通信原理
通信原理 (完整)精选全文
数字通信的主要优点：
(a) 失真的数字信号
(b) 恢复的数字信号
数字信号波形的失真和恢复
数字通信的主要缺点：
➢ 占用带宽大 ➢ 设备复杂 ➢ 同步要求高
宽带通信、压缩编码 VLSI、SOC、ASIC 信号处理技术
应用实例：
➢ 数字传输技术：电话、电视、计算机数据等 信号的远距离传输。
➢ 模拟传输技术：有线电话环路、无线电广 播、电视广播等。
狭义信道
有线信道 无线信道
中长波地波 短波电离层反射 超短波、微波视距传输 超短波、微波对流层散射 卫星中继
编码信道 调制信道
信 源
加 密 器
编 码 器
调 制 器
发 转 换 器
信 道
收 转 换 器
解 调 器
解解 码密 器器
信 宿
发送设备
噪 声
接收设备
广义信道
广义信道
调制信道：
调制器输出端到解调器输入端的所有设备和媒介。 研究调制和解调时，常用调制信道。 连续信道/模拟信道。
eo(t)
e0t htei t nt e0t kt ei t nt
n(t)
n(t): 加性干扰 k(t): 乘性干扰
k t 依赖于网络的特性，k t 反映网络特性对 ei t 的作用。
干扰
加性干扰：本地噪声
始终存在
乘性干扰：非理理想信道 与信号共存
sR t sT tht nt
乘性 加性
增量调制DM
军用、 民用电话
Hale Waihona Puke 差分脉码调制DPCM电视电话、 图像编码
其 他 语 言 编 码 方 式 中低速数字电话 ADPCM、 APC、 LPC
按信号复用方式分类
通信原理是什么
通信原理是什么
通信原理是指在信息传输过程中的基本原理和方法。
它涉及到信息的产生、编码、调制、传输、解调、译码和接收等一系列步骤。
通信原理的基本步骤包括：
1. 信息的产生：信息可以是声音、图像、数据等形式，由发送方产生。
2. 编码：将信息转换为数字信号或模拟信号，以便在传输过程中能够正确识别和传递。
3. 调制：将数字信号或模拟信号与载波信号相结合，形成调制信号。
调制的目的是将信息信号转换成适合传输的高频信号，以减小传输损耗。
4. 传输：将调制信号通过传输介质（如光纤、导线、无线电波等）传送到接收方。
5. 解调：对传输过程中受到的调制信号进行解调，还原出原始信息信号。
6. 译码：将解调后的信号转换为可理解的信息，如文本、图像、声音等形式。
7. 接收：接收方接收到解码后的信息，完成信息传输的过程。
在通信原理中，还涉及信道传输特性、误差控制、信号处理等问题，以确保信息能够准确、可靠地传输和接收。
通信原理是现代通信技术和电子信息技术的基础，广泛应用于电话、互联网、无线通信等领域。
通信原理第一章
任何人、任何时候在任何地方以任意的方式进行通信。
1.1.1 通信系统的一般模型（主要培养全局系统的概念） 通信: 从一地向另一地传递和交换信息。
通信系统：实现信息传递所需的一切技术设备和传输媒质基于点与点之间的通信系统的模型用图1 -1 来描述。
送设备信道接收设备受信者噪声源接收端信息源：消息的产生地，其作用是把各种消息转换成原始电信号，称之为基带信号。
包括：电话机、电视摄像机和电传机、计算机等。
前者是模拟信源，输出模拟信号；后者是数字信源，输出数字信号。
发送设备：将信源和信道匹配起来，即将信源产生的消息信号变换成适合在信道中传输的信号。
变换方式是多种多样的，比如：放大、调制、编码等等； 信道：指传输信号的物理媒质。
包括：大气（自由空间）、明线、电缆或光纤。
模拟信号：凡信号参量的取值是连续的或取无穷多个值的，且直接与消息相对应的信号。
数字信号：凡信号参量只能取有限个值，并且常常不直接与消息相对应的信号。
通信系统分为模拟通信系统+数字通信系统。
1. 模拟通信系统模型图1-4 模拟通信系统模型信息源调制器信道解调器受信者噪声源课程重点调制器：原始基带信号变换成适合信道传输的信号；从信号与系统的角度：调制器=频带搬移。
调制后的信号称为已调信号、频带信号。
已调信号有三个基本特征：一：携带有完整的基带信息二：适合在信道中传输三：信号的频谱具有带通形式且中心频率远离零频，因而已调信号又称频带信号。
信道编译码 数字信号在信道传输时，由于噪声、衰落以及人为干扰等，将会引起差错。
为了减少差错，信道编码器对传输的信息码元按一定的规则加入保护成分（监督元），组成所谓“抗干扰编码”。
接收端的信道译码器按一定规则进行解码，从解码过程中发现错误或纠正错误，从而提高通信系统抗干扰能力，实现可靠通信。
作用：提高通信系统抗干扰能力。
数字调制与解调 把数字基带信号的频谱搬移到高频处，形成适合在信道中传输的频带信号。
基本的数字调制方式有振幅键控ASK、频移键控FSK、绝对相移键控PSK、相对（差分）相移键控DPSK。
通信原理 知识点 总结
通信原理知识点总结一、信号传输信号传输是指将信息从一个地方传输到另一个地方的过程。
信号传输可以通过导线、光纤、无线电波等介质进行。
在信号传输中，需要考虑信道的带宽、信号的功率与频率等因素，以确保信息的传输质量。
1.1 信道带宽信道带宽是指信道所能通过的频率范围。
