大连理工大学-数字通信理论(1~6章)
数字通信第一章
• 什么是通信系统？
Switching & Transport
A clear understanding of Communication
IT
Open Resource
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
通信设备 移动通信设备
通信系统的分类
按用途 按信号形式
常 规 通 信
控 模 制 拟 通 通 信 信 按信道形式 信 按传输方向 与时间关系 通 字 数
图1.12
数字通信加密方法示意
• 3. 利于采用时分复用实现多路通信 » 数字信号本身可以很容易用离散时间信号表示，在两个离 数字信号本身可以很容易用离散时间信号表示，
散时间之间可以插入多路离散时间信号以实现时分多路复 用。
• 4. 设备便于集成化、小型化 设备便于集成化、 » 由于数字通信系统中大部分电路都是由数字电路来实现的
三、 数字信号的时分复用传输
• 多路信号互不干扰地沿同一条信道传输称为多路
复用。 复用。
• 复用的目的：提高资源利用率 复用的目的： • 时分多路复用利用了信号的时间离散性，也就是 时分多路复用利用了信号的时间离散性，
使各路信号在不同的时间占用信道进行传输， 使各路信号在不同的时间占用信道进行传输，在 接收端由不同的时间取出对应的信号。 接收端由不同的时间取出对应的信号。
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数字通信原理
吴润泽
Email：wurz@ ：
参考书目
教材： 数字通信原理》人民邮电出版社，李文海， 教材：《数字通信原理》人民邮电出版社，李文海，毛京丽 参考书： 参考书： 数字通信原理与技术》北京邮电大学出版社，刘颖编； 《数字通信原理与技术》北京邮电大学出版社，刘颖编； 《数字通信技术》，张杭 等编著.人民邮电出版社 2008 数字通信技术》 等编著.人民邮电出版社 《Digital Communications》Third Edition，John G.Proajis，电 》 ， ， 子工业出版社 数字通信》，（ 》，（美 约翰G.普罗斯基 齐怀亮等译， 普罗斯基， 《数字通信》，（美）约翰 普罗斯基，齐怀亮等译，电子工 业出版社
《数字通信基本原理》课件
调频键控技术，通过调制载波的频率来传输数字信号。
PSK
相位键控技术，通过调制载波的相位来传输数字信号。
多天线通信
1
多天线系统简介
介绍多天线系统的基本原理、优势和应
MIMO通信
2
用领域。
多输入多输出系统，通过使用多个发射
天线和接收天线来提高信号传输质量。
3
信号分集技术
通过同时接收多个信号路径上的信号来 提高信号的可靠性。
CDMA
码分多址技术，通过使用不同的 码来区分不同的信号，实现多用 户之间的同时通信。
正交频分复用
一种高效的频域传输技术，广泛 应用于无线通信系统中。
传输带宽效率
带宽利用率
衡量数字通信系统在给定带宽 下传输数据的能力。
信号传输速率
衡量数字通信系统在单位时间 内传输的数据量。
功率效率
衡量数字通信系统在单位能量 下传输的数据量。
频率域均衡技术
1
信道均衡概述
介绍在数字通信系统中进行频率域均衡的基本原理和方法。
2
自适应均衡技术
基于反馈信息和算法的均衡方法，根据信道条件实时调整信号均衡参数。
3
前向均衡技术
通过预处理信号来抵消信号在信道中引入的失真。
扩频技术
直接序列扩频技术
通过将信号进行宽频带扩展， 提高信号在噪声干扰环境下 的抗干扰能力。
数字通信基本原理
本课程介绍数字通信的基本原理和技术，包括数字调制技术、调频键控、相 位键控等。通过丰富的内容和生动的图像向大家分享我的专业知识。
数字通信简介
数字通信的概述及其在现代通信中的重要性，包括数字通信的基本概念、优 势和应用领域等。
数字调制技术
大连理工大学-现代通信理论-CH5_Diversity_and_OPtimum_Receiver
空间分集
大连理工大学 电子信息与电气工程学部 信息与通信工程学院 通信技术研究所
(2)频率分集 Frequency diversity 由于频率间隔大于相关带宽的两个信号所遭受的衰落 可以认为是不相关的，因此可以用多个不同的频率传输同 一信息，以实现频率分集。此时各载频的间隔应大于相关 带宽。这种方法的缺点是频率资源浪费严重。
Wei , dongxing Institute of Communication Tech., School of information and communication Engineering , Dalian University of Technology (DUT), P. R. China.
