通信原理(总复习)-通信PPT课件
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通信原理 课件 ppt
信号与系统之间存在密切的关系。一个系统通常由输入、输出和系统本身组成,而信号 则是通过系统传输的物质。系统对信号具有处理、变换和传输等功能。在通信原理中, 信号需要通过系统进行传输,因此信号与系统的关系是密不可分的。信号的特性和系统
的特性相互影响,决定了通信系统的性能和传输质量。
03
模拟通信原理
模拟信号的调制与解调
无线电波传播方式
无线电波通过直射、反射、折射 、散射等方式传播,受到地形、 建筑物、气候等因素的影响。
无线电波传播损耗
无线电波在传播过程中会受到空 气阻力、地面吸收等因素的影响 ,导致能量逐渐衰减。
无线电波频段
无线电波根据频率可分为长波、 中波、短波等不同频段,不同频 段的无线电波具有不同的传播特 性和应用场景。
调频的特点
调频信号的带宽较大,抗干扰能力强,能够 传输更多的信息。
调相的特点
调相信号的相位信息可以携带信息,具有较 高的保密性。
模拟通信系统的性能分析
信噪比
误码率
信噪比是衡量通信系统性能的重要指标, 表示信号功率与噪声功率的比值。
误码率是衡量数据传输质量的重要指标, 表示传输过程中出现误码的概率。
带宽效率
抗干扰能力
带宽效率是指通信系统传输速率与带宽的 比值,反映了系统的传输效率。
抗干扰能力是指通信系统在存在噪声和干 扰的情况下,能够正常传输信号的能力。
04
数字通信原理
数字信号的调制与解调
数字信号调制
将数字信号转换为适合传输的信 号形式,如调频、调相和调幅等
。
数字信号解调
将已调制的信号还原为原始数字信 号的过程。
通信原理 课件
目录
• 通信系统概述 • 信号与系统基础 • 模拟通信原理 • 数字通信原理 • 无线通信原理 • 通信原理实验与案例分析
的特性相互影响,决定了通信系统的性能和传输质量。
03
模拟通信原理
模拟信号的调制与解调
无线电波传播方式
无线电波通过直射、反射、折射 、散射等方式传播,受到地形、 建筑物、气候等因素的影响。
无线电波传播损耗
无线电波在传播过程中会受到空 气阻力、地面吸收等因素的影响 ,导致能量逐渐衰减。
无线电波频段
无线电波根据频率可分为长波、 中波、短波等不同频段,不同频 段的无线电波具有不同的传播特 性和应用场景。
调频的特点
调频信号的带宽较大,抗干扰能力强,能够 传输更多的信息。
调相的特点
调相信号的相位信息可以携带信息,具有较 高的保密性。
模拟通信系统的性能分析
信噪比
误码率
信噪比是衡量通信系统性能的重要指标, 表示信号功率与噪声功率的比值。
误码率是衡量数据传输质量的重要指标, 表示传输过程中出现误码的概率。
带宽效率
抗干扰能力
带宽效率是指通信系统传输速率与带宽的 比值,反映了系统的传输效率。
抗干扰能力是指通信系统在存在噪声和干 扰的情况下,能够正常传输信号的能力。
04
数字通信原理
数字信号的调制与解调
数字信号调制
将数字信号转换为适合传输的信 号形式,如调频、调相和调幅等
。
数字信号解调
将已调制的信号还原为原始数字信 号的过程。
通信原理 课件
目录
• 通信系统概述 • 信号与系统基础 • 模拟通信原理 • 数字通信原理 • 无线通信原理 • 通信原理实验与案例分析
通信原理总复习PPT课件
3. 载波插入法
❖ 抑制载波双边带调幅 ❖ 插入幅度远远大于信号幅度的载波后,合成信号的包络和信号
成正比,用包络检波检调。
2020/6/1
.
22
❖ 角度调制
1. 非相干解调
❖宽带调频信号 ❖鉴频器——对已调信号进行微分,微分信号与调制信
号包络成正比。 ❖具有门限效应
SFM(t) Acos(ct FM sinmt)
其中:FM
KFMAm
m
max m
f max fm
称为调频指数
2020/6/1
.
13
❖ 幅度调制
S A( M t)A 1 AM co m ts co cts A co ct sA 2 m co m s (c)t co m s (c)t
解调原理
2020/6/1
.
5
2. 通信系统的性能指标
❖ 通信系统性能: 有效性:占用信道资源的多少 可靠性:消息传输的准确程度
模拟通信系统性能 有效性:有效传输带宽 可靠性:输出信噪比
1.二进制与多进制 情况的换算 2. 比特率与波特 率的关系 3. 传输速率与传 输带宽之间的关系
数字通信系统性能 有效性:传输速率 可靠性:差错率
.