对于有限带宽的信道，信号的频率必须控制在信道可通过的频率范围内，以避免频率分量丢失。
通常情况下，信道带宽越宽，传输的信息量就越大。
1.2 信号功率信号功率是指信号的能量大小。
在传输过程中，信号的功率要足够大才能克服传输介质的阻力，保证信息传输的可靠性。
而过大的功率会引起干扰，影响其他信道的正常传输。
1.3 信号频率信号频率是指信号的周期性变化，它是信号传输中非常重要的一个参数。
信号的频率决定了信号的波形和频谱特性，对信号的编码、调制和解调等过程都有影响。
二、编码调制编码调制是指将数字信号或模拟信号转换成适合传输的信号的过程。
在通信中，对于数字信号，需要通过编码将其转换成模拟信号，再通过调制的方式转换成适合传输的信号；而对于模拟信号，则可以直接进行调制。
编码调制的过程主要包括数字信号的编码、调制器的调制和解调器的解调等步骤。
2.1 数字信号的编码数字信号的编码是将数字信号转换成模拟信号的过程。
在编码过程中，需要考虑信号的时域特性、频域特性和效率等因素，以确保信号在编码后能够准确地表示原始信息。
2.2 调制器的调制调制器是将编码后的信号，通过改变其幅度、频率或相位等特性，转换成适合传输的信号的装置。
调制的方式有很多种，如调幅调制、调频调制和调相调制等，不同的调制方式适用于不同的传输介质和传输要求。
2.3 解调器的解调解调器是接收端用来将调制信号还原成原始信号的装置。
解调器必须能够准确地将信号的幅度、频率或相位等特性恢复，以保证信息的传输质量。
三、传输介质传输介质是指信息在传输过程中所经过的物理媒介，包括导线、光纤和空气等。
不同的传输介质有着不同的特性，对信号的传输速率、传输距离和传输质量都有影响。
通信原理教案
通信原理教案一、引言。
通信原理是现代通信工程中的基础课程，它涉及了从模拟通信到数字通信的发展历程，包括了调制解调、信道编解码、多路复用等多个方面的内容。
本教案将围绕通信原理这一主题展开，通过系统的教学安排和生动的案例分析，帮助学生深入理解通信原理的基本概念和关键技术，掌握通信系统的基本原理和工作原理，为将来的通信工程实践打下坚实的基础。
二、教学目标。
1. 理解通信原理的基本概念和发展历程；2. 掌握调制解调、信道编解码、多路复用等关键技术；3. 能够分析和设计基本的通信系统；4. 培养学生的创新意识和团队合作能力。
三、教学内容。
1. 通信原理概述。
1.1 通信原理的基本概念。
1.2 通信原理的发展历程。
2. 调制解调技术。
2.1 模拟调制技术。
2.2 数字调制技术。
3. 信道编解码技术。
3.1 信道编码原理。
3.2 信道解码原理。
4. 多路复用技术。
4.1 频分多路复用技术。
4.2 时分多路复用技术。
5. 通信系统设计案例分析。
5.1 无线通信系统设计。
5.2 光纤通信系统设计。
四、教学方法。
1. 理论讲解结合实例分析，生动形象地介绍通信原理的基本概念和关键技术；2. 实验教学结合项目设计，引导学生动手实践，加深对通信原理的理解和掌握；3. 小组讨论结合个人总结，培养学生的团队合作精神和创新意识；4. 理论与实践相结合，注重培养学生的动手能力和实际应用能力。
五、教学评估。
1. 平时表现（包括课堂讨论、作业完成情况等）占成绩的30%；2. 实验报告和项目设计占成绩的40%；3. 期末考试占成绩的30%。
六、教学资源。
1. 教材，《通信原理》。
2. 实验设备，调制解调实验箱、信道编解码实验设备、多路复用实验器等。
3. 资料，通信原理相关的案例分析、项目设计资料等。
七、教学安排。
1. 第1-2周，通信原理概述。
2. 第3-4周，调制解调技术。
3. 第5-6周，信道编解码技术。
4. 第7-8周，多路复用技术。
通信原理基本概念总结
通信原理基本概念总结1. 通信原理：通信原理是指在信息传输过程中，通过发射、传输和接收的方式实现信息的有效传递和交流的一种基本规律。
2. 信号：信号是指携带信息的电、声、光、磁等形式的波动或变化。
信号可以分为模拟信号和数字信号两种形式。
3. 传输媒介：传输媒介是指信息信号在传输过程中所需要经过的媒介，包括导线、电缆、光纤等。
传输媒介的选择与传输距离、传输速率和传输质量有关。
4. 调制与解调：调制是指将原始信号转换为适合传输的信号形式，解调则是将传输过程中获得的信号还原成原始信号。
调制解调主要有模拟调制解调和数字调制解调两种方式。
5. 信道：信道是指信号在传输媒介中的传播路径。
信道可以是有线或无线的。
有线信道包括电缆、光纤等，无线信道包括无线电波、微波等。
6. 编码与解码：编码是将信息转换成适合信道传输的信号形式，解码则是将接收到的信号转换成原始信息。
编码和解码是通信系统中的关键技术。
7. 噪声：噪声是指干扰信号的非期望的信号。
噪声来源包括天线、电路、器件等。
在通信中，需要通过一系列的技术手段对噪声进行抑制和消除。
8. 带宽与频谱：带宽是指信号在频率上所占据的范围，是衡量信号频率特性的一个重要参数。
频谱则是将信号的频率特性图形化显示。
9. 多路复用：多路复用是指将多个信号通过同一信道传输的技术，从而提高信道的利用率。
