1-2 通信系统的模型(数字通信系统优点)

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《数字通信系统原理》(参考答案)复习要点及题

《数字通信系统原理》复习要点说明：要点以教材中的相关内容为基础，各章小结及习题为重点。

1.通信的概念、通信系统的模型2.通信系统的分类和通信方式、资源3.数字通信的主要特点及数字通信系统4.数字通信技术的现状与未来5.数字通信系统的性能及相关的一些概念6.数字与数据通信7.消息、信号与信息8.信号的频谱分析基础9.随机过程的基本概念10.通信信道及信道容量、常用带宽11.信源及其编码的概念12.模拟信号数字化传输方法13.波形编码（PCM、）14.数字基带信号及常用码型15.数字基带传输系统、眼图16.信道编码的概念、基本原理和术语17.信道复用与多址技术的基本概念18.FDM和TDM与数字复接19.帧结构20.数字信号的调制（频带）传输的概念21.数字信号调制系统的技术比较（MASK、MFSK、MPSK）22.同步的基本概念、分类和比较《数字通信系统原理》复习题（上部分）1简述通信系统的分类和通信方式、主要通信资源2数字通信系统模型3数字通信的主要特点4简述数字通信技术的现状与未来5什么是数字消息？什么是模拟消息？什么是数字信号？什么是随机信号？什么是模拟信号什么是基带信号？6信道容量的含义？7简述数字通信的主要特点8简述数字通信系统的质量指标9简述数字通信与数据通信的概念与区别10简述信号的分类11简述功率信号和能量信号的含义12简述信道的定义与分类什么是抽样定理？有什么实际意义？13什么是量化？量化的作用是什么？叙述量化是如何进行的。

14画出PCM 通信系统的方框图，由模拟信号得到PCM信号要经过哪几步？模拟题（部分）1．数值上取有限个离散值的消息一定是数字消息。

（）2．时间上离散的消息一定是数字消息。

（）3．数字消息必定是时间上离散，且数值上离散的。

（）4．离散信源中，消息出现的概率越大，该消息的信息量也越大。

（）5．在M元离散信源中，M个消息的出现概率相等时，信源的熵最大。

（）6．高斯随机过程若是广义平稳的，则必定是严格平稳的。

通信系统的模型及分类

基带的含义是指：频谱从零频附近开始的信号（如语音）；
3.数字通信系统模型
定义：信道中传输数字信号的系统称为数字通信系统。
分类：数字频带传输通信系统、数字基带传输通信系统
和模拟信号数字化传输通信系统。
3.数字通信系统模型
1.数字频带传输系统
同步信源编码器加密器调制器信道解调器解密器译码器信宿
《现代通信技术》课程
通信系统的模型及分类
目录
01
通信系统的一般模型
02
03
模拟通信系统模型
数字通信系统模型
1.通信系统的一般模型
点对点通信
信源发送设备信道接收设备信宿
发送端
噪声源通信系统一般模型
接收端
2.模拟通信系统模型
定义：信道中传输模拟信号的系统称为模拟通信系统。
信息源调制器信道解调器信宿
发送端噪声源
接收端
模拟通信系统一般模型
2.模拟通信系统模型
从理论上基带、基带信号、已调信号存在以下关系：
信源发出的原始电信号是基带信号；
完成这种变换和反变换的是调制器和解调器。经过调制后的信号称为已调信号；
01
02
03
04 已调信号有三个基本特征： 1）携带有信息，2）适合在信道中传输，3）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；
优点
便于与各种数字终端接口，利用现代计算技术对信息进
行处理、存储、变换；便于加密处理，保密性强；便于集成化，使通信设备微型化；
缺点
占据系统频带宽，频带利用率不高；对同步要求高，系统设备比较复杂；
谢谢

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

通信原理简答题及答案

通信原理简答题及答案第一章绪论1-2 何谓数字信号？何谓模拟信号？两者的根本区别是什么？答：数字信号：电信号的参量值仅可能取有限个值。

模拟信号：电信号的参量取值连续。

两者的根本区别是携带信号的参量是连续取值还是离散取值。

1-3何谓数字通信？数字通信偶哪些优缺点？答：利用数字信号来传输信息的通信系统为数字通信系统。

优点：抗干扰能力强，无噪声积累传输差错可控；便于现代数字信号处理技术对数字信息进行处理、变换、储存；易于集成，使通信设备微型化，重量轻；易于加密处理，且保密性好。