19
7. 调制
❖ 双边带调制 —— 相乘器 ❖ 常规调幅 —— 叠加直流分量 ❖ 单边带调制
1. 滤波法 —— 滤波器的过渡带,多级调制 2.相移法 —— 希尔波特滤波器,宽带相移90度
❖ 残留边带调制
残留边带滤波器 —— 对称互补特性
2020/6/1
.
20
❖ 角度调制
1. 窄带调制
❖近似于载波分量和正交分量相加,类似线性调制方法
SDS(M )1 2F(c)F(c) SAM ()A(c)(c)1 2F(c)F(mc)
❖ 抑制载波双边带调幅 ❖ 插入幅度远远大于信号幅度的载波后,合成信号的包络和信号
成正比,用包络检波检调。
2020/6/1
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22
❖ 角度调制
1. 非相干解调
❖宽带调频信号 ❖鉴频器——对已调信号进行微分,微分信号与调制信
号包络成正比。 ❖具有门限效应
SFM(t) Acos(ct FM sinmt)
其中:FM
KFMAm
m
max m
f max fm
称为调频指数
2020/6/1
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13
❖ 幅度调制
S A( M t)A 1 AM co m ts co cts A co ct sA 2 m co m s (c)t co m s (c)t
解调原理
2020/6/1
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5
2. 通信系统的性能指标
❖ 通信系统性能: 有效性:占用信道资源的多少 可靠性:消息传输的准确程度
模拟通信系统性能 有效性:有效传输带宽 可靠性:输出信噪比
1.二进制与多进制 情况的换算 2. 比特率与波特 率的关系 3. 传输速率与传 输带宽之间的关系
数字通信系统性能 有效性:传输速率 可靠性:差错率
.
19
7. 调制
❖ 双边带调制 —— 相乘器 ❖ 常规调幅 —— 叠加直流分量 ❖ 单边带调制
1. 滤波法 —— 滤波器的过渡带,多级调制 2.相移法 —— 希尔波特滤波器,宽带相移90度
❖ 残留边带调制
残留边带滤波器 —— 对称互补特性
2020/6/1
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20
❖ 角度调制
1. 窄带调制
❖近似于载波分量和正交分量相加,类似线性调制方法
SDS(M )1 2F(c)F(c) SAM ()A(c)(c)1 2F(c)F(mc)
通信原理ppt课件
移动通信系统组成
详细描述移动通信系统的各个组成部分,包括基站、移动终端、 网络设备等。
移动通信工作原理
阐述移动通信的工作原理,包括信号的发射、传输和接收过程, 以及移动终端如何实现移动通信。
有线通信系统
有线通信概述
介绍有线通信的基本原理、特点和应用领域。
有线通信系统组成
详细描述有线通信系统的各个组成部分,包括电 话线、光纤、交换机等。
多进制解调
在接收端使用相应的算法将接收到的波形还原为原始的数字 信号。
数字通信的优缺点
优点 抗干扰能力强:数字信号在传输过程中不易受到干扰,能够保证信息的准确传输。
保密性好:数字通信可以通过加密技术保证信息的安全性。
数字通信的优缺点
• 便于存储和复制:数字信号可以方便地存储和复制,不会因传输而损失信息。
有线通信工作原理
阐述有线通信的工作原理,包括信号的传输和接 收过程。
计算机网络通信系统
计算机网络概述
介绍计算机网络的基本概念、发展历程和应用领域。
计算机网络组成
详细描述计算机网络的各个组成部分,包括路由器、交换机、服务 器等。
计算机网络工作原理
阐述计算机网络的工作原理,包括信号的传输和接收过程,以及如何 实现网络通信。
STEP 03
周期性
模拟信号通常具有周期性 ,可以通过傅里叶变换将 其分解为不同频率的正弦 波。
模拟信号在传输过程中满 足线性叠加原理,即不同 频率的信号可以相互叠加 。
调幅调制与解调
调幅调制
将需要传输的消息信号与载波信号相乘,得到调幅波信号,实现将消息信号加载到载波 信号上的过程。
解调
通过将调幅波信号再次与载波信号相乘,得到原始的消息信号,实现从调幅波中提取出 消息信号的过程。
详细描述移动通信系统的各个组成部分,包括基站、移动终端、 网络设备等。
移动通信工作原理
阐述移动通信的工作原理,包括信号的发射、传输和接收过程, 以及移动终端如何实现移动通信。
有线通信系统
有线通信概述
介绍有线通信的基本原理、特点和应用领域。
有线通信系统组成
详细描述有线通信系统的各个组成部分,包括电 话线、光纤、交换机等。
多进制解调
在接收端使用相应的算法将接收到的波形还原为原始的数字 信号。
数字通信的优缺点
优点 抗干扰能力强:数字信号在传输过程中不易受到干扰,能够保证信息的准确传输。