常见的多路复用技术有频分复用、时分复用和码分复用等。
10. 错误检测与纠正：错误检测与纠正是在通信过程中对传输过程中产生的错误进行检测和纠正的技术。
常用的错误检测与纠正方法有奇偶校验、循环冗余校验等。
以上是通信原理的基本概念总结，了解这些概念可以帮助我们更好地理解通信技术的工作原理和应用。
通信原理基础知识
通信原理基础知识
通信原理是指信息在传输过程中所遵循的一组基本规律和原则。
下面介绍几个通信原理的基础知识：
1. 信号传输：通信中的信息通过信号的传输来实现。
信号可以是一种物理量（如电流、电压），也可以是一种电磁波（如无线电波）。
信号的传输可以通过导线、光纤等媒介进行，也可以通过无线电等无线方式进行。
2. 信号调制：为了适应传输媒介和提高传输效率，信息信号通常需要进行调制。
调制是指将信息信号转换成适合传输的调制信号。
常见的调制方式有模拟调制（如调幅、调频）和数字调制（如调制解调器中的ASK、FSK、PSK等）。
3. 信道传输：信道是指信号传输的通道或媒介，包括有线信道和无线信道。
在信道传输过程中，信号可能会受到噪声、干扰和衰减等影响，从而导致传输质量下降。
为此，通信系统需要采取一些手段来提高传输的可靠性和性能。
4. 信号解调：在接收端，接收到的调制信号需要进行解调，将其转换回原始的信息信号。
解调过程通常与调制过程相反，可以恢复出原始信号。
5. 编码与解码：在数字通信中，对于数字信号的传输，常常需要进行编码与解码处理。
编码是指将数字信号转换成一种特定的编码格式，以便在传输中进行处理和恢复。
解码则是将接收到的编码信号转换回原始的数字信号。
以上是通信原理的一些基础知识，了解这些原理对理解通信系统的工作原理和性能优化有很大帮助。
通信原理通俗讲解
通信原理通俗讲解通信的原理简单来说就是信息的传递过程，它是人类社会发展的重要基石。
我们生活中的各种通信方式，比如手机、电视、电脑等都是基于通信原理构建的。
在这篇文章中，我将以通俗易懂的语言为大家解释通信的基本原理。
通信的基本原理可以分为三个步骤：发送、传输和接收。
为了能够顺利进行通信，我们需要准备两个设备：发送端和接收端。
首先，我们来看发送端。
发送端负责将我们要传递的信息转换成信号，然后通过某种介质将信号发送出去。
这个过程可以类比为我们平时说话时的声波传递。
当我们说话时，声音会通过空气传递给对方的耳朵。
同样地，发送端会将我们的信息转换成电信号，通过电线、光纤等介质传递给接收端。
接着，我们来看传输过程。
传输过程中最重要的是载体或介质，它是信号传递的媒介。
常见的载体有空气、电线、光纤等。
不同的通信方式会选择不同的载体。
比如，无线通信使用的载体是空气，而有线通信使用的载体是电线或光纤。
通过这些载体，信号能够从发送端传输到接收端。
最后，我们来看接收端。
接收端的主要任务是将传输过来的信号转换回可理解的信息。
与发送端相反，接收端会将接收到的电信号转换成我们能够识别的文字、声音或图像等形式。
这个过程与发送端相互呼应，使得信息能够被准确地传递和理解。
综上所述，通信的基本原理就是通过发送端将信息转换成信号，通过适当的介质进行传输，然后由接收端将信号转换回信息。
这个过程就像我们日常生活中说话传递信息的过程一样。
通信技术的发展使得信息传递更加迅速、便捷和可靠。
随着科技的不断进步，我们相信通信技术会越来越发达，给我们的生活带来更多便利。
希望通过这篇文章，你对通信的基本原理有了更深入的了解。
通信原理的过程
通信原理的过程
通信原理是指通过信息的传递和交流，使参与者之间可以相互理解和传递信息的方法和机制。
通信原理的过程包括信息的编码、调制、传输、解调和解码等环节。
首先，信息的编码是将要传输的信息转化为适合传输的信号形式，常用的编码方式有二进制编码、数字编码和模拟编码等。
编码的目的是将信息转化为方便传输和处理的形式，以便能够在传输过程中保持信息的完整性和准确性。
接下来，编码后的信号需要进行调制。
调制是指将信号按照某种方式加到载波信号上，形成调制信号。
调制的方式有幅度调制、频率调制和相位调制等。
调制的目的是将编码后的信号转化为能够在传输介质中传播的信号形式。
然后，调制信号经过传输介质进行传输。
传输介质可以是空气、光纤、电缆等不同的媒介。
信号在传输介质中会受到噪声、衰减等干扰，因此需要采取一些措施来增强信号的可靠性和抗干扰能力。
在接收端，调制信号经过解调，将信号从调制信号还原为原始信号。
解调的方式与调制方式相对应，例如，对于幅度调制信号，需要进行幅度解调；对于频率调制信号，需要进行频率解调。
最后，解调后的信号进行解码，将信号转化为原始的信息形式。
解码的方式需要与编码的方式相对应，以保证信息的准确性和
完整性。
总结起来，通信原理的过程包括信息编码、调制、传输、解调和解码等环节。
这一过程是实现信息传递和交流的基础，通过不同环节的处理和转换，确保信息能够准确、可靠地传输和理解。
通信原理 第1章
缺点： 缺点：
需要较大的传输带宽 对同步要求高
第1章 绪论 章
1.3 通信系统分类与通信方式
1.3.1 通信系统的分类