第五章 分集接收与最佳接收机 Diversity and Optimum Receiver
5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 引言 分集接收 相关接收机 匹配滤波接收机 RAKE机
Wei , dongxing Institute of Communication Tech., School of information and communication Engineering , Dalian University of Technology (DUT), P. R. China.
大连理工大学 电子信息与电气工程学部 信息与通信工程学院 通信技术研究所
(3)时间分集Time diversity
对随机衰落信号某两点的幅值，其时间间隔越大，相关性越小。
在不同时隙发射相同的信息，在接收端产生多个非相关的衰落信号， 重发信号的间隔时间大于信道的相关时间即可以实现时间分集。
当无线信道是非时变的或缓变的，衰落特性不变，时间上隔开的信 号之间的衰落特性是强相关的，时间分集的意义不大。 （P139 “当移动用户处于静止状态时，时间分集就不起作用。”）
数字通信-PPT课件
本课程研究的主要内容
介绍数字通信系统分析和设计基础的基本原理，介 绍数字通信技术发展的新成果；
研究内容包括：数字形式的信息从信源到一个或多 个目的地的传输问题。
先修课程： 通信原理；概率论和随机过程等
参考教材： Digital communication， Proakis，
电子工业出版社
2
第1章 绪论
xl (t) xi (t) jxq (t)
从带通信号中 提取低通信号 的处理过程
—— 解调
解调器
23
第2章 确定与随机信号分析
介绍后续各章所需的背景知识 自己复习相关的基础知识：傅里叶变换及 其性质；随机过程，等等
2.1 带通与低通信号的表示
频谱：
X ( f ) F[x(t)] x(t)e j2 ftdt Re[xl (t)e j2 f0t ] e j2 ftdt
介绍后续各章所需的背景知识 自己复习相关的基础知识：傅里叶变换及 其性质；随机过程，等等
2.1 带通与低通信号的表示
带通信号（系统）
是一种实窄带高频信号，其频谱集中在某个频率（±f0）附近， 且频谱宽度远小于f0的信号（系统）
双边带调制DSB：
传输信号的信道带宽限制在以载 波为中心的一个频段上。
单边带调制SSB：
xl (t) x (t)e j2 f0t [x(t) jxˆ(t)]e j2 f0t xl (t) [x(t) cos 2 f0t xˆ(t) sin 2 f0t] j[xˆ(t) cos 2 f0t x(t) sin 2 f0t]
xi (t) x(t) cos 2 f0t xˆ(t) sin 2 f0t xq (t) xˆ(t) cos 2 f0t x(t) sin 2 f0t
大连理工 信息与通信 考研大纲
大连理工信息与通信考研大纲
大连理工大学信息与通信工程专业考研大纲主要包括以下几个方面的内容：
1. 数学基础：包括高等数学、线性代数和概率论与数理统计等数学基础知识。
2. 信号与系统：包括信号的描述与处理、时间域分析、频域分析、滤波器设计以及线性系统的性质等。
3. 通信原理：包括通信系统模型、调制与解调技术、调频调幅技术、传输信道的等效表示、信道编码与解码、多址技术以及通信网络等。
4. 信息论与编码：包括信息论基础、信源编码与信道编码、矢量量化、误差控制编码等内容。
5. 无线通信：包括无线信道的传输特性、多径效应与信道估计、多天线技术、调制与解调技术、无线接入技术以及无线通信系统设计等。
6. 光纤通信：包括光纤传输介质的特性、光纤通信系统组成、光纤通信系统参数以及光纤通信系统设计等。
7. 通信网络：包括计算机网络基础、网络协议、网络拓扑结构、网络性能分析与优化等内容。
8. 无线传感器网络：包括无线传感器网络的架构、节点部署、网络拓扑控制、数据传输与处理等。
此外，大连理工大学信息与通信工程专业考研大纲还会涉及到一些基础的电路理论、电磁场与电磁波理论等知识点。
以上内容仅为一般性的大纲，具体内容和要求可能会根据年份和考试要求有所调整，考生需要参考最新的官方大纲来进行备考。
大连理工 信息与通信 考研大纲