缺点：一般需要较大的传输带宽；系统设备较复杂。

1-4 数字通信系统的一般模型中各组成部分的主要功能是什么？答：信源编码：提高信息传输的有效性（通过数字压缩技术降低码速率），完成A/D转换。

信道编码/译码：增强数字信号的抗干扰能力。

加密与解密：认为扰乱数字序列，加上密码。

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带通信号。

同步：使收发两端的信号在时间上保持步调一致。

1-5 按调制方式，通信系统如何分类？答：基带传输系统和带通传输系统。

1-6 按传输信号的特征，通信系统如何分类？答：模拟通信系统和数字通信系统。

1-7 按传输信号的复用方式，通信系统如何分类？答：FDM,TDM,CDM。

1-8 单工、半双工及全双工通信方式是按什么标准分类的？解释他们的工作方式。

答：按照消息传递的方向与时间关系分类。

单工通信：消息只能单向传输。

半双工：通信双方都能收发消息，但不能同时进行收和发的工作方式。

全双工通信：通信双方可以同时收发消息。

1-9 按数字信号码元的排列顺序可分为哪两种通信方式？他们的适用场合及特点？答：分为并行传输和串行传输方式。

并行传输一般用于设备之间的近距离通信，如计算机和打印机之间的数据传输。

串行传输使用与远距离数据的传输。

1-10 通信系统的主要性能指标是什么？答：有效性和可靠性。

1-11 衡量数字通信系统有效性和可靠性的性能指标有哪些？答：有效性：传输速率，频带利用率。

数字通信系统的模型

数字通信系统的模型•数字通信系统的分类数字通信系统可进一步细分为数字频带传输通信系统、数字基带传输通信系统、模拟信号数字化传输通信系统。

1. 数字频带传输通信系统数字通信的基本特征是，它的消息或信号具有“离散”或“数字”的特性，从而使数字通信具有许多特殊的问题。

例如前边提到的第二种变换，在模拟通信中强调变换的线性特性，即强调已调参量与代表消息的基带信号之间的比例特性；而在数字通信中，则强调已调参量与代表消息的数字信号之间的一一对应关系。

另外，数字通信中还存在以下突出问题：第一，数字信号传输时，信道噪声或干扰所造成的差错，原则上是可以控制的。

这是通过所谓的差错控制编码来实现的。

于是，就需要在发送端增加一个，而在接收端相应需要一个解码器。

第二，当需要实现保密通信时，可对数字基带信号进行人为“扰乱”（加密），此时在收端就必须进行解密。

第三，由于数字通信传输的是一个接一个按一定节拍传送的数字信号，因而接收端必须有一个与发端相同的节拍，否则，就会因收发步调不一致而造成混乱。

另外，为了表述消息内容，基带信号都是按消息特征进行编组的，于是，在收发之间一组组的编码的规律也必须一致，否则接收时消息的真正内容将无法恢复。

在数字通信中，称节拍一致为“位同步”或“码元同步”，而称编组一致为“群同步”或“帧同步”，故数字通信中还必须有“同步”这个重要问题。

综上所述，点对点的数字通信系统模型一般可用图 1-3 所示。

需要说明的是，图中 / 、加密器 / 解密器、编码器 / 译码器等环节，在具体通信系统中是否全部采用，这要取决于具体设计条件和要求。

但在一个系统中，如果发端有调制 / 加密 / 编码，则收端必须有解调 / 解密 / 译码。

通常把有调制器 / 解调器的数字通信系统称为数字频带传输通信系统。

2. 数字基带传输通信系统与频带传输系统相对应，我们把没有调制器 / 解调器的数字通信系统称为数字基带传输通信系统，如图 1-4 所示。

数字通信原理课后习题答案

《数字通信原理》习题解答第1章概述1-1 模拟信号和数字信号的特点分别是什么?答：模拟信号的特点是幅度连续；数字信号的特点幅度离散。

1-2 数字通信系统的构成模型中信源编码和信源解码的作用是什么?画出话音信号的基带传输系统模型。

答：信源编码的作用把模拟信号变换成数字信号，即完成模/数变换的任务。

信源解码的作用把数字信号还原为模拟信号，即完成数/模变换的任务。

话音信号的基带传输系统模型为1-3 数字通信的特点有哪些?答：数字通信的特点是：（1）抗干扰性强，无噪声积累；（2）便于加密处理；（3）采用时分复用实现多路通信；（4）设备便于集成化、微型化；（5）占用信道频带较宽。