按通信业务分类：电报通信系统、电话通信系统、数据 按通信业务分类：电报通信系统、电话通信系统、 通信系统、 通信系统、图像通信系统 … … 按调制方式分类：基带传输系统和带通（频带或调制） 按调制方式分类：基带传输系统和带通（频带或调制） 传输系统
1.1 通信的基本概念
实现通信的方式和手段： 实现通信的方式和手段： 非电的：如烽火台、 旌旗、消息树… 非电的：如烽火台、 旌旗、消息树 电的：如电报、电话、广播、电视、遥控、 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。 遥测、因特网和计算机通信等。
1.1 通信的基本概念
1.3 通信系统分类与通信方式
串行传输 ：将数字信号码元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
优点：只需一条通信信道， 优点 只需一条通信信道，节省线路铺设费用 只需一条通信信道 缺点：速度慢 速度慢， 缺点 速度慢，需要外加码组或字符同步措施
其他分类方式： 其他分类方式：
同步通信和异步通信； 同步通信和异步通信；专线通信和网通信
在工程应用中，习惯把一个二进制码元称作 比特 在工程应用中，习惯把一个二进制码元称作1比特 。
1.4 信息及其度量
若有M个等概率波形（ ），且每一个波形的出现 若有 个等概率波形（P = 1/M），且每一个波形的出现 个等概率波形 ）， 是独立的，则传送 进制波形之一的信息量为 是独立的，则传送M进制波形之一的信息量为
1.2 通信系统的组成
信道：将来自发送设备的信号传送到接收端的物理媒质。 信道：将来自发送设备的信号传送到接收端的物理媒质。 是信号传输的通道，分为有线信道和无线信道。 是信号传输的通道，分为有线信道和无线信道。 噪声源：集中表示分布于通信系统中各处的噪声。 噪声源：集中表示分布于通信系统中各处的噪声。 接收设备：从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。 接收设备 从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。 从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信号 受信者（信宿）：把原始电信号还原成相应的消息， 受信者（信宿）：把原始电信号还原成相应的消息，如扬声 ）：把原始电信号还原成相应的消息 器等。 器等。
什么是通信原理
什么是通信原理
通信原理是指在信息传输过程中所遵循的基本规律和方法。
通信的基本原理包括以下几个方面：
1. 信号产生与调制：通信系统中的信息需要转换成电信号进行传输，信号可以通过各种方式产生，如声音可以通过麦克风转换成电压信号，图像可以通过摄像头转换成数字信号。
调制是将原始信号转换成适合传输的信号形式，常见的调制方式有频率调制、幅度调制和相位调制等。
2. 信道传输：信道是指信息传输的媒体，可以是无线信道或有线信道，如光纤、电缆等。
信道本身会引入噪声和失真，影响信号的传输质量。
通信原理中的调制技术可以提高信号在信道中的传输效率，并且通过纠错码、调制解调器等机制可以增强信号在信道中的可靠性。
3. 接收与解调：接收端会接收到经过信道传输后的信号，需要将信号进行解调还原成原始信号。
解调过程与调制的过程相反，可以通过滤波、解码等操作提取出原始信息。
4. 恢复与处理：接收端还需要对接收到的信号进行处理和恢复。
在数字通信中，可以进行信号处理操作，如采样、编解码、压缩等，以提高信号的质量和效率。
总之，通信原理是通过信号产生、调制、传输、接收与解调等过程实现信息的传输和处理的基本规律和方法。
不同通信系统中的原理和方法可能有所差异，但以上的基本原理是通用的。
通信原理第一章
• 2．模拟信号与数字信号 • 模拟信号：电信号的参量连续取值
– 基带信号(一般指未调制过的信号)瞬时值状态数无限，如正弦信号、 语音信号、图像信号等。 – 已调信号(载波一般为正弦信号)的参数A.F.P状态数无限。
正弦:
AM:
FM:
PM:
• 数字信号：电信号的参量离散取值
– 基带信号的瞬时值状态数有限。 如计算机.电报机等输出的信号。 – 已调信号的参数A.F.P状态数有限。 • *注: 也可称ASK 、FSK 、PSK等数字已调信号为连续信号,因为 他们的瞬时值在某一范围内连续取值。
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Ö¹ Ò»¸ ö×Ö· û Ò»¸ ö×Ö· û
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(a)
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(b)
Í ½´ ¬² «Êä
单工数据传输：两站之间只能沿指定方向传输数据，反向传联 络信号
正向数据信道
Dn2
对信号进行时域分割（TDM），也可进行频域分割（FDM）。
若无帧同步码，则无法对各路信号进行正确分接。
...