大连理工信息与通信考研大纲摘要：一、大连理工考研大纲概述二、信息与通信工程专业考研初试科目及分数线三、信息与通信工程专业考研参考书籍四、大连理工考研的公平性及竞争程度五、与南邮相比，大连理工通信考研的难易程度六、大连理工大学的计算机学科实力正文：一、大连理工考研大纲概述大连理工大学，位于辽宁省大连市，是中国共产党为迎接新中国建设于1949 年4 月建立的一所研究型大学。
该校有着悠久的历史，良好的学术氛围，以及雄厚的师资力量。
对于准备考研的学生来说，了解大连理工的考研大纲是非常重要的。
二、信息与通信工程专业考研初试科目及分数线大连理工的信息与通信工程专业考研初试科目包括政治、英语、数学一和信号系统与通信原理。
其中，政治、英语和数学一是全国统考科目，信号系统与通信原理则是专业课。
据了解，2012 年初试分数线为335 分。
三、信息与通信工程专业考研参考书籍对于信号系统与通信原理这一科目，大连理工的研究生招生办公室建议参考以下两本书：《信号与线性系统》，编者为管致中，出版社为高教出版社，版本为第三版或第四版；《通信原理》，编著为樊昌信等，出版社为国防工业出版社，版本为第五版。
四、大连理工考研的公平性及竞争程度大连理工的考研过程非常公平，不会歧视外校学生。
各老师的复试尺度可能有所不同，但最终会取平均加权成绩，以确保公平性。
在竞争程度方面，由于大连理工是一所研究型大学，因此竞争相对激烈。
五、与南邮相比，大连理工通信考研的难易程度与南邮相比，大连理工的通信专业实力更强，且为985、211 高校，因此竞争更激烈，考研难度相对较大。
但具体难度还需要根据个人实力和备考情况来判断。
六、大连理工大学的计算机学科实力作为一所理工科的985 大学，大连理工大学的计算机学科实力雄厚。
在双非高校中，其计算机学科评估为b，软件工程学科评估也为b。
1 数字通信理论讲义 2012
课程介绍：·研究生专业课程。
讲座。
研讨。
·先修课。
·教材及参考书。
·要求。
科研方法。
深入。
前沿。
·考试。
第1章 概述1.1 数字通信系统基本组成·各框功能：1）信源与输入变换器 2）信源编码器 3）信道编码器4）数字调制器 之前，信号处理。
如均衡。
5）信道6）数字解调器 7）信道译码器 8）信源译码器 9）输出变换器1.2 通信信道及其特征一、信道概念信号传输的途径、媒介。
物理信道。
1）带宽。
2）衰减。
3）畸变。
4）噪声。
二、信道分类 1. 有线信道双绞线 同轴电缆 波导 光纤kHz MHz 百MHz GHz (带宽) 2. 光纤信道历史。
特点。
应用。
结构简述。
3. 无线电磁信道特点：直射。
反射。
散射。
绕射。
噪声。
干扰。
频率范围。
天线：/10λ>。
应用。
4. 水声信道传播距离：几十——几百 Km 。
声速：1500 m/s特点：背景噪声。
多径传播。
5. 存储信道信道编码。
1.3 通信信道的数学模型一、加性噪声信道 ()()()r t s t n t α=+二、线性滤波器信道 例：有线电话信道()()()()()()()r t s t c t n t c s t d n t ατττ∞-∞=*+=-+⎰三、线性时变滤波器信道例：水声信道。
电离层无线信道。
时变、多径。
()()(;)()(;)()()r t s t c t n t c t s t d n t αττττ∞-∞=*+=-+⎰特例：多径传播。
1(;)()()Lk k k c t t ταδττ==-∑1()()()()Lk k k r t t s t n t ατ==-+∑1.4 数字通信系统的参数与性能指标一、传输速率、带宽、带宽效率符号速率。
信息速率。
二、信噪比与错误概率信噪比定义。
符号错误概率。
比特错误概率。
蒙特卡洛法。
三、复杂度——2012 第1次3学时1.5 通信系统分类一、有线通信、无线通信二、模拟通信、数字通信三、长波、中波、短波、微波、光通信 四、单工、半双工、全双工、单向通信 五、语音、图像、多媒体通信 六、窄带通信、宽带通信 七、固定通信、移动通信1.6 信号传输有关概念一、基带传输与频带传输 二、串序传输与并序传输 三、同步传输与异步传输1.7 主要的远距离通信方式一、电缆通信SSB/FDM 。
大连理工大学-通信原理-第4章课件
5
第4章 模拟调制系统
4.1.1调幅（AM）
时域表示式
sAM (t ) [ A0 m(t )]cos ct A0 cos ct m(t ) cos ct
式中 m(t) － 调制信号，均值为0； A0 － 常数，表示叠加的直流分量。 频谱：若m(t)为确知信号，则AM信号的频谱为
AM
m2 t PS 2 PAM A0 m2 t
