通信原理简明教程
通信原理简明教程教学课件ppt作者黄葆华通信原理简明教程习题详解(出版社2013)
(2)当每秒传输 24 幅黑白图像时,信息速率为
Rb = 24 × I = 24 × 1.6 × 106 = 3.84 ×107 bit/s
9.解: 根据误码率公式 P = 错 误 码 元 数 e
传输码元总数
,已知半小时内收到的错误码元数为 216(个) ,故
只要求出半小时内传输的总码元数即可。总码元数等于码元速率与时间长度的乘积。 由信息速率可求出码元速率为
= 2.375 (比特/符号)
6.解: 二进制时, Ts = 0.5ms , M = 2 ,故有 码元速度
Rs = 1 1 = = 2000Baud Ts 0.5 × 10−3
信息速度 Rb = Rs log 2 M = 2000 × log 2 2 = 2000bit/s 四进制时, Ts = 0.5ms , M = 4 ,故有 码元速度 信息速度 7.解: (1) M = 2 , Rs = 2400 (B) ,信息速率为
1
=E[ X (t ) X (t + τ )] ⋅ cos 2π f 0 t ⋅ cos 2π f 0 (t + τ ) = RX (τ ) cos 2π f 0 t cos 2π f 0 (t + τ )
随机过程 S1 (t ) 的自相关函数与时间 t 有关,故不是平稳随机过程。 (2) RS (t , t + τ ) = E{[ X (t ) cos(2π f 0 t + θ )] ⋅ [ X (t + τ ) cos(2π f 0 (t + τ ) + θ )]}
⎧ ⎛ 1 ⎞ ⎪τ 0 ⎜1 − τ ⎟ R (τ ) = ⎨ ⎝ τ 0 ⎠ ⎪ 0 ⎩
τ ≤ τ0 τ > τ0
简明通信原理第1章绪论
所以,B系统的有效性更好。 评注:两个传输速率相同的系统,若占用的带宽不同,则两者的传输效率不 同,所以频带利用率更好地反映了数字通信系统的有效性。
2.可靠性
数字通信系统的可靠性常用误码率( Pe)和误比特率(Pb )来衡量。 (1)误码率(误符号率)定义为
Pe
错误码元数 传输总码元数
评注:以上两种结果略有差别,原因在于它们平均处理方法不同。这种误差 将随着消息序列中符号数的增加而减小。而且,当消息序列较长时,用熵的 概念计算更为方便。
1.6 通信系统的性能指标
通信的任务是快速、准确地传递信息,因此评价通信系统 性能的主要指标是有效性和可靠性。 有效性指的是传输一定信息量时所占用的信道资源(频带 宽度或时间); 可靠性指的是接收信息的准确程度。
表1-1 模拟信号
信号类型与特征 数字信号 特征:信号的取值是离散的 例如:电报机、计算机输出的信号
特征:信号的取值是连续的 例如:电话机送出的语音信号,摄像机 输出的图像信号等
图1-2 模拟信号和数字信号示例
1.3 通信系统的分类
通信系统可以从不同角度进行分类,常见分类如下。 用导线(如各种电缆) 以基带信号(未经 作为传输媒质。如有 信道中传输的 按信道信号特征分类 按传输媒质分类 按传输方式分类 按通信业务分类 线电视系统等。 调制的信号)作为 是模拟信号。 传输信号的系统。
模拟通信 数字通信 有线通信 无线通信 基带传输 带通传输
按工作波段分类
长波、中波、短波 电话、数据、 、微波、红外以及 图像通信等 激光通信等
信道中传输 以已调信号(经过调 用自由空间作为传输媒 的是数字信 此外,还可按信号复用方式分类。在同一条物理信道中同时传输多路信号时 制的信号)作为传输 质。如广播电视系统等。 号。 要采用复用方式。常用的复用方式有:频分复用、时分复用、码分复用和空 信号的系统。 分复用等。
通信原理简明教程答案
通信原理简明教程答案通信原理是指在信息传输过程中所涉及的基本原理和技术,它是现代通信技术的基础。
在实际应用中,通信原理涉及到了很多的知识点,包括信号传输、调制解调、传输介质、信道编码等内容。
本文将从这些方面来简要介绍通信原理的相关知识,帮助大家更好地理解通信原理的基本概念和原理。
首先,我们来谈谈信号传输。