1-4 为什么说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累?答：对于数字通信，由于数字信号的幅值为有限的离散值(通常取二个幅值)，在传输过程中受到噪声干扰，当信噪比还没有恶化到一定程度时，即在适当的距离，采用再生的方法，再生成已消除噪声干扰的原发送信号，所以说数字通信的抗干扰性强，无噪声积累。

1-5 设数字信号码元时间长度为1s μ，如采用四电平传输，求信息传输速率及符号速率。

答：符号速率为 Bd N 66101011===-码元时间信息传输速率为s Mbit s bit M N R /2/1024log 10log 6262=⨯=⋅==1-6 接上例，若传输过程中2秒误1个比特，求误码率。

答：76105.210221)()(-⨯=⨯⨯==N n P e 传输总码元发生误码个数1-7 假设数字通信系统的频带宽度为kHz 1024，可传输s kbit /2048的比特率，试问其频带利用率为多少Hz s bit //?答：频带利用率为 Hz s bit Hz s bit //2101024102048)//33=⨯⨯==（频带宽度信息传输速率η1-8数字通信技术的发展趋势是什么？答：数字通信技术目前正向着以下几个方向发展：小型化、智能化，数字处理技术的开发应用，用户数字化和高速大容量等。

数字通信系统模型

数字通信系统模型数字通信系统的模型一般由三个主要的模块组成：源、通道、接收机。

源模块由信源、编码器组成，是数字信息的生产模块，其主要目的是将原始信息转换为适合处理和传输的数字格式。

通道模块是数字信息传输系统的核心，是将源模块生成的数字信息传输到接收机模块的中间设备。

接收机模块是接收并处理数字信息的部件，主要由解码器、微处理器组成，其完成的任务是将数字格式的信息恢复到原始信息的形式。

数字通信系统的模型还可以包括一些其它部件，例如：功率放大器、耦合器和滤波器等。

其中功率放大器是改善信号强度的一种设备，其目的是增强信号的幅值，使其满足接收机模块要求的接收信号强度。

耦合器可以是电绝缘耦合器或电容耦合器，主要用于连接不同信号源，防止电气脉冲冲击信号源，避免受到外界干扰。

滤波器是用来消除信号中杂散信号，使得信号变得更加清晰可靠的。

从理论上讲，数字通信系统的模型是一个大而包容的系统，由不同的模块和部件组成，它们之间的协作和相互作用共同完成了一个复杂的数字通信系统。

在具体应用中，数字通信系统的模型还会受到硬件和软件的限制，但根据不同的系统要求，它们的模型也会有所不同，比如出现某些模块和部件，或是网络的拓扑结构等。

数字通信系统模型是无线通信领域技术最重要的基础，它部署了更高级的通信技术，从而提高了无线通信信号的传输质量和可靠性。

例如，我们可以利用多路分集工艺将多种数字信号混合在一起，进行多种模式传输，从而提高信号传输速率，并有效抑制信号失真和扰动；另外，我们也可以采用调制解调器将模拟信号转换为数字信号，从而提升通信系统的可靠性。

