02+通信基本原理

《02+通信基本原理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、通信基本原理通信系统的组成通信系统的分类和通信方式信道通信的主要技术指标调制和解调技术复用技术多址技术交换技术通信的概念通信：利用电压、电流或电磁波参数(如振幅、频率或相位)的变化来传递信息。广义的通信：两个单元的信息交换。数据通信：简单的说是以电子计算机为中心，实现数字计算机或数字终端之间的通信。信息、数据和信号-1(1)信息（Information）是客观事物属性和相互联系特性的表征，它反映了客观事物的存在形式和运动状态。(2)数据（Data）一般可以理解为“信息的数字化形式”或“数字化的信息形式”。狭义的“数据”

2、通常是指具有一定数字特性的信息，如统计数据、气象数据、测量数据及计算机中区别于程序的计算数据等。但在计算机网络系统中，数据通常被广义地理解为在网络中存储、处理和传输的二进制数字编码。(3)信号（Signal）简单地讲就是携带信息的传输介质。在通信系统中我们常常使用的电信号、电磁信号、光信号、载波信号、脉冲信号、调制信号等术语就是指携带某种信息的具有不同形式或特性的传输介质。信息、数据和信号-2雪六角形凉白色信息数据信号信息、数据和信号-3信息：人对雪花和马的认识数据：文字，二进制数，十进制数信号：光，电，磁场强度通信系

3、统模型-1信息源发送设备信道接收设备收信者噪声源（发送端）（接收端）通信系统模型-2噪声通信系统模型-3模拟信号与数字信号两种不同类型的量：A.时间、温度、电波、声音B.字符，二进制数，电脉冲信号中没有断开或不连续的的地方；信号仅取一些有限数目的值；模拟信号与数字信号的特点模拟信号：连续性；波动性；数字信号：离散性；跃变性；（A）模拟信号（B）数字信号电报与电话1844年，莫尔斯（Morse）发明电报（数字通信）1876年，贝尔（Bell）发明电话（模拟通信）模拟通信与数字通信数据传输：模拟通信系统模型模拟通信系统模型

4、模拟信息源调制器信道解调器收信者噪声源数字通信的优点数字通信抗干扰能力强数字通讯差错可以控制便于使用现代DSP技术对数字信息进行处理便于进行高保密性的加密处理可以综合传递各种信息缺点：占用的信道频带宽数字通信中的突出问题可以进行差错控制（抗干扰编码）可以进行加密需要进行同步（位同步/码元同步，字符同步，帧同步）数字通信系统模型（a）信息源信源编码器信道编码器调制器信道信道译码器信源译码器受信者解调器噪声源同步同步数字通信系统模型（a）信息源：产生和发出消息的人或机器受信者：接收消息的人或机器信源编码器：将信息源送出的模

5、拟信号或数字信号转换为合乎要求的数码序列信道编码器：给数码序列按一定规则加入监督码调制器：将信道编码器输出的码元转换为适于信道上传送的调制信号后再送往信道解调器：将收到的调制信号转换为码元序列信道：传送信号的媒质信道译码器：对收到的数码序列进行检错或纠错译码信源译码器：把信道译码器处理后的数字序列转换为相应的信号送给受信者同步系统：保证收发两端步调一致，协调工作。数字通信系统模型（b）信息源基带信号形成器信道接收滤波器受信者噪声源数据编码技术研究数据在信号传输过程中如何进行编码（变换）数字数据的数字传输（基带传输）基带

6、：基本频带，指传输变换前所占用的频带，是原始信号所固有的频带。基带传输：在传输时直接使用基带信号。基带传输是一种最简单最基本的传输方式，一般用低电平表示“0”，高电平表示“1”。适用范围：低速和高速的各种情况。限制：因基带信号所带的频率成分很宽，所以对传输线有一定的要求。数据的编码-1数据的编码-2常用的几种编码方式：1）不归零制码（NRZ：Non-ReturntoZero）原理：用两种不同的电平分别表示二进制信息“0”和“1”，例如用低电平表示“0”，高电平表示“1”。缺点：a难以分辨一位的结束和另一位的开始；b发送

7、方和接收方必须有时钟同步；c若信号中“0”或“1”连续出现，信号直流分量将累加。结论：容易产生传播错误。2）曼彻斯特码（Manchester），也称相位编码原理：每一位中间都有一个跳变，从低跳到高表示“0”，从高跳到低表示“1”。优点：克服了NRZ码的不足。每位中间的跳变即可作为数据，又可作为时钟，能够自同步。数据的编码-33）差分曼彻斯特码（DifferentialManchester）原理：每位开始时有跳变表示“0”，无跳变表示“1”，表示数据。每一位中间都有一个跳变，表示时钟。优点：时钟、数据分离，便于提取。4）

8、逢“1”变化的NRZ码原理：在每位开始时，逢“1”电平跳变，逢“0”电平不跳变。5）逢“0”变化的NRZ码原理：在每位开始时，逢“0”电平跳变，逢“1”电平不跳变。NRZ曼彻斯特差分曼彻斯特逢“1”变化NRZ逢“0”变化NRZ数据的编码（图）通信系统的分类按信息的物理特征分类按调制方式分类按信号特征分类按传输媒介分类按信号复用方式