信号传输是通信系统中最基本的环节之一,它涉及到信号的产生、传输和接收。
在通信系统中,信号可以分为模拟信号和数字信号两种类型。
模拟信号是连续变化的信号,而数字信号是离散的信号。
在信号传输过程中,需要考虑信号的传输损耗、噪声干扰等问题,以保证信号的准确传输。
其次,调制解调是通信原理中的重要概念。
调制是指将要传输的信息信号转换成适合传输的载波信号的过程,而解调则是将接收到的调制信号还原成原始的信息信号的过程。
调制技术包括调幅调制、调频调制和调相调制等多种方式,不同的调制方式适用于不同的通信场景。
另外,传输介质也是通信原理中需要考虑的重要因素。
传输介质可以分为有线传输和无线传输两种类型。
有线传输主要采用电缆、光纤等传输介质,而无线传输则是通过无线电波进行信号传输。
不同的传输介质具有不同的传输特性和适用范围,需要根据实际情况选择合适的传输介质。
最后,信道编码也是通信原理中的重要内容。
信道编码是为了提高通信系统的可靠性和抗干扰能力而采取的一种技术手段。
常见的信道编码方式包括奇偶校验、循环冗余校验(CRC)等,它们可以在一定程度上减小信号传输过程中的误码率,提高通信系统的可靠性。
综上所述,通信原理涉及到了信号传输、调制解调、传输介质、信道编码等多个方面的知识。
通过本文的简要介绍,希望读者能够对通信原理有一个初步的了解,为进一步深入学习和应用打下基础。
通信原理作为现代通信技术的基础,对于我们的日常生活和工作都具有重要意义,希望大家能够重视并深入学习相关知识。
通信原理简明教程答案
通信原理简明教程答案通信原理是指在通信系统中,信息的传输、接收和处理的基本原理。
通信原理涉及到信号的产生、调制、传输、解调和接收等过程,是通信工程中的基础知识。
本文将从通信原理的基本概念、信号的特性、调制解调过程、传输介质和信道编码等方面进行简要介绍,帮助读者对通信原理有一个初步的了解。
首先,通信原理的基本概念是理解通信系统的起点。
通信系统是指在发送端将信息转换成电磁波信号,通过传输介质传送到接收端,再将电磁波信号转换成信息的系统。
通信原理涉及到信号的产生、调制、传输、解调和接收等过程,是通信工程中的基础知识。
通信原理的基本概念包括信号、调制解调、传输介质和信道编码等内容。
其次,信号的特性是通信原理中的重要内容。
信号的特性包括信号的频率、幅度、相位等特征。
在通信系统中,信号的特性对信号的传输、解调和接收等过程起着重要的作用。
了解信号的特性,有助于我们更好地理解信号的调制、传输和解调过程。
接着,调制解调过程是通信原理中的关键环节。
调制是指将要传输的信息信号转换成适合传输的载波信号的过程,解调是指将接收到的调制信号转换成原始信息信号的过程。
了解调制解调过程,有助于我们理解信号在传输过程中的变化和重构。
然后,传输介质对通信原理也有着重要的影响。
传输介质可以是导体、空气、光纤等,不同的传输介质对信号的传输特性有着不同的影响。
了解传输介质的特性,有助于我们选择合适的传输介质,提高通信系统的传输质量。
最后,信道编码是保证通信系统可靠传输的重要手段。
信道编码是指在信道传输过程中对信息进行编码,以提高信号的抗干扰能力和纠错能力。
了解信道编码的原理和方法,有助于我们设计出更可靠的通信系统。
总之,通信原理是通信工程中的基础知识,涉及到信号的产生、调制、传输、解调和接收等过程。
了解通信原理的基本概念、信号的特性、调制解调过程、传输介质和信道编码等内容,有助于我们更好地理解通信系统的工作原理,提高通信系统的性能和可靠性。
通信原理简明教程
通信原理简明教程通信原理是指通过传输信号来实现信息交换的技术原理。
在信息时代,通信已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
在这篇文章中,我将简要介绍通信原理的基础概念和一般过程。
首先,我们来看看通信原理的基本概念。
通信的核心是信息的传输,它包括信号的产生、传输和接收三个基本环节。
信号是指传递信息所用的各种形式的物理量。
它可以是电流、电压、光强、声音等物理量。