2 当m(t) = Am cos mt时，m 2 (t ) Am / 2
代入上式，得到
AM
2 Am 2 2 2 2 A0 m t 2 A0 Am
m2 t
当|m(t)|max = A0时（100％调制），调制效率最高，这时
3
第4章 模拟调制系统
4.1幅度调制（线性调制）的原理
一般原理
表示式： c(t ) A cos ct 0 设：正弦型载波为 式中，A — 载波幅度； c — 载波角频率；
0 — 载波初始相位（以后假定0 ＝ 0）。
则根据调制定义，幅度调制信号（已调信号）一般 可表示成 sm (t ) Am(t ) cos ct 式中， m(t)— 基带调制信号。
第4章 模拟调制系统
调制的目的 提高无线通信时的天线辐射效率。 把多个基带信号分别搬移到不同的载频处，以实现 信道的多路复用，提高信道利用率。 扩展信号带宽，提高系统抗干扰、抗衰落能力，还 可实现传输带宽与信噪比之间的互换。
调制方式 模拟调制 数字调制 常见的模拟调制 幅度调制：调幅、双边带、单边带和残留边带 角度调制：频率调制、相位调制
信号与系统(大连理工大学)
1、按信号的确定性分类
信号
确定性信号 随机信号
♦ 确定性信号（Determinate Signals）：给定一个时间值，即可得到一个相应的信号值, 记为 f (t) 。 t 例如正弦信号： f (t) = A sin ωt f (t ) = Am (1 − ), t ∈ (−T , T ) 三角波信号： m 2T
（可以包含有若干不连续点）
离散时间信号 --只在某些不连续的规定瞬时给出函数值， 其它时间没有定义的信号
f1 (t)
f 2 (t)
（包含不连续点）
t
t ♦ 离散时间信号 (Discrete-time signals)
f1 (n) = Am sin(ω n)
f 2 ( n)
n
1
5
n 0 12 345
10
e(t )
r (t )
e(t )
H[ ]
r (t )
O T
e( t − t 0 )
t
O
r(t − t 0 )
t
e(t − t0 )
H[ ]
r (t − t0 )
O t0
t0 + T
t
O
t0
t
♦ 时变系统： 响应函数的形状随激励信号施加的时间的而改变的系统。
不满足时不变系统特性的系统 (系统内部含有时变元件)。
转换器
发射机
信道
接收机
转换器
-- 需要掌握关于信号的产生、发射、传输、处理、及接收方面的基础知识； 掌握信号分析的基础理论与方法，系统分析、设计的基础理论与方法。
♦ 本课是电子技术、通信工程、电子信息类专业的技术基础课。 -- 几乎所有电类、信息类的专业课都要用到本课所涉及的内容、以此作为基础知识；
通信技术基础 第一章 通信技术概论
大连理工大学出版社
第1章 通信技术概论
发送设备与信源、接收设备与信宿往往合二为一称为终端设备 （Terminal Equipment），在双向通信时终端设备中既有信源又有信宿， 通信设备中既有发送设备又有接收设备；
双向的传输系统可以实现信号在两个终端设备之间的互连，因此也被
第 1章 通信技术概论 新世纪高职高专通信类课程规划教材
国家级精品课件配套教材
通信技术基础
主编：于宝明 王钧铭
主审：宫锦文
大连理工大学出版社
大连理工大学出版社
第1章 通信技术概论
1.课程性质：
通信技术基础课程是电子与信息专业的专业限选课，根据电子信
息技术专业的培养目标本课程的主要任务是：
（1） 理解通信的基本原理；建立完整的通信系统的概念；理解无线电 发送与接收设备的基本组成及其工作原理，能画出基本通信设备的组 成框图并能叙述各组成部分的作用； （2）了解常见通信网络的组成方案及工作特点，了解数字与模拟信号 的一般处理方法，了解卫星通信系统、光纤通信系统、移动通信系统 及交换系统的工作原理；
按转接方式分： 广播网络：一个终端设备发送的信号自动地被所有其他终 端设备接收，典型例子是有线电视网。
交换网络：信号要通过中间网点才能通信. 典型例子是公
共交换电话网。 混合终端网络：由以上两种类型的网络混合构成。
大连理工大学出版社
第1章 通信技术概论
信号交换
定义：通信网络上的各个用户之间进行通信，由网上的设 备根据用户要求选择通信对象，这就是信号的交换。
收信设备（Receiver）
发信设备（Transmitter）
其中信源、信宿统称为终端设备（Terminal
通信原理-第4章
4175 6k m
5k m 73 15
km
赤道上 18101km
60 358
