文件名称：《通信原理》备课笔记1.doc
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更新时间：2014-04-29 06:05:37
通信原理
2. 数字通信系统 * 数字通信系统：信道中传输数字信号的系统 * 数字通信系统模型 （a） 加密器、解密器——对信号进行加密和解密 编码器、解码器——提高传输的有效性（信源编码）；控制信道噪声对信号产生的影响（信道编码） 调制器、解调器——将信号进行频率变换。 (b) * 数字通信优点 （1）抗干扰能力强 （2）便于进行信号加工与处理 （3）传输中出现的差错(误码)可以设法控制，提高了传输质量 （4）数字信息易于加密且保密性强 （5）能够传输话音、电视、数据等多种信息，增加了通信系统的灵活性和通用性 * 数字通信缺点 占用频带宽（频带利用率低） * 数字通信中的同步 同步——接收数据与发送数据（码元）要节拍相同 1.3 通信系统的分类及通信方式 1.3.1 通信系统分类 * 消息的物理特征：电话通信系统 微波通信系统 光纤通信系统 卫星通信系统 移动通信系统 * 调制方式： 基带传输 频带传输 * 信号特征： 模拟通信系统 数字通信系统 * 传输媒介： 有线 无线 * 复用方式： 频分复用 时分复用 码分复用 * 工作波段： 长波 中波 短波 微波 光波 一种通信系统可以分属不同的种类，比如我们所熟悉的无线电广播既是中波通信系统(短波通信系统)，频带通信系统、模拟通信系统，也是无线通信系统 1.3.2 通信方式 * 点到点系统 单工通信——信号单方向传输（广播） 半双工通信——信号双方向传输，但不能同时进行（对讲机） 全双工通信——信号双方向传输，可以同时进行（电话） * 数字系统 串行通信 并行通信 思考题1－2 1.4 信息的度量 信息（information）与消息（message）的意义相似，但信息的含义更具有普遍性、抽象性。 消息可以有各种各样的形式，但是其内容可以统一用信息来表示，信息可以理解为消息中包含的有意义的内容。 人们得到消息前，对它的内容有一种“不确定性”，信息就是对这种不确定性的定量描述。 传输信息的多少用“信息量”进行衡量。 1. 信息定义 对消息统计特性的一种定量描述。 2. 信息度量 信息量——I(x) 消息出现的概率——P(x) 它们之间有如下规律： （1）信息量与消息出现的概率有关 （2）消息出现的概率越小，信息量越大；消息出现的概率越大，信息量越小 （3）若干独立事件构成的消息，它们的信息量等于各独立事件信息量的和 *信息量（离散消息） 信息量的单位 比特 bit ～用得较多 奈特 net 笛特 Det r进制单位 *例题1－1 已知二元离散信源只有“0”、“1”两种符号，若“0”出现概率为1／3，求出现“1”所含的信息量。 解 由于全概率为1，因此出现“1”的概率为2／3。由信息量定义式可知，出现“1”的信息量 *平均信息量（离散消息） ——消息由多个符号组成，设概率空间为 且 则平均信息量 （bit/符号） *信息量（连续消息） ～连续消息出现的概率密度 1.5 主要性能指标 *有效性——传送信息的快慢 *可靠性——传送信息的质量 1.5.1 模拟通信系统的性能指标 *有效性——系统的传输带宽（由传输介质、对信号的处理方式决定） *可靠性——系统的信噪比（由信号功率、噪声特征、信道特性、接收端性能等决定。普通电话要求SNR>20dB，电视图像要求SNR>40dB） dB 1.5.2 数字通信系统的性能指标 *有效性——传输速率 *可靠性——差错率