2012通信系统原理复习

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1、一、绪论通信发展简史：电缆通信-微波中断通信-光纤通信-卫星通信-移动通信通信概念：信息的传递，指由一地向另一地进行信息的传输与交换目的：传输消息通信的分类：按传输媒质：冇线通信无线通信按信道中传输信号:数字通信（传输信号的通路）模拟通信按工作频段：长波通信中波通信短波通信微波通信按调制方式：基专输（没有经过）（送到信道频带传输（经过）前是否采用调制）通信的方式的分类：按信息传送的方向与时间：单工通信半双工通信令77丁i甬传按数字信号：串序传输"并序传输按通信网络形式：两点间直通*分支方式交换方式通信系统的模型：信息源＞发送设备＞信道（受到噪声源）＞接受设备＞受信者信息源

2、：把带传输的消息转换成原始电信号（基带信号）基带信号：没有经过调制的原始信号，特点：频率较低噪声源：在信道中的所有噪声+通信系统中其他各处噪声模拟通信系统的模型:信总源＞调制器＞信道（受到噪声源）＞解调器＞受信者调制器：将基带信号转换成已调信号解调器：将传输信号转换成可读取的信号已调信号：调制后的信号，特点：携带有消息；适合在信道中传输：具有较高频率成分数字通信系统：信道中传输数字信号的系统数字频带传输通信系统模型：信息员〉加密器〉编码器〉调制器〉信道（＜受到噪声源）〉解调器〉译码器〉解密器〉受信者数字通信基本特征：其消息或信号具有“离散”或“数字”的特性强调已调参量与代

3、表信息的数字信号之间的一一对应关系数字基带传输通信系统模型：信息源＞形成器基带信号＞信道（受到噪声源）＞接收滤波器＞取样判决（＜叩）＞受信者模拟信号数字化传输通信系统模型：模拟信息源＞由抽样、量化、编码组成的模/数转换器＞数字通信系统＞数/模转换器＞受信者数字通信的主要优点和缺点：优点：抗干扰、抗噪声性能好差错可控易加密易于与现代技术相结合缺点：频带利用率不高需耍严格的同步系统:可被理解为消息中包含的有意义的内容:可以冇各种各样的形式，但消息的内容可统一用信息来表述量：与消息发生的几率紧密相关，消息出现的几率越小，消息屮包含的信息量就越大。计算：消息中所含信息量I是消息出

4、现的概率P（x）的函数，即I=I[P⑻]消息出现概率越小，所含信息量越大，反之信息量越小，即P=1时，1=0P=0时，1=1若干个互相独立事件构成的消息，其所含信息量等于各独立事件信息量的和，即I[P1（X）P2⑻…]=I[P,（X）]+I[P2⑻]+…总的说：I=loga（l/P（X））=-logaP（X）当a=r•时，单位称为r进制单位。通常a=2,即为比特单位通常T5中lb===log2一般通信系统的性能指标：有效性*、可靠性*、适应性、保密性、标准性、维修性、工艺性有效性：要求通信系统高效率地传输消息可靠性：要求通信系统可靠的传输消息二者不可兼得通信系统有效性指标

5、："一是：多路信号通过频率分割复用，即频分复用（FDM）,以复用路数的多少来体现其有效性;二是：提高模拟通信有效性可根据业务性质减少信号带宽。体现在：一个信道通过的信息速率的大小基带数字信号：釆用时分复用（TDM）-》充分利用信道带宽数字信号频带传输：采用多元调制-》提高有效性定义传输速率：码7（1传输速率：Rb（Rbm,M为Rb的进制）定义：单位时间（S）内传输码元的数目，只与码元宽度TB有关单位：B，波特（Baud）公式：Rb—1/Tb信息速率Rb不变时:RB2=RBM*lbM（B）;M=2K,K=2,3,4…信息传输速率：Rb（RbM,M为Rb的进制）定义：单位时

6、间（S）内传送的信息量，与信号进制数M有关单位：b/S或bpS，比特/秒（bit/S）Rb与RB的互换：RbM=Rbm*lbM码元速率Rb不变时：Rb2=RbM/lbM注意：当计算题时先根据码元/时间算Rb宽度不变（码元速率不变）时Rbm=Rb,RbM=RBM*lbMM为改变的进制频带利用率T）:定义：单位频带内码元传输速率的大小，与码元速率rb有关单位：B/Hz或者（b/S）/Hz公式：t

7、=Rb/B（B/Hz）n=Rb/B（（b/S）/Hz）通信系统的可靠性指标：通常一整个系统的输出信噪比来衡量信噪比：信号的平均功率/噪声的平均功率码元差错率Pe:（误码率）定义：指接

8、收的错误码元数在传输的总码元数中所占的比例表达式：Pe=单位吋间内接收的错误码元数/单位时间内系统传输的总码元数信息差错•率•Pb:误信率）定义：指接收的错误信息量在传输的信息总量中所占的比例表达式：Pb=单位时间内接收的错误比特数（信息量）/单位时间內系统传输的总比特数（总信息量）误码率和误信率的关馬二进制时：Pe=P

9、和等M进制时：Pb误字率pw；_'定义I指接收的错误字数在传输的总字数屮所占的比例若一个字由k比特组成，每比特用一码元传输，二、数字信号的基带传输：定义：将数字基带信号不经过频谱搬移，只经过简单的频谱变换进行