从而可以看出，数字通信系统模型是当今无线通信领域中研究和开发最重要的模型之一，它已经成为无线通信技术的主导发展方向。

在今后的发展中，在数字通信系统模型的基础上，可以进一步探讨其他高级的无线通信技术，推动通信技术的发展，为人类建立完善的数字信息传输网络提供更多的可能性。

总之，数字通信系统的模型是有效的技术应用，它是无线通信领域技术发展的必要基础，为我们提供了更加可靠、高效的信息传输模式。

模拟通信与数字通信

模拟通信与数字通信一、通信系统中的消息和信号通信系统中的消息可以分为连续消息（模拟消息）和离散消息（数字消息）。

其中，连续消息的状态是连续变化的，如语音、图像等；离散消息的状态可数或离散，如符号、文字、数据等。

信号是消息的表现形式，消息被承载在电信号的某一参量上。

因此，信号可以分为模拟信号（电信号的该参量连续取值，如普通电话机收发的语音信号）和数字信号（电信号的该参量离散取值，如计算机内的PCI/ISA总线的信号）。

模拟信号是指信号波形随着信息的变化而变化，其特点是幅度随时间变化而连续变化。

模拟信号按一定的时间间隔T抽样后的抽样信号，由于其波形在时间上是离散的，因此又称离散信号。

但此信号的幅度是连续的，所以仍然是模拟信号。

电话、传真、电视信号都是模拟信号。

数字信号是指那些在时间上和数值上都离散的信号，一方面它们在时间上的变化是不连续的，总是发生在离散的瞬间；另一方面，它们的数值大小和增减变化，也都是采取数字的形式。

我们通常使用二进制数列来表示数字信号的数值，也就是0和1的状态。

模拟信号和数字信号可以互相转换。

因此，任何一个消息既可以用模拟信号表示，也可以用数字信号表示。

相应的，通信系统也可以分为模拟通信系统与数字通信系统两大类。

二、模拟通信系统（1）模拟通信系统的模型。

模拟通信系统在信道中传输的是模拟信号，其模型如图下所示。

其中，基带信号是由消息转化而来的原始模拟信号，一般含有直流和低频成分，不宜直接传输；已调信号是由基带信号转化来的、频域特性适合信道传输的信号，又称频带信号。

模拟通信系统的主要研究内容是不同信道条件下不同的调制解调方法。

（2）模拟通信系统的特点。

模拟通信系统的优点是直观且容易实现，其缺点主要体现在保密性差及抗干扰能力弱等方面。

①保密性差。

模拟通信，尤其是微波通信和有线明线通信，很容易被窃听。

只要收到模拟信号，就容易得到通信内容。

②抗干扰能力弱。

电信号在沿线路的传输过程中会受到外界的和通信系统内部的各种噪声干扰，噪声和信号混合后难以分开，从而使得通信质量下降。

1.2.12通信系统模型1

通信系统基本模型——简单通信系统模型
• 2. 发送变换器
发送变换器的基本功能是将信源和信道匹配起来，即将信源产生的基带信号变换为适合在信道上传输的信号。不同信道有不同的传输特性，而由于要传送的信息种类很多，它们相应的基带信号参数各异,往往不适于在信道中直接传输，故需要变换器进行变换。
通信系统基本模型——简单通信系统模型
通信系统基本模型
• 简单通信系统模型 • 模拟通信系统模型 • 数字通信系统模型
通信系统基本模型——简单通信系统模型
通信系统基本模型——简单通信系统模型
•
通信系统基本模型——简单通信系统模型
•
根据所产生信号性质的不间，信源可分为模拟信源和数字信源。模拟信源(如电话机、传真机等)输出连续幅度的模拟信号，数字信源(如电传机、计算机等)输出离散的数字信号。
通信系统基本模型——简单通信系统模型
通信系统基本模型——简单通信系统模型
通信系统基本模型——简单通信系统模型
通信系统基本模型——模拟通信系统模型
通信系统基本模型——数字通信系统模型
பைடு நூலகம்节结束
通信系统基本模型——简单通信系统模型
• 4.接收变换器
接收变换器的工作过程是发送变换器的逆工作过程。发送变换器把不同形式的基带信号变换成适合信道传输的信号，通常这种信号不能为信息接收者接收,需要用接收变换器把从信道上接收的信号再变换成原来的基带信号。接收变换器的主要处理方式有多路分解、解调、解密、解码、数/模转换等。

通信系统模型

通信系统模型1．通信系统一般模型图1-1 通信系统一般模型（1）信息源①信息源的作用把各种消息转换成原始电信号。

②信息源的分类a．模拟信源模拟信源输出连续的模拟信号，如话筒、摄像机。

b．数字信源数字信源输出离散的数字信号，如电传机、计算机等各种数字终端。

（2）发送设备①发送设备的作用a．产生适合在信道中传输的信号；b．使发送信号特性和信道特性相匹配；c．使发送信号具有抗信道干扰的能力；d．使发送信号具有足够的功率以满足远距离传输的需要。