赤道 12725km
重复地区
盲区
卫星通信的发展趋势
通信原理课件 孙 怡 大连理工大学 信息与通信工程学院
一、信道基本概念（无线信道）
• 散射传播
– 电离层散射
机理 － 由电离层不均匀性 频率 － 30 ~ 60 MHz 距离 － 1000 km以上
由于移动用户与基站的相对运动，每个多径波都 会有一个明显的频率移动。由运动引起的接收信 号频率的移动称为多普勒频移。
S ——远程信号源
X S
v
Y
v
； ——信号源发出的信号频率； f R ——接收机接收到的信号频率； ——移动台运动速度与来波方向夹角 则 f R f c v cos f c f D 其中 f D cos 即为多普勒频移 。
t
大连理工大学 信息与通信工程学院
17
三、恒参信道特性对信号传输的影响
• 频率失真：振幅～频率特性不良引起的
– 频率失真 波形畸变 码间串扰
– 解决办法：线性网络补偿
• 相位失真：相位～频率特性不良引起的
– 对语音影响不大，对数字信号影响大 – 解决办法：同上
• 非线性失真：
– 可能存在于恒参信道中
• 无线信道电磁波的频率 － 受天线尺寸限制 • 地球大气层的结构
对流层：地面上 0 ~ 10 km 平流层：约10 ～ 60 km 电离层：约60 ～ 400 km
电离层 平流层 60 km 对流层 10 km 0 km 地 面
• 电离层对于传播的影响
反射 散射
• 对流层对于传播的影响
数字通信原理(黎洪松)1-3章 (1)
第 1 章 数字通信基础
压
保
信
信
信
缩
密
道
调
信
解
道
源
编
编
编
制
道
调
解
码
码
码
码
保
压
密
缩
信
解
解
宿
码
码
信 源 编码 发送端
噪声
信 源 解码 接收端
图 1-6 数字通信系统模型
第 1 章 数字通信基础
下面简述各部分的主要功能。
(1) 信源编码和信源解码（译码）。信源编码的任务是把信 源输出的消息变换为所需的信息码元序列（信息序列），要包括 压缩编码和保密编码。 压缩编码是信源编码的基本功能， 其作 用是通过减小数字信号的冗余度来压缩数据，降低数码率， 从而 提高数字信号传输的有效性。如果是模拟信源，则它还包括模拟 信号的数字化(A/D)部分，即对模拟信号进行抽样、量化和编码， 转换成数字信号，然后再对数字信号进行压缩编码， 如图 1-7 所示。保密编码的作用是对压缩编码后的信码进行加密，确保信 息传输的安全保密性。信源解码的作用与信源编码相反， 它是把 信息码元序列变换为适合于信宿接收的信号。
lbP(x1)，-lbiP1 (x2)，…，-lbP(xn)，其平均信息量为
H (x) P(x1)[1bP(x1)] P(x2 )[1bP(x2 )] P(xn )[1bP(xn )]
n
P(xi )1bP(xi ) i 1
(1.1-6)
显然，当信源中每个符号等概独立出现时，信源的平均信息量有
第 1 章 数字通信基础 (1) 信息量I是概率的函数， 即 I=I［P(x)］
(1.1-1)
《数字通信》-第1章-概述
数字通信昆明理工大学---谢明鸿第1章概述内容1.1通信的基本概念1.2通信系统的组成1.3模拟通信和数字通信1.4数字通信的特点1.5数字通信系统的主要性能指标1.6关于本课程1.7课程的基本内容1.1通信的基本概念|通信：信息传递和交换的过程称为通信。
|信息：是指消息中所包含的对受信者有意义的内容（或有效内容）。
不同形式表现（文字、语音、图形等）的同一消息，载有相同的信息。
|消息：是信息的物理表现形式，例如语音、文字、音乐、数据、图片或活动图像等。
消息必须转换成电信号（简称信号），才能在通信系统中传输。
|信号：是消息的物理实现，是信息的载体，如光信号，电信号等。
1.1通信的基本概念通信的目的就是传递或交换信息。
与通信结合较紧密的一个定义是“用来消除不定性的东西”。
通信的过程就是传递“用来消除不定性的东西”。
1.1通信的基本概念|以天气预报举例：z通信：电视台由播音室通过无线电信道，将字幕、语音和图片传递到用户的电视机屏幕上。
用户通过视觉解译后得到信息。
z信息：明天是晴天z消息：3种表现形式：z字幕“明天是晴天”——文字z播音员说“明天是晴天”——语言z电视画面显示——图形z信号：包括电信号、光信号和电磁信号等1.1通信的基本概念|通信系统中传输的本质是信息：z信息表示成消息；z消息转化为信号；z信号在信道传输；z接收端解译信号得到消息（文字、语音、图像等）；z人们通过理解从消息中得到信息。