mn(t)
• 2、 需要研究的问题
– – – – – – – 数字基带信号的特性（A/D变换）； 数字调制与解调原理； 已调信号的特性； 数字通信系统的抗干扰性能； 信道编码、译码（差错控制）； 加密； 同步。
最小频移键控MSK等 脉幅调制PAM 数字微波、空间通信 中间调制方式、遥测 中间调制方式 遥测、光纤传输 市话中继线、卫星、空间通信 军用、民用数字电话 电视电话、图象编码 语音、图象压缩编码
通信原理知识点归纳总结
通信原理知识点归纳总结一、基本概念1. 通信：信息的传递和交流。
通信系统是指将信息从一个地方传递到另一个地方的系统。
通信系统由信源、传输系统、接收系统组成。
2. 信号：携带信息的载体。
可以是声音、图像、文字等形式。
信号可以是模拟信号或数字信号。
3. 模拟信号：信号的取值连续变化，可以对应于连续的时间或空间。
例如声音信号、光信号等。
4. 数字信号：信号的取值离散变化，用一组离散的数值表示。
例如二进制信号、数字化声音信号等。
5. 噪声：通信过程中产生的干扰信号。
噪声会降低通信系统的性能。
二、信号基本处理1. 信号调制：将基带信号调制成为带通信号。
调制的目的是使得信号能够在传输过程中传输更远、更快、更准确。
2. 调制方法：AM调制、FM调制、PM调制、OFDM调制、QAM调制等。
3. 调制技术：基带调制、带通调制、数字调制等。
4. 信号解调：将带通信号解调成为基带信号。
解调的目的是使得接收端能够恢复原始的信息。
5. 解调方法：AM解调、FM解调、PM解调、OFDM解调、QAM解调等。
6. 解调技术：功率谱密度估计、相位估计、频率估计等。
三、调制解调原理1. AM调制原理：将音频信号和载波信号进行非线性调制。
2. AM解调原理：利用包络检波、同步检波、相干检波等方式进行解调。
3. FM调制原理：通过改变载波信号的频率来传输信息。
4. FM解调原理：通过频率变化的方式来提取信号信息。
5. PM调制原理：通过改变相位角来传输信息。
6. PM解调原理：通过相位检测和同步解调来提取信息。
四、传输介质1. 有线传输介质：包括电缆、光纤等。
2. 无线传输介质：包括电波、微波、红外线、激光等。
3. 传输介质的选择主要受到传输距离、传输速率、成本和环境条件等影响。
五、通信技术1. 电信技术：通过电信设备传输信息，包括电话、传真等。
2. 网络技术：通过计算机网络进行信息交流，包括互联网、局域网、广域网等。
3. 无线通信技术：包括蜂窝通信、卫星通信、移动通信等。
通信原理是什么
通信原理是什么
通信原理是指在信息传输过程中，按照一定的规则和方法进行信息的发送、传输和接收的原理。
它包括信号的产生、调制、传输、解调和接收等各个环节。
通信原理的基本过程包括以下几个步骤：首先，发送方将要传输的信息转化为合适的信号形式。
这个过程称为信号的产生。
然后，发送方对信号进行调制，将其变换为能够在传输介质上传输的合适形式。
调制可以通过改变信号的频率、振幅、相位等来实现。
接着，调制后的信号通过传输介质进行传输，传输介质可以是电磁波、光纤、铜线等。
传输的过程中，信号可能会经历衰减、失真等影响传输质量的因素。
然后，在接收端，接收方对传输的信号进行解调，将其变换为能够被接收方理解的形式。
最后，接收方将解调后的信号转化为原始的信息。
在通信原理中，还有一些重要的概念和技术，如调制解调器、信道编码、调制方式等。
调制解调器用于实现信号的调制和解调功能。
信道编码则可以提高信号传输的可靠性和抗干扰性能。
调制方式则决定了信号在传输介质上的传输特性。
总之，通信原理是通信技术的基础，它通过信号的产生、调制、传输、解调和接收等环节实现信息的传输和交流。
不同的通信原理和技术可以应用于不同的场景和需求，以实现高效、可靠的信息传输。
通信原理通俗讲解
通信原理通俗讲解通信原理是指信息从发送方传输到接收方的一系列过程和原理。
在日常生活中，我们使用的手机通话、短信、上网等都离不开通信原理的支持。
下面将通信原理进行通俗讲解。
首先，通信的基本原理是信息的传输。
我们常用的电话通话就是通过通信信号将人的声音转换成电信号，再通过电话线路传输到对方的电话中，最终转换为人耳可听到的声音。
这个过程分为两个部分：发送端和接收端。
发送端的工作是将人声转化为电信号。
当我们说话时，声音是由声音波动引起的。
发送端的话筒会将声音波动转化为模拟电信号，即电压随时间变化的信号。
模拟信号有不同的频率和振幅，分别对应不同的声音和音量。
然后，通过模拟信号调制的过程，将模拟信号转换为数字信号。
数字信号由0和1组成，代表不同的信息。
接收端的工作是将电信号转化为人能理解的声音。
接收端的处理过程与发送端相反。
首先，接收端通过解调过程将数字信号转换为模拟信号。
然后，模拟信号经过放大处理，以恢复原始的声音波动。
最后，将放大的模拟信号通过扬声器或听筒转换为声音波动，使人能够听到。
在这个过程中，通信信号需要通过传输媒介进行传输。
传输媒介有多种形式，包括光纤、电缆、无线电波等。
光纤是一种特殊的传输媒介，它可以将光信号传输到很远的距离，具有高速率和大带宽的特点。
电缆是通信传输中常用的传输媒介，它可以将电信号传输到较远的距离，但速率相对较低。
无线电波是一种通过空气传输的电磁波，可以在空中传输信号，无需接触传输媒介。
在信号传输过程中，会面临一些干扰和损耗。
干扰是指在传输过程中，外界的电磁干扰或其他信号干扰导致接收端接收到错误的信号。