保密性好:数字通信可以通过加密技术保证信息的安全性。
数字通信的优缺点
• 便于存储和复制:数字信号可以方便地存储和复制,不会因传输而损失信息。
有线通信工作原理
阐述有线通信的工作原理,包括信号的传输和接 收过程。
计算机网络通信系统
计算机网络概述
介绍计算机网络的基本概念、发展历程和应用领域。
计算机网络组成
详细描述计算机网络的各个组成部分,包括路由器、交换机、服务 器等。
计算机网络工作原理
阐述计算机网络的工作原理,包括信号的传输和接收过程,以及如何 实现网络通信。
STEP 03
周期性
模拟信号通常具有周期性 ,可以通过傅里叶变换将 其分解为不同频率的正弦 波。
模拟信号在传输过程中满 足线性叠加原理,即不同 频率的信号可以相互叠加 。
调幅调制与解调
调幅调制
将需要传输的消息信号与载波信号相乘,得到调幅波信号,实现将消息信号加载到载波 信号上的过程。
解调
通过将调幅波信号再次与载波信号相乘,得到原始的消息信号,实现从调幅波中提取出 消息信号的过程。
通信原理ppt课件
通信网络协议与体系结构
OSI模型
开放系统互联参考模型,将通信 协议划分为七个层次,从上到下 依次为应用层、表示层、会话层 、传输层、网络层、数据链路层
和物理层。
协议栈
协议栈是指协议的层次结构,不 同的协议栈对应不同的应用场景
和需求。
路由协议
路由协议用于在路由器之间传递 路由信息,实现网络的互联互通
多址复用技术可以提高频谱利用率和系统容量,包括频分复用、时 分复用和码分复用等。
多址干扰抑制
多址干扰是无线通信中常见的问题,可以通过多种技术手段进行抑 制,如频域滤波、时域滤波和空域滤波等。
06
通信网络原理
通信网络的拓扑结构
星型拓扑
总线型拓扑
每个节点都直接连接到中央节点,便于集 中管理和控制,但一旦中央节点出现故障 ,整个网络将瘫痪。
抗干扰能力强
数字信号在传输过程中不易受到噪声和干扰的影 响,能够保证通信质量。
易于存储和传输
数字信号可以方便地存储在数字存储介质上,并 且可以通过数字通信网络进行传输。
数字信号的调制与解调
调制方式
数字调制方式包括振幅调制、频率调制和相位调制等,可 以根据不同的应用场景选择合适的调制方式。
解调方式
数字解调方式包括相干解调和非相干解调,相干解调需要 使用载波信号,而非相干解调不需要。
连续信号与离散信号
周期信号与非周期信号
周期信号具有重复性,而非周期 信号则不具备。
连续信号在时间或空间上连续变 化,而离散信号则具有间断性。
实信号与复信号
实信号的振幅和相位都是实数, 而复信号则包括实部和虚部。
总结词
信号的分类与特性
确定性信号与随机信号
确定性信号的值可以确定,而随 机信号的值则无法预测。
《通信原理》课件
互联网通信技术及应用
互联网通信技术
01
介绍互联网通信技术的发展历程,包括TCP/IP协议、路由器、
交换机等关键技术的特点和作用。
互联网通信网络
02
介绍互联网通信网络的结构和组成,包括局域网、城域网、广
域网等不同网络的特点和应用。
互联网通信应用
03
介绍互联网通信在各个领域的应用,如电子邮件、即时通讯、
通信协议的标准化组织
国际电信联盟(ITU)
是全球最大的电信标准化组织,负责制定全球电信标准。
Internet工程任务组(IETF)
是负责制定互联网标准的组织,包括TCP/IP协议族和其他互联网相关标准。
电气电子工程师协会(IEEE)
是一个全球性的专业组织,负责制定电气和电子工程领域的标准,包括通信协议标准。
在线视频会议等。
感谢观看
THANKS
信源
产生需要传输的信息,如话筒 、摄像头等。
信道
传输信号的媒介,如无线电波 、光纤等。
信宿
接收并使用信息的设备或人, 如扬声器、显示器等。
通信系统的分类
有线通信
利用导线或光缆传输信号,如电话线、光纤 等。
模拟通信
传输连续变化的信号,如调频广播。
无线通信
利用电磁波传输信号,如手机、卫星通信等 。
数字通信
01
通信协议的分层结构是指将通信 协议划分为不同的层次,每个层 次都有特定的功能和协议规范。
02
常见的分层结构包括OSI七层模 型和TCP/IP四层模型。
OSI七层模型包括物理层、数据 链路层、网络层、传输层、会话 层、表示层和应用层。
03
TCP/IP四层模型包括网络接口层 、网络层、传输层和应用层。
通信原理ppt课件
5G技术发展趋势
未来,5G技术将进一步演进,支持更 多频段、更高速度和更低延迟,同时 将促进更多创新业务的发展。
物联网技术在通信领域的应用与前景
物联网技术在通信领域的应用
物联网技术在智能家居、智能交通、智能医疗等领域的应用不断深化,为人们的 生活带来便利。
物联网技术的未来前景
未来,随着技术的不断进步,物联网将进一步扩展应用范围,与人工智能、云计 算等技术结合,形成更加智能化的解决方案。
PART 02
模拟通信
REPORTING
模拟通信的基本概念
模拟通信定义
模拟通信是以时间连续的模拟信 号表示信息,如语音、视频等。