1.1通信的基本概念|信息的本质：z接收者在收到信息之前，对其内容是未知的，所以信息是新知识，新内容；z信息是使认识主体对某一事物的未知性或不确定性减少的有用知识；z信息可以产生，也可以消失，同时信息也可以被携带、存储和处理；z信息可以被度量，信息量有多和少的差别。
1.1通信的基本概念|实现通信的方式和手段：z非电的：如声音、旌旗、消息树、烽火台…z电的：如电报、电话、广播、电视、遥控、遥测、因特网和计算机通信等。
DUT-Chapter6中文(大连理工软件学院计算机网络课件)
Introduction to Wireless /802.11b
Standards
IEEE 802.11.a –5GHz – 11Mbps
International standard for wireless networking that operates in the 5 GHz frequency range (5.725 GHz to 5.850 GHz) with a maximum 54 Mbps data transfer rate. The 5 GHz frequency band is not as crowded as the 2.4 GHz frequency, because the 802.11a specification offers more radio channels than the 802.11b. These additional channels can help avoid radio and microwave interference. Cost of 802.11a equipment is approximately twice that of 802.11b and current deployment is limited.
无线城域网(Wireless Metropolitan Area Network)
顾名思义，城域网是介于局域网和广域网之间的中等规模 的网络。 无线城域网的主要市场是那些在城市范围内对高容量通信 有需求的用户。相比于从本地电话公司那里获得的同样服 务，一个无线城域网就是要以更低的成本和更高的效率为 用户提供所需容量的通信服务。
ZigBee 的协议栈
应用层
ZigBee 联盟定义 ZigBee 协议栈 网络层 MAC 层 物理层 IEEE 802.15.4 定义
数字通信1-2章
国际电信联盟（ 国际电信联盟（International Telecommunication ITU）：联合国的下设机构，是政府间的组织， Union, ITU）：联合国的下设机构，是政府间的组织，由
数字通信原理 2011年4月30日星期六
当今通信的热点（ 当今通信的热点（3）
全光网
95年美国和欧洲开始了全光网的研究，分为两步， 95年美国和欧洲开始了全光网的研究，分为两步， 年美国和欧洲开始了全光网的研究 第一步是在传输系统的全程不需要光/电和电/光的 第一步是在传输系统的全程不需要光/电和电/ 转换，完全靠光波沿光纤传输； 转换，完全靠光波沿光纤传输；第二步是用户端机 之间电信号的处理功能，如出/进网、 之间电信号的处理功能，如出/进网、储存和交换 等也由光技术实现。全光网在服务质量、 等也由光技术实现。全光网在服务质量、带宽需求 业务内容、网络的可重构性和可扩展性等方面， 、业务内容、网络的可重构性和可扩展性等方面， 都是当今现有网络所远远不能比拟的。 都是当今现有网络所远远不能比拟的。
移动通信
第一代通信为模拟方式，应用在80年代中期。90年代， 第一代通信为模拟方式，应用在80年代中期。90年代，基 80年代中期 年代 和欧洲的GSM相继问世， TDM的北美 AMPS和欧洲的GSM相继问世 的北美D 于TDM的北美D-AMPS和欧洲的GSM相继问世，接着出现了基于 码分多址CDMA的移动手机。 CDMA的移动手机 码分多址CDMA的移动手机。第三代宽带码分多址移动通信系 1MT2000已出现 其主要特点是提供全球无缝覆盖与漫游； 已出现， 统1MT2000已出现，其主要特点是提供全球无缝覆盖与漫游； 提供数据速率为2Mbps的多媒体业务、可智能化网相连接。 2Mbps的多媒体业务 提供数据速率为2Mbps的多媒体业务、可智能化网相连接。
数字通信原理 不定积分
数字通信原理不定积分数字通信原理是现代通信技术的基础，它涉及到许多数学知识，其中包括不定积分。