为了减少干扰，通信系统会采取一些技术手段，比如加密、编码等。
损耗是指信号在传输过程中逐渐减弱的现象，这主要是由于传输媒介的衰减和噪声引起的。
为了减少损耗，通信系统会采取一些增强信号的技术手段，比如信号放大、增加传输功率等。
总结来说，通信原理是将人声转化为电信号，通过传输媒介传输到接收端，再将电信号转化为可听声音的一系列过程。
通信原理的主要内容
通信原理的主要内容通信原理是指在信息传输过程中所涉及的基本原理和方法。
其主要内容包括以下几个方面：1. 信号与噪声：通信系统中的信号往往会受到噪声的干扰，影响信息的传输质量。
因此，了解信号与噪声的特性和处理方法是通信原理的重要内容。
2. 调制与解调：为了适应传输介质的特性和提高传输效率，信号需要进行调制。
调制是将信息信号转换成适用于传输的调制信号，而解调则是将接收到的调制信号还原成原始信息信号。
3. 多路复用与分用：为了提高频谱利用率和传输效率，通信系统常常采用多路复用技术，将多个信号合并在同一个传输信道中。
分用则是将接收到的多路复用信号分解成各个原始信号。
4. 编码与解码：在数字通信中，信息需要经过编码处理，将其转换为数字信号。
编码可以提高数据的可靠性和抗干扰性。
解码则是将接收到的数字信号还原为原始数据。
5. 传输介质与传输方式：通信系统需要选择合适的传输介质，如光纤、电缆、无线等。
不同的传输介质对信号的传输特性有所不同。
同时，通信系统也需要确定合适的传输方式，如串行传输、并行传输等。
6. 基带与带通信号：基带信号是未经调制的原始信号，其频率范围囊括整个信号频谱。
而带通信号则是经过调制后的信号，其频率范围只占据了整个信号频谱中的一部分。
7. 误码率与信道容量：误码率是指在传输过程中接收端接收到的错误比特数与总传输比特数之间的比率。
信道容量则是指信道能够传输的最高数据速率。
8. 报文与控制信息：通信系统除了传输原始数据外，还需要传输一些用于控制和管理通信过程的报文和控制信息。
以上是通信原理的主要内容，通过了解这些内容可以更好地理解和设计通信系统。
通信原理是什么
通信原理是什么
通信原理是指通过某种媒介将信息从一个地方传输到另一个地方的基本原理。
在现代社会，通信原理已经成为了人们日常生活中不可或缺的一部分，无论是手机通讯、互联网传输还是无线电广播，都离不开通信原理的支持。
通信原理的核心在于信息的传输和接收。
首先，信息通过某种信号源产生，然后经过编码、调制等处理，转化为能够在传输媒介中传输的信号。
接收端则需要进行解调、解码等操作，最终将信号转化为可读的信息。
通信原理的基本流程可以简单概括为信号的产生、传输和接收三个环节。
在通信原理中，信号的传输媒介可以是空气、电磁波、光纤等不同的载体。
不同的传输媒介对信号的传输有着不同的特点和限制。
比如，电磁波在空间中传播速度快，但受到天气、建筑等因素的影响；光纤传输速度快、抗干扰能力强，但需要复杂的设备和维护成本较高。
因此，在实际应用中需要根据具体情况选择合适的传输媒介。
通信原理的发展也受到了信息技术的影响。
随着信息技术的不断进步，通信原理也在不断演变和完善。
从最初的模拟通信到数字通信，再到如今的移动通信、互联网通信，通信原理的应用范围越来越广泛，技术也越来越先进。
比如，5G技术的应用，大大提高了移动通信的速度和稳定性，为人们的生活带来了极大的便利。
总的来说，通信原理是现代通信技术的基础，它的发展不仅推动了信息技术的进步，也深刻影响着人们的生活和工作。
随着科技的不断发展，通信原理也将不断演变和完善，为人类社会的进步和发展提供更加强大的支持。
通信原理知识
通信原理知识
通信原理是指在传输信息时，通过信号的生成、编码、调制、调整及解码等过程，从发送端将信息通过信道传输到接收端，并从接收端恢复原始信息的技术原理和方法。
其核心目标是实现信息的可靠传输和高效传送。
在通信原理中，常见的技术原理包括：
1. 模拟通信原理：模拟通信是指将原始信息转换成连续变化的模拟信号，通过调制、放大、传输等步骤进行传输的通信方式。
常见的模拟调制技术有调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）等。
2. 数字通信原理：数字通信是指将原始信息转换为离散的数字符号，通过编码、传输和解码等步骤进行传输的通信方式。
常见的数字调制技术有振幅调制（ASK）、频移键控（FSK）、
相移键控（PSK）和正交幅度调制（QAM）等。
3. 噪声及信道模型：通信过程会受到噪声和信道影响，因此了解噪声与信道的特性对通信原理至关重要。
噪声主要包括加性白噪声和信道噪声，信道模型则用于描述信号在信道中的传输特性。
4. 调制解调技术：调制解调技术是实现信号调制和解调的关键环节。
调制将原始信号转换为适合传输的信号，解调则将接收到的信号恢复为原始信号。
常见的调制解调技术有振幅调制解调、频移键控解调、相移键控解调和正交幅度调制解调等。
5. 误码控制：为了保证信息的可靠传输，通信系统常常采用纠错编码、交织技术和反馈控制等方法来进行误码控制。
这些技术可以提高通信系统的容错性，减小信道传输中出现的错误率。
综上所述，通信原理涉及信号的调制与解调、噪声与信道模型、误码控制等多个方面的知识。
深入理解通信原理对于设计和改进通信系统具有重要的意义。
通信原理(全套1162页PPT课件)
