通信概论串讲笔记20111210.doc

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1、通信概论串讲笔记第一章：通信基础（一）课程内容第一节：通信的基本概念通信就是信息的传递和交换；消息是信息的物理表现形式，如语音、文字、图片和数据等；信息是消息的内涵；信号是能够反映或表示信息的传输载体。第二节：通信系统的组成1，通信系统一般模型；信源―――发送设备――――信道――――接收设备―――信宿

2、噪声源通信系统基本模型各部分功能：信源是消息的发源地，其作用是通过传感器把消息转换为原始电信号发送设备的功能是将信源和信道匹配起来，其目的是将信源产生的消息信号变换成适合在信道中传输的信号。信源可以分为模拟信源和数字信源。信道是指

3、传输信号的通道，可分为有线和无线两大类。噪声源是信道中的噪声及分散在通信系统其他各处的噪声的集中表示。接收设备的功能是放大和反变换，其目的是从受到干扰和减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。信宿是传送消息的目的地。其功能与信源相反，即将复原的原始电信号还原成相信的消息，2，模拟通信系统模型；模拟信源―――调制器――――信道――――解调器―――信宿

4、噪声源模拟通信系统典型模型两种转换：(1)消息------原始电信号(系带信号)，通过信源和信宿完成。48(2)基带信号---已调信号(带通信号)，通过调制器和解调器完成。1，数字通信

5、系统模型；信源―信源编码―加密―信道编码―数字调制―信道―数字解调―信道译码―解密―信源译码―信宿

6、噪声源2，数字通信的优缺点。优点：1、抗干扰能力强，且噪声不积累；2、传输差错可控。3、便于与各种数字终端接口。4、易于集成化。5、易于加密处理，且保密强度高。缺点：1、比模拟通信占用更宽的信道带宽。2、数字通信对同步要求高，因而系统设备比较复杂。第三节：通信系统的分类1、按照通信业务分：电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统、综合业务数字通信网。2、按照调制方式分：基带系统和调制（带通）系统。3、按照信号特征分：

7、模拟通信系统、数字通信系统。4、按照传输媒介分：有线通信系统和无线通信系统。5、按照工作波段分类长波通信：30－300KHZ中波通信：300K-3MHZ短波通信：3-30MHZ微波通信：300M-300GHZ光通信：43T-3000THZλ=c/f第四节：通信方式------指通信双方之间的工作方式。481，单工、半双工和全双工通信；单工通信----指消息只能单方向传输的工作方式；如：广播，遥测，遥控等；半双工通信---指通信双方都可以收发消息，但不能同时进行收和发的工作方式；如普通对讲机；全双工通信---指通信双方可以同时进行

8、收、发消息的工作方式；如：电话，手机通信。2，并行传输和串行传输。按照数据代码传输的时序，可以分为并行传输和串行传输。并行传输：将代表信息的数据代码序列以成组的方式在两条或者两条以上的并行信道上同时传输；串行传输：将数据代码序列以串行方式一个码元接一个码元地在一条信道上传输。第五节：信号和频谱信号是能够反映或表示信息的传输载体。1.5.1、信号分类；1、确知信号和随机信号确知信号----指可以预先知道变化规律的信号；随机信号----也称为不确知信号，其在实际发生前具有一定的不确定性。2、周期信号和非周期信号周期信号---是定义在

9、时间区上，每隔一段时间间隔按相同规律重复变化的信号。非周期信号----是不具有重复性的信号。3、模拟信号和数字信号模拟信号-----信号参量的取值是连续的（不可数，无穷多）。数字信号----信号的参量指可能取有限个、可数个值。4、基带信号和带通信号基带指信号----从零频开始到几兆赫兹，不适合通过无线信道传输；带通信号-------指通过调制以后的信号，又称已调信号。无论模拟信号还是数字信号，都有基带信号和带通信号之分。因此，相应有数字（或模拟）基带传输系统和数字（或模拟）带通传输系统。1.5.2、信号举例；正弦信号（也称正弦波

10、）是一种最基本的周期信号，3个参量描述：振幅，周期或频率，相位。T=1/fT：周期f：频率正弦波的公式：s(t)＝Asin（ωt＋θ）A为信号的最大振幅，ω为信号的角频率，单位为rad/s，θ为信号的初始相位。角度频率和频率的关系为ω＝2πf1.5.3、时域和频域；48时域角度，描述的是信号随时间变化的特性；频域角度，描述的是信号随频率变化的特性。频域图有两种类型：振幅-频率图和相位-频率图。在计算信号的带宽时，用振幅－频率图。1.5.4、频谱和带宽。信号频谱是指它所包含的所有频率分量的集合，并且通过频域图表示。换句话说频谱就是

11、描述信号幅度（或相位）随频率变化的关系图周期函数――傅利叶级数非周期函数――傅利叶变换随机信号――功率谱实现信号带宽是指信号占有的频率范围。等于信号的最高频分量与最低频分量的频率差。B=fH－fLB为带宽fH信号的最高频率fL为信号的最低频率*模拟信号，其带宽应