不定积分是微积分中的一个重要概念，它在数字通信中的应用非常广泛。
数字通信是指通过数字信号传输信息的一种通信方式。
数字信号是由一系列离散的数字表示的信号，它们可以通过数字信号处理技术进行编码和解码。
数字通信的优点在于它可以提供更高的传输速率和更好的信号质量，同时也可以更好地抵抗噪声和干扰。
在数字通信中，不定积分被广泛应用于信号处理和信道编码。
信号处理是指对数字信号进行处理和分析的过程，它可以用于信号的滤波、降噪、增强等。
不定积分在信号处理中的应用主要是用于信号的滤波和降噪。
信道编码是指在数字通信中对信号进行编码和解码的过程。
编码可以提高信号的可靠性和抗干扰能力，解码可以恢复原始信号。
不定积分在信道编码中的应用主要是用于纠错编码和调制。
纠错编码是一种可以纠正一定数量的错误的编码方式。
它可以通过添加冗余信息来提高信号的可靠性。
不定积分在纠错编码中的应用主要是用于生成校验码和纠错码。
校验码是一种用于检测错误的编码方式，它可以检测出一定数量的错误。
纠错码是一种可以纠正一定数量的错误的编码方式，它可以通过添加冗余信息来纠正错误。
调制是一种将数字信号转换为模拟信号的过程。
它可以将数字信号传输到模拟信号中，以便在模拟信号中进行传输。
不定积分在调制中的应用主要是用于频率调制和相位调制。
频率调制是一种将数字信号转换为频率变化的模拟信号的过程。
相位调制是一种将数字信号转换为相位变化的模拟信号的过程。
不定积分在数字通信中的应用非常广泛，它可以用于信号处理、信道编码和调制等方面。
在数字通信中，不定积分的应用可以提高信号的可靠性和抗干扰能力，同时也可以提高传输速率和信号质量。
因此，不定积分是数字通信中不可或缺的一部分。
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大连理工大学 电子信息与电气工程学部 信息与通信工程学院 通信技术研究所
• 信号分类 确知信号 sin() 随机信号 n() 平稳信号 非平稳信号 幅值连续信号 幅值离散信号 低通信号（基） 带通信号（RF） 有限功率信号 时间连续信号 时间离散信号
概述
无限功率信号
Wei , dongxing Institute of Communication Technology, School of information and communication Engineering , Dalian University of Technology (DUT), P. R.
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3. 其它招数 MIMO
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3．通信方式分类
（1）按消息传送的方向与时间分类通信方式可以分为 单工通信、半双工通信和全双工通信。（eg.） （2） 按数字信号的排序分类 串行传输和并行传输 （3） 按通信网络形式分类 分为三种：两点间直通方式、分支方式和交换方式。
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提高可靠性的方法 3. 增加编码冗余度 Shannon第2定理——有噪编码定理
业务(信息)码元中加入具有一定相关性的监督码元。 分组码 卷积码 RS码 Turbo码 LDPC 考虑一下：算不算扩频呢？ 问题：有效性降低了——码率问题。 不增加冗余度(带宽)行不行？ 也行——Interleave（r/ing） 或者：TCM 再或者：BICM
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2. 通信系统的分类
（1） 按信道具体形式可分为有线通信和无线通信
架空明线 有线电通信 双绞线 有线通信 同轴电缆 通 信 无线通信 光纤通信 短波通信 微波通信 卫星通信 散射通信 移动通信等
通信系统按信道分类
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数字频带传输系统的组成
Wei , dongxing Institute of Communication Technology, School of information and communication Engineering , Dalian University of Technology (DUT), P. R.