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[原创连载]深入浅出通信原理（最后更新于6月8日夜）开场：很多原理一旦上升为理论，常常伴随着繁杂的数学推导，很简单的本质反而被一大堆公式淹没，通信原理因此让很多人望而却步。
非常复杂的公式背后很可能隐藏了简单的道理。
真正学好通信原理，关键是要透过公式看本质。
以复傅立叶系数为例，很多人都只是会套公式计算，真正理解其含义的人不多。
对于经常出现的“负频率”，真正理解的人就更少了。
连载1：从多项式乘法讲起连载2：卷积的表达式连载3：利用matlab计算卷积连载5：著名的欧拉公式连载6：利用卷积计算两个信号的乘积连载7：信号的傅立叶级数展开连载8：时域信号相乘相当于频域卷积连载9：用余弦信号合成方波信号连载10：傅立叶级数展开的定义连载11：如何把信号展开成复指数信号之和？连载12：复傅立叶系数连载13：实信号频谱的共轭对称性连载14：复指数信号的物理意义－旋转向量连载15：余弦信号的三维频谱图连载16：正弦信号的三维频谱图连载17：两个旋转向量合成余弦信号的动画连载18：周期信号的三维频谱图连载19：复数乘法的几何意义连载20：用成对的旋转向量合成实信号连载21：利用李萨育图形认识复信号连载23：利用欧拉公式理解虚数连载24：IQ信号是不是复信号？连载25：IQ解调原理连载26：用复数运算实现正交解调连载27：为什么要对信号进行调制？连载28：IQ调制为什么被称为正交调制？连载29：三角函数的正交性连载30：OFDM正交频分复用连载31：OFDM解调连载32：CDMA中的正交码连载33：CDMA的最基本原理连载34：什么是PSK调制？连载35：如何用IQ调制实现QPSK调制？连载36：QPSK调制信号的时域波形连载37：QPSK调制的星座图连载38：QPSK的映射关系可以随意定吗？连载39：如何使用IQ调制实现8PSK？连载40：如何使用IQ调制实现16QAM？连载41：什么是码元？连载42：各种数字调制方式的性能比较连载43：利用IQ调制实现BPSK调制连载44：利用旋转向量理解BPSK调制连载45：利用旋转向量理解BPSK解调（一）连载46：利用旋转向量理解BPSK解调（二）连载47：利用旋转向量理解BPSK解调（三）连载48：利用复数运算实现BPSK调制和解调连载49：利用实数运算实现BPSK调制和解调连载50：利用旋转向量理解正交调制连载51：利用旋转向量理解正交解调（一）连载52：利用旋转向量理解正交解调（二）连载53：利用旋转向量理解正交解调（三）连载54：PSK/QAM调制仅仅是指映射部分吗？连载55：调制解调与傅立叶级数展开的关系连载56：利用求复傅立叶系数的方法实现解调连载1：从多项式乘法说起多项式乘法相信我们每个人都会做：再合并同类项的方法得到的，要得到结果多项式中的某个系数，需要两步操作才行，有没有办法一步操作就可以得到一个系数呢？下面的计算方法就可以做到：这种计算方法总结起来就是：反褶：一般多项式都是按x的降幂排列，这里将其中一个多项式的各项按x的升幂排列。
平移：将按x的升幂排列的多项式每次向右平移一个项。
相乘：垂直对齐的项分别相乘。
求和：相乘的各结果相加。
反褶、平移、相乘、求和－这就是通信原理中最常用的一个概念“卷积”的计算过程。
连载2：卷积的表达式利用上面的计算方法，我们很容易得到：c(0)=a(0)b(0)c(1)=a(0)b(1)+a(1)b(0)c(2)=a(0)b(2)+a(1)b(1)+a(2)b(0)c(3)=a(0)b(3)+a(1)b(2)+a(2)b(1)+a(3)b(0)其中：a(3)=a(2)=b(3)=0在上面的基础上推广一下：假定两个多项式的系数分别为a(n)，n=0~n1和b(n)，n=0~n2，这两个多项式相乘所得的多项式系数为c(n)，则：c(0)=a(0)b(0)c(1)=a(0)b(1)+a(1)b(0)c(2)=a(0)b(2)+a(1)b(1)+a(2)b(0)c(3)=a(0)b(3)+a(1)b(2)+a(2)b(1)+a(3)b(0)c(4)=a(0)b(4)+a(1)b(3)+a(2)b(2)+a(3)b(1)+a(4)b(0)以此类推可以得到：上面这个式子就是a(n)和b(n)的卷积表达式。
通常我们把a(n)和b(n)的卷积记为：a(n)*b(n)，其中的*表示卷积运算符。
连载3：利用matlab计算卷积表面上看，卷积的计算公式很复杂，计算过程也很麻烦（反褶，平移，相乘，求和），实际上使用Matlab很容易计算。
以上面的a(n) = [1 1]，b(n) = [1 2 5]的卷积计算为例：>> a = [1 1];>> b = [1 2 5];>> c = conv(a,b);>> cc =1 3 7 5后面很多地方的讲解都会用到matlab，没用过matlab的同学，请到网上下载个matlab 7.0，安装后，将上面前4行内容拷贝到命令窗口中执行，即可得到上面的执行结果。
为了更好地理解卷积（多项式相乘，相当于系数卷积），我们用matlab画一下高中学过的杨辉三角。
杨辉三角是一个由数字排列成的三角形数表，一般形式如下：11 11 2 11 3 3 11 4 6 4 11 5 10 10 5 11 6 15 20 15 6 1其中每一横行都表示(a+b)^n（此处n=1，2，3，4，5，6，∙∙∙∙∙∙）展开式中的系数。
杨辉三角最本质的特征是，它的两条斜边都是由数字1组成的，而其余的数则是等于它肩上的两个数之和。