模拟通信原理
模拟通信通过将信息转化为电流、 电压、电磁波等物理量,在传输过 程中进行调制和解调,最终还原为 原始信号。
模拟通信系统组成
模拟通信系统包括信源、调制器、 信道、解调器、信宿等部分。
通信的基本要素
通信的基本要素包括信息 源、发送设备、传输介质 、接收设备和目的地。
通信系统的组成
发送设备
发送设备是将信息转换为电信 号或光信号的设备,如调制器 、放大器等。
接收设备
接收设备是将电信号或光信号 转换为信息的设备,如解调器 、放大器等。
信息源
信息源是指产生信息的源头, 可以是各种传感器、计算机、 麦克风等。
模拟信号的调制与解调
调制定义
调制是将原始信号转化为适合传 输的信号的过程,常见的调制方
式包括调幅、调频和调相。
解调定义
解调是将接收到的调制信号还原 为原始信号的过程,与调制相反
。ห้องสมุดไป่ตู้
调制与解调的应用
调制与解调在无线通信、有线通 信、卫星通信等领域都有广泛应
未来,5G技术将进一步演进,支持更 多频段、更高速度和更低延迟,同时 将促进更多创新业务的发展。
物联网技术在通信领域的应用与前景
物联网技术在通信领域的应用
物联网技术在智能家居、智能交通、智能医疗等领域的应用不断深化,为人们的 生活带来便利。
物联网技术的未来前景
未来,随着技术的不断进步,物联网将进一步扩展应用范围,与人工智能、云计 算等技术结合,形成更加智能化的解决方案。
PART 02
模拟通信
REPORTING
模拟通信的基本概念
模拟通信定义
模拟通信是以时间连续的模拟信 号表示信息,如语音、视频等。
模拟通信原理
模拟通信通过将信息转化为电流、 电压、电磁波等物理量,在传输过 程中进行调制和解调,最终还原为 原始信号。
模拟通信系统组成
模拟通信系统包括信源、调制器、 信道、解调器、信宿等部分。
通信的基本要素
通信的基本要素包括信息 源、发送设备、传输介质 、接收设备和目的地。
通信系统的组成
发送设备
发送设备是将信息转换为电信 号或光信号的设备,如调制器 、放大器等。
接收设备
接收设备是将电信号或光信号 转换为信息的设备,如解调器 、放大器等。
信息源
信息源是指产生信息的源头, 可以是各种传感器、计算机、 麦克风等。
模拟信号的调制与解调
调制定义
调制是将原始信号转化为适合传 输的信号的过程,常见的调制方
式包括调幅、调频和调相。
解调定义
解调是将接收到的调制信号还原 为原始信号的过程,与调制相反
。ห้องสมุดไป่ตู้
调制与解调的应用
调制与解调在无线通信、有线通 信、卫星通信等领域都有广泛应
《通信原理详尽》课件
调相广播是指采用调相方式进行无线电广播的方 式。调相广播具有传输距离远、覆盖范围广等特 点。
调频广播与调相广播的比较
调频广播在音质、抗干扰能力和覆盖范围等方面 表现优于调相广播,因此在现代无线电广播中占 据主导地位。
04
数字通信原理
数字信号的特性
离散性
确定性
数字信号在时间上和幅度上都是离散的, 取值一般为二进制形式(0或1)。
信息源
产生原始信息的设备,如麦克 风、键盘等。
信道
传输信号的媒介,如无线电波 、光纤等。
目的地
接收并使用信息的设备或人。
通信系统的分类
有线通信
利用物理线路进行信号传输, 如电话线、光纤等。
无线通信
利用电磁波进行信号传输,如 手机、无线路由器等。
卫星通信
利用卫星作为中继站进行信号 传输。
数字通信
利用数字信号进行传输,如数 字电视、数字电话等。
信号的特性
幅度、频率、相位等。
信号的频域分析
傅里叶变换、频谱分析等。
信道的分类与特性
信道的分类
01
有线信道与无线信道、对称信道与非对称信道等。
信道的特性
02
带宽、容量、噪声等。
信道的衰减
03
随距离、频率等因素变化的信号衰减。
信号在信道中的传
信号传输方式
调制传输、基带传输等。
信号在信道中的Biblioteka 真由于信道特性引起的信号失真。
远程控制
通过无线或有线通信技术,实现 工业设备的远程监控和操作。
物联网
将各种传感器、控制器与互联网 连接起来,实现智能化监控和管
理。
自动化生产线
利用通信技术实现生产线的自动 化控制和数据传输。
调频广播与调相广播的比较
调频广播在音质、抗干扰能力和覆盖范围等方面 表现优于调相广播,因此在现代无线电广播中占 据主导地位。
04
数字通信原理
数字信号的特性
离散性
确定性
数字信号在时间上和幅度上都是离散的, 取值一般为二进制形式(0或1)。
信息源
产生原始信息的设备,如麦克 风、键盘等。
信道
传输信号的媒介,如无线电波 、光纤等。
目的地
接收并使用信息的设备或人。
通信系统的分类
有线通信
利用物理线路进行信号传输, 如电话线、光纤等。
无线通信
利用电磁波进行信号传输,如 手机、无线路由器等。
卫星通信
利用卫星作为中继站进行信号 传输。
数字通信
利用数字信号进行传输,如数 字电视、数字电话等。
信号的特性