在通信中,我们常常使用电磁波作为信号的传输载体,如无线电波、光波等。
接下来,我们将了解通信的一般过程。
通信一般包括发送端、传输媒介和接收端三部分。
首先,发送端将要传输的信息进行编码处理,将其转化为特定的信号形式。
编码有多种方式,如模拟编码和数字编码等。
其中,模拟编码是将信息转换为连续变化的模拟信号,而数字编码是将信息转换为离散的数字信号。
接下来,编码的信号通过传输媒介传输到接收端。
传输媒介可以是导线、光纤、空气等,不同的传输媒介具有不同的特点。
导线传输主要用于有线通信,光纤传输适用于长距离和高速通信,而无线传输则具有不受地理限制的优势。
最后,在接收端,信号经过解码处理,恢复为原始的信息形式。
解码是编码的逆过程,它将传输中的信号转换为可读的信息。
解码的目的是减少传输过程中信号的损失和失真,使接收端能够正确理解和解释传输的信息。
除了基本的发送、传输和接收过程,通信原理还涉及其他重要的概念和技术。
例如,调制是将低频信息信号转换为适合传输的高频信号的过程。
其中,调制方式有很多种类,如调幅、调频和调相等。
而解调是将传输媒介中的高频信号还原为低频信息信号的过程。
此外,通信原理还涉及信道和噪声两个重要概念。
信道是传输信号所经过的媒介,它对信号的传输和接收有一定的影响。
不同的信道具有不同的特性,如频率响应、幅度响应和相位响应等。
而噪声是指信号在传输过程中受到的外界干扰和随机波动,它会影响信号的质量和可靠性。
因此,通信系统需要采取措施来抑制噪声并提高信号的抗干扰能力。
通信原理简明教程课程设计
通信原理简明教程课程设计一、课程教学目标本课程旨在帮助学生全面掌握通信原理的基本概念和基础知识,了解通信原理在实际应用中的基本作用和应用领域,具备基础的通信系统设计能力。
二、课程教学内容本课程的主要教学内容包括以下几个方面:1. 通信原理基础知识介绍通信原理的基本概念和核心技术,包括通信系统的结构、通信系统基本性能指标等。
2. 信号与系统学习信号与系统的基本概念和一些基本的数学方法和模型,如傅里叶变换、拉普拉斯变换,从而为后续通信原理的学习做好基础。
3. 数字信号处理介绍数字信号的特点和处理方法,包括ADC/DAC、数字滤波器设计和数字处理器的使用等。
4. 无线通信系统介绍无线通信系统的基本概念和核心技术,包括调制调试技术、传输信道、信道编码和解码、无线网络拓扑结构等。
5. 光纤通信系统介绍光纤通信系统的基本概念和核心技术,包括光纤的基本原理、光纤通信系统的结构、光纤的信号放大等内容。
三、教学方法本课程采用理论结合实践的教学方法,理论课授课和实践操作相结合。
理论课程采取互动式授课,学生可以随时提出自己的问题和看法,老师也会反馈学生的学习情况。
实践操作部分将利用现代通信工程学会提供的实验平台,进行模拟和仿真实验,充分的让学生掌握基本的通信原理和通信系统设计方法。
四、评估及考核方式课程评估将采用多种方式,包括理论课程单元测试、实践操作成果评估、学习报告撰写等。
其中,理论课程单元测试和实践操作成果评估分别占40%和30%,学习报告撰写占30%。
五、教材和参考书目本课程的主要教材为《通信原理》(李俊等著,清华大学出版社),主要参考书目为《现代通信原理》(甲乙丙著,机械工业出版社)和《数字信号处理原理与应用》(张三四著,北京邮电大学出版社)。
六、总结通信原理是现代通信领域的基础,对于学习和掌握通信原理的学生来说,本课程将提供一个全面了解通信原理的机会,为他们今后深入学习和应用通信原理打下坚实的基础。
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。
通信原理简明教程
通信原理简明教程通信原理是指传递信息的基本原理和方法。
在现代社会中,通信技术的发展使得人们能够迅速、准确地传递信息,促进了社会的发展和交流。
以下是一个简明的通信原理教程,帮助您了解通信原理的基本概念和过程:1. 信息传输:通信的基本目的是传递信息。
信息可以是声音、图像、文字等形式。
传输信息的过程中,通常将信息转化为电信号或电磁波信号进行传输。
2. 编码与调制:为了有效地传输信息,需要将信息转换为适合传输的信号形式。
