、抗干扰能力强；2、噪声不积累；3、差错可控；4、易加密；5、易于与现代技术相结合。数字通信的缺点1、频带利用不高；2、需要严格的同步系统。*通信原理学习重点内容放在哪里？A 模拟B 数字C 模拟和数字作业：1-125-12通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论课程回顾通信的定义：一地向另一地进行消息的有效传递；通信的分类：按传输媒质分，信号的特征分，按工作频段分，按调制方式分，按业务分等；通信的方式：通信系统模型：一般模型，模拟通

5、信系统，数字通信系统老师在群中传了_段视频A、6B、7 C、8 D、9留了_道作业题A、1B、2 C、3 D、4信息及其度量325-14通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论信息及其度量信息量消息与信息消息是信息的物理表现形式，信息是消息的内涵。信息量与消息出现的概率有关1、消息中所含信息量是消息出现概率的函数；2、消息出现的概率愈小，它所含信息量愈大；反之信息量愈小；3、若干个互相独立事件构成的消息所含信息量等于各独立事件信息量的和。)(xPII 25-15通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论信息及其度量信息量数学描述)()()()(2121xP

6、IxPIxPxPI)(log)(1logxPxPIaa2a比特（bit，简写为b）ea 单位为奈特（nat，简写为n）；10a单位为哈特莱。设：二进制离散信源，数字“0”或“1”以相等的概率出现，试计算每个符号的信息量。不相等的概率25-16通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论信息及其度量离散信息的熵熵（平均信息量）定义：每个符号所含信息量的统计平均值。阅读例题例1.2、例1.3和例1.4，说出思路来为什么？)(,),(),(,21,2,1nnxPxPxPxxxniixP11)()(log)()(log)()(log)(2222121nnxPxPxPxPxPxPI符号）

7、（/)(log)(12bitxPxPniii25-17通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论信息及其度量25-18通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论信息及其度量符号）（/)(log)(12bitxPxPIniii随着消息序列长度的增加，两种计算方法的结果将趋于一致。25-19通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论信息及其度量符号）（/)(log)(12bitxPxPIniii当二元信源符号“0”和“1”以等概率发生时，信息源的熵达到极大值，等于1bit。通信系统的主要性能指标425-21通信原理第一部分 信号与信道分析20:

8、28第 1 章 绪 论通信系统的主要性能指标基本描述常规指标：有效性、可靠性、适应性、经济性、保密性、标准性、维修性、工艺性等；模拟通信系统有效性和可靠性具体可用系统频带利用率和输出信噪比来衡量；数字通信系统可靠性和有效性则可以用误码率和传输速率来衡量。25-22通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论通信系统的主要性能指标数字通信系统的有效性指标码元传输速率1、定义：单位时间内传输码元的数目；2、单位：波特（Baud），用符号“B”表示；3、符号：RB=1/Tb，Tb为码元宽度。信息传输速率1、定义：单位时间内传输的信息量；2、单位：比特/秒(bit/s)，简记为b/s或bps；3、符号：Rb与N有关。25-23通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论通信系统的主要性能指标数字通信系统的有效性指标相互关系频带利用率NRRBNbN2logBRBBRbHzBHzsb25-24通信原理第一部分 信号与信道分析20:28第 1 章 绪 论通信系统的主要性能指标数字通信系统的可靠性指标码元差错率（误码率）信息差错率系统传输的总码元数接收的错误码元数eP系统传输的总比特数数系统传输中出错的比特ebP作业：1-3、1-8、1-10谢谢大家