②发送设备的内容包含变换器、放大器、滤波器、编码器、调制器、多路复用器等过程。

（3）信道①信道的定义信道是一种将来自发送设备的信号传送到接收端的物理媒质。

②信道的分类无线信道和有线信道。

③信道的作用信道传输信号的通路，并对信号产生各种干扰和噪声。

（4）噪声源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。

（5）接收设备①接收设备的作用从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。

②接收设备的功能a．将信号放大和反变换。

b．对于多路复用信号，解除多路复用，实现正确分路。

c．尽可能减小在传输过程中噪声与干扰所带来的影响。

（6）信宿①信宿的定义信宿是传送消息的目的地。

②信宿的作用把原始电信号还原成相应的消息，如扬声器等。

2．模拟通信系统模型图1-2 模拟通信系统模型（1）模拟信源与信宿①模拟信源的作用模拟信源把连续消息变换成原始电信号，即基带信号。

②模拟信宿的作用模拟信宿将基带信号变换为连续消息。

③基带信号a．基带信号的定义基带信号是从信源发出或送达信宿的信号的基本频带信号。

b．基带信号的基本特性频谱通常从零频附近开始。

c．基带信号的实例语音信号的频率范围为300Hz～3400Hz；图像信号的频率范围为0～6MHz。

（2）调制器与解调器①调制器的作用把基带信号变换成适合在信道中传输的信号。

②解调器的作用将信道中传输的已调信号变换为基带信号。

③已调信号定义：经过调制以后的信号。

通信原理(张会生)课后习题答案

思考题1-1 什么是通信？常见的通信方式有哪些？1-2 通信系统是如何分类的？1-3 何谓数字通信？数字通信的优缺点是什么？1-4 试画出模拟通信系统的模型，并简要说明各部分的作用。

1-5 试画出数字通信系统的一般模型，并简要说明各部分的作用。

1-6 衡量通信系统的主要性能指标是什么？对于数字通信具体用什么来表述？1-7 何谓码元速率何谓信息速率它们之间的关系如何习题1-1 设英文字母E出现的概率=0.105，X出现的概率为＝0.002，试求E和X的信息量各为多少？1-2 某信源的符号集由A、B、C、D、E、F组成，设每个符号独立出现，其概率分别为1/4、1/4、1/16、1/8、1/16、1/4，试求该信息源输出符号的平均信息量。

1-3 设一数字传输系统传送二进制信号，码元速率RB2=2400B，试求该系统的信息速率Rb2=？若该系统改为传送16进制信号，码元速率不变，则此时的系统信息速率为多少？1-4 已知某数字传输系统传送八进制信号，信息速率为3600b/s，试问码元速率应为多少？1-5 已知二进制信号的传输速率为4800b/s，试问变换成四进制和八进制数字信号时的传输速率各为多少（码元速率不变）？1-6 已知某系统的码元速率为3600kB，接收端在l小时内共收到1296个错误码元，试求系统的误码率=？1-7 已知某四进制数字信号传输系统的信息速率为2400b/s，接收端在0.5小时内共收到216个错误码元，试计算该系统=？l-8 在强干扰环境下，某电台在5分钟内共接收到正确信息量为355Mb，假定系统信息速率为1200kb/s。

（l）试问系统误信率=？（2）若具体指出系统所传数字信号为四进制信号，值是否改变？为什么？（3）若假定信号为四进制信号，系统传输速率为1200kB，则＝？习题答案第一章习题答案1-1 解：1-2 解：1-3 解：1-4 解：1-5 解：1-6 解：1-7 解：1-8 解：思考题2-1 什么是狭义信道？什么是广义信道？（答案）2-2 在广义信道中，什么是调制信道？什么是编码信道？2-3 试画出调制信道模型和二进制无记忆编码信道模型。

南京邮电大学1998-2016年简答题整理汇总20161226

南京邮电⼤学1998-2016年简答题整理汇总201612261．试画出模拟和数字通信系统的模型框图，并指出数字通信的特点及主要问题。

模拟通信系统数字通信系统数字通信系统优点：①抗⼲扰能⼒强，且噪声不积累；②传输差错可控；③便于⽤现代数字信号处理技术对数字信息进⾏处理、变换、存储；④易于集成，使通信设备微型化，重量减轻；⑤易于加密处理，且保密性好。