幅度、频率、相位等。
信号的频域分析
傅里叶变换、频谱分析等。
信道的分类与特性
信道的分类
01
有线信道与无线信道、对称信道与非对称信道等。
信道的特性
02
带宽、容量、噪声等。
信道的衰减
03
随距离、频率等因素变化的信号衰减。
信号在信道中的传
信号传输方式
调制传输、基带传输等。
信号在信道中的Biblioteka 真由于信道特性引起的信号失真。
远程控制
通过无线或有线通信技术,实现 工业设备的远程监控和操作。
物联网
将各种传感器、控制器与互联网 连接起来,实现智能化监控和管
理。
自动化生产线
利用通信技术实现生产线的自动 化控制和数据传输。
《通信的基本原理》课件
模拟通信的优点是实现简单、成本低,适用于传输语音、电视等连续信号。
数字通信系统通常包括信源、信道编码器、调制器和传输介质等部分,其中调制器将数字信号调制到载波信号上,以便在传输介质中传输。
数字通信的优点是抗干扰能力强、传输质量高,适用于传输数据、图像等离散信号。
数字通信是通过离散的数字信号传输信息的方式,其信号状态代表了信息的内容。
《通信的基本原理》ppt课件
CATALOGUE
目录
通信概述信号与信道模拟通信与数字通信调制技术通信协议与标准通信技术的发展趋势
01
通信概述
通信是信息传输、处理和共享的过程,通过各种媒介和手段实现信息的传递和交流。
保障信息传递的准确、及时、安全,促进人类社会的交流和发展。
目的
定义
目的地
信息传递的终点,可以是个人、组织或系统。
06
通信技术的发展趋势
5G通信技术是当前通信领域的主流技术,具有高速率、低时延、大连接等优势,为物联网、人工智能等新兴领域提供了强大的支持。
5G通信技术采用了毫米波频段、大规模天线技术、网络切片等先进技术,实现了更高的传输速率和更低的时延,为各种应用场景提供了更好的服务。
5G通信技术的应用场景非常广泛,包括智慧城市、智能制造、远程医疗、虚拟现实等,为人们的生活和工作带来了极大的便利。
调制的实现
02
调制的实现通常需要使用调制器,该设备将低频信号(基带信号)输入到调制器中,通过调制器将低频信号转换为高频载波信号。在数字调制中,通常使用数字信号处理技术实现调制过程。
调制的参数
03
调制的参数包括调制指数、载波频率、带宽等。调制指数决定了信号的失真程度和抗干扰能力;载波频率决定了信号的传输速度和传输效率;带宽决定了信号的传输容量和传输质量。
数字通信系统通常包括信源、信道编码器、调制器和传输介质等部分,其中调制器将数字信号调制到载波信号上,以便在传输介质中传输。
数字通信的优点是抗干扰能力强、传输质量高,适用于传输数据、图像等离散信号。
数字通信是通过离散的数字信号传输信息的方式,其信号状态代表了信息的内容。
《通信的基本原理》ppt课件
CATALOGUE
目录
通信概述信号与信道模拟通信与数字通信调制技术通信协议与标准通信技术的发展趋势
01
通信概述
通信是信息传输、处理和共享的过程,通过各种媒介和手段实现信息的传递和交流。
保障信息传递的准确、及时、安全,促进人类社会的交流和发展。
目的
定义
目的地
信息传递的终点,可以是个人、组织或系统。
06
通信技术的发展趋势
5G通信技术是当前通信领域的主流技术,具有高速率、低时延、大连接等优势,为物联网、人工智能等新兴领域提供了强大的支持。
5G通信技术采用了毫米波频段、大规模天线技术、网络切片等先进技术,实现了更高的传输速率和更低的时延,为各种应用场景提供了更好的服务。
5G通信技术的应用场景非常广泛,包括智慧城市、智能制造、远程医疗、虚拟现实等,为人们的生活和工作带来了极大的便利。
调制的实现
02
调制的实现通常需要使用调制器,该设备将低频信号(基带信号)输入到调制器中,通过调制器将低频信号转换为高频载波信号。在数字调制中,通常使用数字信号处理技术实现调制过程。
调制的参数
03
调制的参数包括调制指数、载波频率、带宽等。调制指数决定了信号的失真程度和抗干扰能力;载波频率决定了信号的传输速度和传输效率;带宽决定了信号的传输容量和传输质量。
通信原理(全套1162页PPT课件)
108/104
2.4 信號通過線性時不變系統
109/104
2.4 信號通過線性時不變系統
110/104
2.4 信號通過線性時不變系統
111/104
2.4 信號通過線性時不變系統
112/104
2.4 信號通過線性時不變系統
113/104
2.4 信號通過線性時不變系統
114/104
2.4 信號通過線性時不變系統
201/128
3.2 模擬角度調製
202/128
3.2 模擬角度調製
203/128
3.2 模擬角度調製
204/128
3.2 模擬角度調製
205/128
3.2 模擬角度調製
206/128
3.2 模擬角度調製
207/128
3.2 模擬角度調製
208/128
3.2 模擬角度調製
209/128
249/128