编码是将原始信息转换为数字、二进制或其他形式的过程。
调制是将编码后的信号转换为适合传输媒介的信号形式,如调制为电磁波信号。
3. 传输媒介:传输媒介是信息传输的通道。
常见的传输媒介包括电线、光纤、无线电波等。
不同的传输媒介具有不同的特性和适用范围。
4. 传输方式:通信系统可以采用不同的传输方式,如单向传输、双向传输、广播传输等。
传输方式的选择取决于信息传递的需求和传输媒介的特性。
5. 调制解调:在接收端,需要将传输的信号还原为原始的信息形式。
解调是将调制后的信号转换为原始信号的过程。
解调过程中需要考虑信号传输过程中的噪声和失真等因素。
6. 数据传输速率:数据传输速率是指单位时间内传输的数据量。
通信系统的设计需要考虑传输速率的要求,以确保信息能够及时传递。
7. 错误检测与纠正:在信息传输过程中可能会发生错误,如信号受干扰、丢失或失真等。
为了确保信息的准确性,通信系统通常会采用错误检测和纠正的方法,如奇偶校验、循环冗余校验等。
8. 协议与网络:在实际的通信系统中,需要定义一套规则和协议来管理信息传输和交互。
网络通信涉及到多个设备之间的信息交换,需要建立适当的网络架构和通信协议。
以上是通信原理的简明教程,帮助您了解通信过程的基本概念和流程。
随着科技的不断进步,通信技术将继续创新的应用和发展。
现代通信技术已经涵盖了广泛的领域,包括移动通信、互联网、卫星通信、无线传感网络等。
通信原理简明教程第二版教学设计
通信原理简明教程第二版教学设计一、教学目标本课程的教学目标主要包括以下几个方面:1.熟悉基本的通信原理的概念和基本理论知识;2.熟练掌握一些基本的数学工具和技巧,在进行分析和设计的时候能够灵活应用;3.能够理解现代通信系统的基本架构和工作原理;4.能够分析和设计基本通信模块,如调制解调模块、通道等。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个模块:1. 通信基础知识本模块主要介绍通信原理中一些基本概念和原理,如信噪比、带宽、频谱等。
同时还会介绍一些基本的数学工具和技巧,如傅里叶变换、卷积等,以帮助学生更好地理解和分析通信系统。
2. 调制解调技术本模块主要介绍调制解调技术的基本原理和实现方法,其中包括模拟调制技术和数字调制技术。
学生需要掌握各种调制方法的特点和适用范围,能够根据不同的应用场景进行选择。
3. 通道的特性和传输技术本模块主要介绍通道的特性和传输技术。
其中通道的特性包括噪声、多径、衰落等,学生需要理解和分析这些特性对通信系统性能的影响;传输技术包括基带传输技术和带通传输技术,学生需要掌握这些技术的工作原理和应用场景。
4. 现代通信系统的基本架构和工作原理本模块主要介绍现代通信系统的基本架构和工作原理,包括无线通信系统、有线通信系统、卫星通信系统等。
学生需要理解和分析不同系统之间的异同点,并能够根据具体应用场景进行选择。
三、教学方法本课程的教学方法主要包括以下几个方面:1. 教师讲授教师通过课堂讲解、PPT演示等形式,对课程内容进行系统全面的阐述,引导学生理解各种概念、原理和方法。
2. 实例分析教师通过实际案例进行分析,以帮助学生更好地理解和应用课程所学的知识和技能。
这些实例案例包括现代通信系统中的各种应用场景,以及一些实际通信系统的设计和优化实践。
3. 实验课程为了帮助学生更好地掌握通信原理中的基本概念和基本理论知识,我们将安排相应的实验课程,学生需要在实验课程中完成一些基本的设计和仿真任务,以巩固所学的知识和技能。
通信原理简明教程第四版第四章课后答案
通信原理简明教程第四版第四章课后答案1、如要突出显示工作表中满足条件的单元格,则需要使用()功能。
[单选题] *A)排序(B)筛选(C)条件格式((正确答案)2、WPS文字中,在打印对话框中的页码范围输入:,-,,表示打印的是()。
[单选题]*A.第页,第页,第页,第页B.第页,第至页,第页(正确答案)C.第至页,第至页3、C:程序设计语言D:符号语言一个完整的计算机系统的组成部分的确切提法应该是______。