缺点：占据系统频带宽。

2．简述信道衰落产⽣的原因，并指出信道衰落对信号传输产⽣的危害，以及提⾼信道抗衰落性能的措施。

原因：多径传播现象。

危害：①频率弥散；②频率选择性衰落；③瑞利衰落。

措施：采⽤分集接收技术。

3、图⽰模拟信号的数字传输过程，指出影响系统输出信噪⽐的因素及改善系统性能的⽅法？采⽤调制、时域均衡、滚降系统等技术提⾼系统的可靠性。

4．举例说明在通信系统中提⾼频带利⽤率的常⽤⽅法（三种以上）。

多进制调制，部分响应系统，基带传输，设计边缘陡峭的滤波器。

5．简述最佳接收准则，若信道特性为 C（w）=1，系统特性为H（w），试画出最佳基带系统的结构框图。

最佳接收准则：6、试举例说明多径信道传输的危害？改善多径信道特性有哪些有效措施？危害：①频率弥散；②频率选择性衰落；③瑞利衰落。

措施：分集接收。

7、什么是符号间⼲扰，图⽰说明？怎么消除符号间⼲扰？部分响应系统、滚降系统8、什么是门限效应？举例说明它可能出现在哪些调制⽅式中？输⼊信噪⽐称为门限。

AM 包络检波和FM 解调9．举例说明现⾏的有线电话系统，移动通信系统以及⽆线市话（⼩灵通）系统所采⽤的调制⽅式？有线电话系统：PCM ；⽆线市话：QPSK 4π，移动通信中的CDMA 和GSM 分别为QPSK 和GMSK 调制 10．什么是奈奎斯特速率？什么是奈奎斯特带宽？若系统带宽为W ，则系统⽆码间⼲扰传输时的最⾼传码率2W （baud ），该传码率称为奈奎斯特传输速率。

换⾔之，2W （baud ）信号所需带宽为W(hz)，该带宽称为奈奎斯特带宽。

通信原理

信息，因此仅传输一个边带即可，这就是单边带调制(SSB)
单边带调制（SSB）：
产生 SSB 信号的方法有两种：滤波法和相移法。
移相法：
sSSB (t )
1 2
m(t )
c osct
1 2
mˆ (t)
sin
ct
mˆ (t )是m(t )的希尔伯特变换
若保留上边带，则有
sUSB (t)
1 2
Am cos(C
缺点：
需要更宽的传输带宽（如一路模拟话音为 4KHz, 数字话路为 64kHz 带宽）数字通信的
优点以带宽为代价；需要复杂的同步系统
3 通信系统主要性能指标
通信系统的主要性能指标：有效性和可靠性
有效性：在给定带宽条件下，能够传输更多的消息。
指传输一定信息量时所占用的信道资源（频带宽度和时间间隔），或者说是传输的“速度”
AM
PS PAM
m2 t A02 m2 t
当|m(t)|max = A0 时（100％调制），调制效率最高，这时 ηmax ＝ 1/3 双边带调制（DSB）：
时域表示式：无直流分量 A0 sDSB (t ) m(t ) cosct
频谱：无载频分量
SDSB ()
1 [M 2
(
c )
M
(
mo2 (t) no2 (t)
制度增益定义： G S0 / N0 Si / Ni
式中输入信噪比 Si /Ni 的定义是：
Si Ni
解调调器输入已调信号平均功率解调调器输入噪声的平功率
s
2 m
(t
)
ni2 (t)
DSB 调制系统的制度增益为 2。SSB 调制系统的制度增益为 1