>> x=[1 1];y=[1 1];>> yy =1 1>> y=conv(x,y)y =1 2 1>> y=conv(x,y)y =1 3 3 1>> y=conv(x,y)y =1 4 6 4 1>> y=conv(x,y)y =1 5 10 10 5 1>> y=conv(x,y)y =1 6 15 20 15 6 1连载4：将信号表示成多项式的形式多项式乘法给了我们启发：如果信号可以分解为类似多项式的这种形式：存不存在满足这个条件的x呢？前人早就给出了答案，那就是：附：前面推导过程中用到的几个三角公式：连载5：著名的欧拉公式这就是著名的欧拉公式。
对于欧拉公式，大家知道结论就可以了，想知道怎么得来的同学请参考下面的证明。
欧拉公式的证明（利用泰勒级数展开）：连载6：利用卷积计算两个信号的乘积下面我们举个具体的例子来体会一下“如果信号可以分解为类似多项式的这种形式：会涉及一系列的三角函数公式，计算过程非常麻烦。
具体的计算过程这里就不列了，大家可以试一下，看看有多麻烦。
连载7：信号的傅立叶级数展开上面这种把信号表示成形式类似于多项式的方法，本质上就是傅里叶级数展开，多项式中各项的系数实际就是傅里叶系数：以频率为横轴，傅里叶系数为纵轴，画出的图就是频谱图。
前面我们已经知道：[ 3，17，28，12 ]＝[1, 5, 6 ]*[ 3, 2 ]因此很容易得出：时域相乘，相当于频域卷积。
连载7：信号的傅立叶级数展开上面这种把信号表示成形式类似于多项式的方法，本质上就是傅里叶级数展开，多项式中各项的系数实际就是傅里叶系数：以频率为横轴，傅里叶系数为纵轴，画出的图就是频谱图。
前面我们已经知道：[ 3，17，28，12 ]＝[1, 5, 6 ]*[ 3, 2 ]因此很容易得出：时域相乘，相当于频域卷积。
连载9：用余弦信号合成方波信号前面为了利用卷积，我们将信号表示成了多项式的形式，用多个复指数信号合成我们所需的信号。
为了更好地理解多个复指数信号合成所需信号，我们先来看一下用多个余弦信号合成方波信号的过程。
直流分量叠加一个cos(x)余弦分量：y=0.5+0.637.*cos(x);再叠加一个cos(3x)余弦分量：y=0.5+0.637.*cos(x)-0.212.*cos(3*x);再叠加一个cos(5x)余弦分量：y=0.5+0.637.*cos(x)-0.212.*cos(3*x)+0.127.*cos(5*x);随着合成的余弦信号越来越多，波形越来越逼近一个方波，这从一个侧面验证了傅立叶级数展开的正确性：可以将方波分解成一个直流分量和无数个余弦波分量之和。
连载10：傅立叶级数展开的定义连载11：如何把信号展开成复指数信号之和？前面我们已经把信号展开成了直流分量、余弦分量和正弦分量之和，可是如何把信号展开成复指数信号之和呢？将上述公式代入前面的傅立叶级数展开式中，我们就可以得到一个很简洁的复指数形式的傅立叶展开式。
建议大家动手推导推导，这样可以加深印象。
其中：连载12：复傅立叶系数连载13：实信号频谱的共轭对称性连载14：复指数信号的物理意义－旋转向量加上时间轴t，我们来看旋转向量的三维图：注：x轴为实轴，y轴为虚轴旋转向量在x-y平面的投影：旋转向量在x-t平面的投影：旋转向量在y-t平面的投影：连载15：余弦信号的三维频谱图连载16：正弦信号的三维频谱图连载17：两个旋转向量合成余弦信号的动画附件动画演示的是：两个旋转方向相反的向量合成余弦信号。
这个动画是利用MATLAB制作并转成.avi文件的。
方法没掌握好，动画的生成（转存为avi文件）花了不少于半小时的时间。
请matlab高手指点一下。
谢谢！横轴是实轴，纵轴是虚轴。
连杆代表向量，连杆首尾相连代表向量相加，连杆的末端所经过的轨迹就是合成的信号。
初始位置的连杆代表的向量就是信号的复傅立叶系数。
连载18：周期信号的三维频谱图连载19：复数乘法的几何意义连载20：用成对的旋转向量合成实信号注：图中蓝色的向量即代表复傅立叶系数，即t=0时刻旋转向量所在的位置。
注意两点：1、由于初始相位关于实轴对称，旋转角速度相同，旋转方向相反，合并后的旋转向量只在实轴上有分量，在虚轴上没有分量。
得到这样的结论是因为：我们分析的信号本身是实信号。
2、正负频率对应的复傅立叶系数合并，是向量相加，不是简单的幅度相加。
从前面的分析来看，虽然我们通过复傅立叶级数展开将实信号分解为了一系列的旋转向量之和（由此引出了复数，使得实信号的表达式中出现了复数），但由于逆时针和顺时针旋转的向量成对出现，而且成对出现的旋转向量的初始相位关于实轴对称，旋转的角速度相同，旋转方向相反，所以这些旋转向量合成的结果最终还是一个实信号（只在实轴上有分量，虚轴上的分量相互抵消掉了）。
连载21：利用李萨育图形认识复信号通过前面的讲解，我们对实周期信号及其频谱有了一定的认识。
很多人会想到这个问题：如何理解复信号？我们来回忆一下物理中学过的李萨育图形：当我们使用互相成谐波频率关系的两个信号分别作为X和Y偏转信号送入示波器时，这两个信号分别在X轴、Y轴方向同时作用于电子束而描绘出稳定的图形，这些稳定的图形就叫“李萨育图形”，如下图所示：附：画出李萨育图形的matlab 程序for f=1 :5 ;t=0:0.001:1000;x= cos (2*pi*t);y= sin (2*pi*f*t) ;subplot(1,5,f) ;plot(x,y) ;axis off;end连载22：实信号和复信号的波形对比在下面两张图中：x 轴（实轴）、y 轴（虚轴）所在的平面是复平面，t 轴（时间轴）垂直于复平面。