3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
250/128
3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
251/128
3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
252/128
3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
253/128
3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
254/128
3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
62/104
2.1 確知信號
63/104
2.1 確知信號
64/104
2.1 確知信號
65/104
2.1 確知信號
66/104
2.1 確知信號
67/104
2.1 確知信號
68/104
2.1 確知信號
69/104
2.1 確知信號
2.4 信號通過線性時不變系統
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2.4 信號通過線性時不變系統
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2.4 信號通過線性時不變系統
111/104
2.4 信號通過線性時不變系統
112/104
2.4 信號通過線性時不變系統
113/104
2.4 信號通過線性時不變系統
114/104
2.4 信號通過線性時不變系統
201/128
3.2 模擬角度調製
202/128
3.2 模擬角度調製
203/128
3.2 模擬角度調製
204/128
3.2 模擬角度調製
205/128
3.2 模擬角度調製
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3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
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2.1 確知信號
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通信原理
2021
1
第1章 绪 论
• 内容:通信的基本概念,通信系统的组成,通信系 统的分类与通信方式,信息及其度量,通信系统的
主要性能指标。
• 重点:1.通信系统的一般模型,模拟和数字通信系统 模型。(框图,各部分基本功能)
•
2.信息及其度量(信息。
• 难点:1.通信系统的主要性能指标。
• 6.平稳随机过程通过线性系统
若线性系统的输入是平稳的,则输出也是平稳的。 且
E[0 (t)] a
h( )d
a H (0)
P0 ( f ) H ( f ) H ( f ) P2i0(2f1) H ( f ) 2 Pi ( f )
9
• 7.窄带随机过程
– 结论1:一个均值为零的窄带平稳高斯过程(t) ,它的
信 源 译
码
受 信 者
噪声源
2021
3
图1-5 数字通信系统模型
• 3.数字通信的优缺点
• 优点 – 抗干扰能力强,且噪声不积累 – 传输差错可控 – 便于处理、变换、存储 – 便于将来自不同信源的信号综合到一起传输 – 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: – 需要较大的传输带宽 – 对同步要求高
• 6.计算离散信源的信息量、熵
I
log2
1 P(x)
log2
P(x)
(b)
H (x) P(x1)[ log2 P(x1)] P(x2 )[ log2 P(x2 )]
M
P(xi )lo g2 P(xi ) (比特 / 符号)
i 1
2021
P(xM )[ log2 P(xM )]
(1.4 6)
同相分量c(t)和正交分量s(t)同样是平稳高斯过程,而
且均值为零,方差也相同。此外,在同一时刻上得到的
c和s是互不相关的或统计独立的。
– 结论2:一个均值为零,方差为2的窄带平稳高斯过程
(t),其包络a(t)的一维分布是瑞利分布,相位(t)的一 维分布是均匀分布,并且就一维分布而言, a(t)与(t)
• R( ) R( )
R( ) R(0)
•
— 的偶函数
— R()的上界
即自相关函数R()在 = 0有最大值。
• R() E 2[ (t)] a 2 — (t)的直流功率
• R(0) R() 2
表示平稳过程(t)的交流功率20。21 当均值为0时,有 R(0) = 28 。
• 3.平稳随机过程的自相关函数与其功率谱密度是一对傅
• 重点:1.随机过程的数字特征。
2.平稳随机过程的特性—各态历经性。