通信系统

低频：使用的频段范围为 20KHz ~ 1MHz ，波长大致在2500m内，使用距离小于1m。常见的工作频率有125KHz、135KHz；低频的 RFID电子标签一般为被动的无源标签，其通过电感耦合方式进行能量供应和数据传输。优点是能够很好穿透物品而不缩短它的读取距离而且没有特殊的限制。
高频：使用的频段范围为 3MHz~200MHz，波长大致在22m内，使用距离也小于1.5m。常见的工作频率 13.56MHz。这个频段的标签能量供应和数据传输、穿透性都和低频基本一致，没有任何特殊的限制。优点是可以同时读取多个的RFID 标签、传输速率快、安全性高，数据信息储存量较大和无需电感线圈绕制成本价格较低。
调制方式
表 1- 1常见的调制方式用途
连线性调制续调制
常规双边带调制
广播
抑制载波双边带调幅立体声广播
单边带调幅SSB
载波通信、无线电台、数传
残留边带调幅VSB 非线性调制频率调制FM
电视广播、数传、传真微波中继、卫星通信、广播
数字调制
相位调制PM 幅度键控ASK 相位键控
中间调制方式数据传输数据传输
60 km
电离层平流层对流层
10
km 0
km
地面
第一节无线信道
一、基本问题电离层对于传播的影响吸收(衰减) 反射散射大气层对于传播的影响吸收散射
图1、大气衰减
第二节有线信道
一、明线：
明线是指平行而相互绝缘的架空裸线线路。
与电缆相比，它的优点是传输损耗低。
续表（2）调制方式
用途
数字调制
相位键控PSK、 DPSK、数据传输、数字微波、

数字通信系统的模型

数字通信系统的模型∙数字通信系统的分类∙数字通信系统可进一步细分为数字频带传输通信系统、数字基带传输通信系统、模拟信号数字化传输通信系统。

1. 数字频带传输通信系统数字通信的基本特征是，它的消息或信号具有“离散”或“数字”的特性，从而使数字通信具有许多特殊的问题。

另外，数字通信中还存在以下突出问题：第一，数字信号传输时，信道噪声或干扰所造成的差错，原则上是可以控制的。

这是通过所谓的差错控制编码来实现的。

于是，就需要在发送端增加一个编码器，而在接收端相应需要一个解码器。

第二，当需要实现保密通信时，可对数字基带信号进行人为“扰乱”（加密），此时在收端就必须进行解密。

在数字通信中，称节拍一致为“位同步”或“码元同步”，而称编组一致为“群同步”或“帧同步”，故数字通信中还必须有“同步”这个重要问题。

综上所述，点对点的数字通信系统模型一般可用图 1-3 所示。

需要说明的是，图中调制器 / 解调器、加密器 / 解密器、编码器 / 译码器等环节，在具体通信系统中是否全部采用，这要取决于具体设计条件和要求。

但在一个系统中，如果发端有调制 / 加密 / 编码，则收端必须有解调 / 解密 / 译码。

通常把有调制器 / 解调器的数字通信系统称为数字频带传输通信系统。

2. 数字基带传输通信系统与频带传输系统相对应，我们把没有调制器 / 解调器的数字通信系统称为数字基带传输通信系统，如图 1-4 所示。

通信系统模型

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标准
为生产厂商创建和维护一个开放和有竞争的市场，保护数据和电信技术及过程得分国际国内互操作性，标准是非常重要的。标准提供了某种程度的互操作性的指导方针。标准是由标准化委员会、论坛以及政府管理机构共同合作制定的。数据通信标准可以分为：
事实标准：私有标准和开放标准法定标准
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标准化组织
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模拟通信系统模型
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数字通信系统模型
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数据通信系统
数据通信是指依据通信协议，利用数据传输技术(模拟传输或数字传输)在两个功能单元之间传递信息。数据通信离不开计算机技术，从某种意义上说，数据通信可以看成是数字通信的特例。研究数据通信系统包括两方面内容：
• 一方面研究信道的组成、连接、控制及其使用；
网络管理数据通信设施是一个复杂系统，需要合理地规划和配置，需要对系统运行状态进行监控，并处理拥塞、死锁、故障等引发的问题
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数据通信的组成
数据通信系统的组成
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协议和标准
协议标准国际标准组织 Internet 的标准
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协议
协议就是控制数据通信的一组规则。协议的三要素：
语法：数据的结构或格式（数据表示的顺序）语义：比特流每一部分的含义时序：数据何时发送以及以多快的速率发送。
路由选择当传输系统是不只一条路径的网络时需要确定路由
恢复信息交换过程中因通信系统某处出现故障而致使传输中断，需要从中断处恢复工作，或者把系统被涉及部分恢复到数据交换开始之前的状态
报文格式化数据交换双方必须就传输的数据格式达成一致协议交换代码转换、压缩、加密
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通信主要任务
安全措施发送方希望确保只有它期望的接收者接收到数据接收方希望保证收到的数据来自正确的发送方，且数据在传输过程中未被改变