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提高可靠性的方法
2. 降低传输速率 Eb／n0 越慢越好！ 考虑一下：扩频算不算呢？ 问题：有效性损失！
Wei , dongxing Institute of Communication Technology, School of information and communication Engineering , Dalian University of Technology (DUT), P. R.
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第二章 通信信号的表示及特征
• 本章主要内容
2.1 2.2 2.3 2.5 平稳随机过程 复信号表示 窄带信号与系统的复基带表示 带限信号与带限信道
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4．传输技术
• 两种：基带系统、频带系统
信 息 源 基 带 信 号 生 成 器 信道 接 收 滤 波 器 取 样 判 决 收 信 者
噪声 数字基带传输系统的组成
信 息 源
编 码 器
调 制 器
信道 噪声
解 调 器
解 码 器
收 信 者
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第一章：绪论
通信系统框图
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提高有效性的方法 1. 高效的信源编码——基带：降低码速率
Shannon第1编码定理——变长无失真信源编码 降低时间开销，减小传输时间开销，减少存贮空间
问题还是有的：复杂度提高，对处理器要求提高
(1) 话音 声音 电信话音：300Hz~3400Hz PCM, DM, ADPCM, CVSD, VQ 娱乐级：20Hz~20KHz PCM, MP3, WAV, MAW Dolby-digital(AC3), DTS, DTS-HD-MTS (2) 图像：静止图像：BMP JPEG PNG 动图像：标清SDTV VGA 高清HDTV MPEG1,2,4 H.264
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提高可靠性的方法
数字系统：降低Pe BER 模拟系统：提高输出 SNR
1. 提高信道容量C
(1) 提高发射功率 S↑ 这一招最简单，但是最笨！ (2) 增加带宽 扩频 SS B↑
S C B log 2 (1 ) N
(3) 降低噪声（消噪）
（5）按通信的体制分为
模拟通信和数字通信
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数字通信的优点：
抗干扰能力强，数字信号可以通过再生而消除干扰累加
可以控制传输差错，提高通信可靠性 易于加密 易于实现各种信息的综合传输（综合业务）和存贮（时间换带宽） 易于使用现代数字信号处理技术(对通信中的编译码、加密、调 制等进行数字信号处理)
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提高有效性的方法
2. 高效的调制技术——频带提高频带利用率
AM → DSB_SC → VSB → SSB FM
OOK(2ASK), 2FSK, 2PSK → QPSK
→ 16QAM → 64QAM …… 问题还是有的：解调难度加大（软判决）、抗干 扰能力↓
N↓
接地、屏蔽、低温、LNA、滤波、隔离
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2.1 平稳随机过程(Stationary Processes) 为什么要研究随机过程？ 1. 消息→信号→信息→随机 2. 大部分噪声、干扰→随机 • 2.1.1 平稳随机过程 • 1. 定义 严平稳信号——统计特性不随时间轴的平移而改变，时移不变性
宽（广义）平稳信号
如果s.p.的数学期望与时间无关，自相关函数与 τ有关，则为广义平稳或宽平稳。简 称平稳,即满足： E{x(t)}=m=Const E{|x(t)|2} E{[x(t)-m][x(s)-m]*|}=Rx(t,s)-|m|2= E[x(t)x*(s)]- |m|2 通常所研究的s.p.都属于广义平稳s.p.。
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提高可靠性的方法
4. 调制技术上做文章 MQAM QPSK BPSK 抗衰落的恒定包络调制AM FM
5. 其它招数
信道估计均衡（不盲、半盲、盲blind） MIMO（一般更多认为是一种提高有效性的方法,但是…） 分集——diversity
其他：适应性、标准性、经济性、维护使用等