3.高斯过程的一维概率密度函数的特性。
4.正弦波加窄带高斯过程。
5.平稳随机过程通过线性系统的特点。
6.高斯白噪声和带限白噪声。
• 难点:1.平稳随机过程的相关函数与功率谱密度。
2.平稳随机过程通过线性系统的特点。
3.正弦波加窄带高2斯021 噪声。
7
• 1.随机过程的数字特征:均值(数学期望)、方差、相关函数
• 2.平稳过程的自相关函数
– 平稳过程自相关函数的定义:
R(t1, t2 ) E[ (t1) (t1 )] x1x2 f2 (x1, x2; )dx1dx2 R( )
– 平稳过程自相关函数的性质
• R(0) E[ 2 (t)] — (t)的平均功率
2021
4
• 4.通信系统的分类(按信号)
• 按调制方式分类:基带传输系统和带通(调制)传输系统
• 按信号特征分类:模拟通信系统和数字通信系统
• 按传输媒介分类:有线通信系统和无线通信系统
• 按信号复用方式分类:频分复用、时分复用、码分复用
• 5.通信方式
按消息传递方向与时间关系分:单工、半双工和全双工通信 按数据代码排列方式分:并行传输和串行传输
是统计独立的 。
2021
10
• 8.白噪声n (t)、高斯白噪声、低通白噪声(带限白噪 声)、带通白噪声、窄带高斯白噪声
Pn ( f
)
n0 2
0
f fH 其它
R( )
n0
fH
sin 2f H 2f H
Pn
(
f
)
n0 2
0
fc
B 2
f
fc
B 2
其它f
R( )
n0 B
sin B B
cos 2fc
5
7.通信系统的主要性能指标:有效性和可靠性
模拟通信系统
• 有效性:可用有效传输频带(带宽)来度量。
• 可靠性:可用接收端最终输出信噪比(So/No)来度量。
数字通信系统
• 有效性:用传输速率和频带利用率来衡量。
• 可靠性:用误码率和误信率表示
码元传输速率RB:
RB
1 T
(B)
信息传输速率Rb: Rb RB log2 M (b/s)
里叶变换。 ——维纳-辛钦关系 R( ) P ( f )
• 4.平稳过程的归一化总平均功率
S E[ 2 (t)] R(0)
P ( f )df
• 5.高斯过程重要性质
• 高斯过程若是广义平稳的,则也严平稳。
• 如果高斯过程在不同时刻的取值是不相关的,那么它们也 是统计独立的。
• 高斯过程经过线性变换后生成的过程仍是高斯过程。
• 9.窄带高斯白噪声平均功率
2021
N n0 B 11
第4章 信 道
• 内容:信道的定义、分类及其数学模型,有线信道举例、 无线信道举例,信道特性对信号传输的影响,信道的噪 声,信道容量。
• 重点:1. 有线(恒参)信道特性及其对信号传输的影响。 2.随参信道的三个特点及其对信号传输的影响。 3.信道的加性噪声。 4.信道的数学模型。 5.信道容量的概念及求法。
Rb RB H (b/s)
频带利用率:
RB (B/Hz)
B
b
Rb B
b/(s Hz)
误码率
错误码元数
Pe 传输总码元数
误信率
错误比特数 Pb 传输总比特数
8.计算码元速率RB 、信息速率Rb2、02频1 带利用率、误码率 、误信率6
第3章 随机过程
• 内容:随机过程的基本概念,平稳随机过程,高斯、 窄带随机过程,平稳随机过程通过线性系统,正弦波 加窄带高斯噪声,高斯白噪声和带限白噪声。
•
2.求信息的信息量。
2021
2
• 1.通信的基本概念:通信、通信系统、通信的目的
• 2.通信系统的一般模型,模拟和数字通信系统模型。 (框图,各部分基本功能)
图1-1 通信系统一般模型
图1-4 模拟通信系统模型
信 息 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
2021
1
第1章 绪 论
• 内容:通信的基本概念,通信系统的组成,通信系 统的分类与通信方式,信息及其度量,通信系统的
主要性能指标。
• 重点:1.通信系统的一般模型,模拟和数字通信系统 模型。(框图,各部分基本功能)
•
2.信息及其度量(信息。
• 难点:1.通信系统的主要性能指标。
• 6.平稳随机过程通过线性系统
若线性系统的输入是平稳的,则输出也是平稳的。 且
E[0 (t)] a
h( )d
a H (0)
P0 ( f ) H ( f ) H ( f ) P2i0(2f1) H ( f ) 2 Pi ( f )
9
• 7.窄带随机过程
– 结论1:一个均值为零的窄带平稳高斯过程(t) ,它的
信 源 译
码
受 信 者
噪声源
2021
3
图1-5 数字通信系统模型
• 3.数字通信的优缺点
• 优点 – 抗干扰能力强,且噪声不积累 – 传输差错可控 – 便于处理、变换、存储 – 便于将来自不同信源的信号综合到一起传输 – 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: – 需要较大的传输带宽 – 对同步要求高
• 6.计算离散信源的信息量、熵
I
log2
1 P(x)
log2
P(x)
(b)
H (x) P(x1)[ log2 P(x1)] P(x2 )[ log2 P(x2 )]
M
P(xi )lo g2 P(xi ) (比特 / 符号)
i 1
2021
P(xM )[ log2 P(xM )]
(1.4 6)
同相分量c(t)和正交分量s(t)同样是平稳高斯过程,而
且均值为零,方差也相同。此外,在同一时刻上得到的
c和s是互不相关的或统计独立的。
– 结论2:一个均值为零,方差为2的窄带平稳高斯过程
(t),其包络a(t)的一维分布是瑞利分布,相位(t)的一 维分布是均匀分布,并且就一维分布而言, a(t)与(t)
• R( ) R( )
R( ) R(0)
•
— 的偶函数
— R()的上界
即自相关函数R()在 = 0有最大值。
• R() E 2[ (t)] a 2 — (t)的直流功率
• R(0) R() 2
表示平稳过程(t)的交流功率20。21 当均值为0时,有 R(0) = 28 。
• 3.平稳随机过程的自相关函数与其功率谱密度是一对傅
• 重点:1.随机过程的数字特征。
2.平稳随机过程的特性—各态历经性。
3.高斯过程的一维概率密度函数的特性。
4.正弦波加窄带高斯过程。
5.平稳随机过程通过线性系统的特点。
6.高斯白噪声和带限白噪声。
• 难点:1.平稳随机过程的相关函数与功率谱密度。
2.平稳随机过程通过线性系统的特点。
3.正弦波加窄带高2斯021 噪声。
7
• 1.随机过程的数字特征:均值(数学期望)、方差、相关函数
• 2.平稳过程的自相关函数
– 平稳过程自相关函数的定义:
R(t1, t2 ) E[ (t1) (t1 )] x1x2 f2 (x1, x2; )dx1dx2 R( )
– 平稳过程自相关函数的性质
• R(0) E[ 2 (t)] — (t)的平均功率
2021
4
• 4.通信系统的分类(按信号)
• 按调制方式分类:基带传输系统和带通(调制)传输系统
• 按信号特征分类:模拟通信系统和数字通信系统
• 按传输媒介分类:有线通信系统和无线通信系统
• 按信号复用方式分类:频分复用、时分复用、码分复用
• 5.通信方式
按消息传递方向与时间关系分:单工、半双工和全双工通信 按数据代码排列方式分:并行传输和串行传输
是统计独立的 。
2021
10
• 8.白噪声n (t)、高斯白噪声、低通白噪声(带限白噪 声)、带通白噪声、窄带高斯白噪声
Pn ( f
)
n0 2
0
f fH 其它
R( )
n0
fH
sin 2f H 2f H
Pn
(
f
)
n0 2
0
fc
B 2
f
fc
B 2
其它f
R( )
n0 B
sin B B
cos 2fc
5
7.通信系统的主要性能指标:有效性和可靠性
模拟通信系统
• 有效性:可用有效传输频带(带宽)来度量。
• 可靠性:可用接收端最终输出信噪比(So/No)来度量。
数字通信系统
• 有效性:用传输速率和频带利用率来衡量。
• 可靠性:用误码率和误信率表示
码元传输速率RB:
RB
1 T
(B)
信息传输速率Rb: Rb RB log2 M (b/s)
里叶变换。 ——维纳-辛钦关系 R( ) P ( f )
• 4.平稳过程的归一化总平均功率
S E[ 2 (t)] R(0)
P ( f )df
• 5.高斯过程重要性质
• 高斯过程若是广义平稳的,则也严平稳。
• 如果高斯过程在不同时刻的取值是不相关的,那么它们也 是统计独立的。
• 高斯过程经过线性变换后生成的过程仍是高斯过程。
• 9.窄带高斯白噪声平均功率
2021
N n0 B 11
第4章 信 道
• 内容:信道的定义、分类及其数学模型,有线信道举例、 无线信道举例,信道特性对信号传输的影响,信道的噪 声,信道容量。
• 重点:1. 有线(恒参)信道特性及其对信号传输的影响。 2.随参信道的三个特点及其对信号传输的影响。 3.信道的加性噪声。 4.信道的数学模型。 5.信道容量的概念及求法。
Rb RB H (b/s)
频带利用率:
RB (B/Hz)
B
b
Rb B
b/(s Hz)
误码率
错误码元数
Pe 传输总码元数
误信率
错误比特数 Pb 传输总比特数
8.计算码元速率RB 、信息速率Rb2、02频1 带利用率、误码率 、误信率6
第3章 随机过程
• 内容:随机过程的基本概念,平稳随机过程,高斯、 窄带随机过程,平稳随机过程通过线性系统,正弦波 加窄带高斯噪声,高斯白噪声和带限白噪声。
•
2.求信息的信息量。
2021
2
• 1.通信的基本概念:通信、通信系统、通信的目的
• 2.通信系统的一般模型,模拟和数字通信系统模型。 (框图,各部分基本功能)
图1-1 通信系统一般模型
图1-4 模拟通信系统模型
信 息 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