[单选题] *A:计算机主机、键盘、显示器和软件B:计算机硬件和应用软件4、若装机后开机,平面无显示并可听见不断长响得报警声,则故障在()。
[单选题] *A. CPUB. 显卡C. 内存(正确答案)D. 主板5、下列说法正确的是______。
[单选题] *A:CPU可直接处理外存上的信息B:计算机可以直接执行高级语言编写的程序C:计算机可以直接执行机器语言编写的程序(正确答案)D:系统软件是买来的软件,应用软件是自己编写的软件6、相邻层间交换的数据单元称之为服务数据单元,服务数据单元的英文缩写是()易[单选题] *A. SDU(正确答案)B. IDUC. PDUD. ICI7、计算机网络各层次结构模型及其协议的集合称为()。
易[单选题] *A.互联参考模型B.网络概念框架C.网络体系结构(正确答案)D.网络结构描述8、可从()中获取MAC 地址。
中[单选题] *A.PC 的ROMB.适配器的ROM(正确答案)C.DNS 服务器D.DHCP 服务器9、PPP 协议用在SONET/SDH 链路时,采用零比特填充法透明传输比特串“”,, 则比特填充后的输出为()中[单选题] *A.B.C.D.(正确答案)10、当选定文件或文件夹后,不将文件或文件夹放到“回收站”中,而直接删除的操作是()。
[单选题] *A.按Delete(Del)键B.用鼠标直接将文件或文件夹拖放到“回收站”中C.按Shift十Delete(Del) 键(正确答案)D.用“我的电脑”或“资源管理器”窗口中“文件”菜单中的删除命令11、WPS演示文稿“动画”菜单中的“自定义动画”命令,用于设置放映时()。
通信系统原理简明教程课程设计
通信系统原理简明教程课程设计一、课程目标本课程旨在使学生掌握通信系统的基本原理和相关技术,了解常见的通信设备和协议、网络结构,并能独立进行通信系统设计和分析。
二、课程内容1.通信系统基本概念–通信系统的定义和分类–通信信号的基本概念和表示方法–基本通信模型及其信道特性–信道容量及数据传输速率的计算2.通信网络结构–分布式、集中式和混合式通信网络结构–LAN、WAN和MAN的定义和特点–传输介质和物理层技术3.通信设备与协议–数据链路层协议:PPP、HDLC、以太网–网络层协议:IP、ICMP、ARP、RIP、OSPF、BGP–传输层协议:TCP、UDP、SCTP–应用层协议:HTTP、SMTP、FTP、DNS、TELNET、SSH4.通信系统设计–通信网络拓扑结构设计–路由协议的选择与配置–通信设备选型和配置–安全和可靠性的考虑三、教学方法采用理论讲解、实验演示和课程设计相结合的教学方式,其中课程设计占总分的30%。
学生可以选择任意一种通信系统进行设计,包括但不限于:1.局域网:实现多个终端之间的数据交换和文件共享。
2.广域网:实现远程办公、视频会议等功能。
3.无线网络:实现移动设备间的无线数据传输和互联网接入。
4.云计算网络:实现资源共享和集中管理。
四、教学评估课程设计占总分的30%。
学生需要通过在规定时间内提交课程设计报告和演示来展示自己的设计能力和实际操作能力。
其他评估方式包括:1.期中考试:占总分的20%。
2.期末考试:占总分的40%。
3.平时表现:包括课堂发言、作业提交、实验表现等,占总分的10%。
五、参考教材1.《计算机网络》,谢希仁,人民邮电出版社。
2.《计算机网络与通信》,李英杰,高等教育出版社。
3.《TCP/IP 详解卷 1: 协议》,赵凯华,机械工业出版社。
六、教学进度安排课时内容1 通信系统基本概念2 通信信号的基本概念和表示方法3 基本通信模型及其信道特性4 信道容量及数据传输速率的计算5 分布式、集中式和混合式通信网络结构6 LAN、WAN和MAN的定义和特点7 传输介质和物理层技术8 数据链路层协议:PPP、HDLC、以太网9 网络层协议:IP、ICMP、ARP、RIP、OSPF、BGP10 传输层协议:TCP、UDP、SCTP11-12 应用层协议:HTTP、SMTP、FTP、DNS、TELNET、SSH13-14 通信系统设计。
通信原理简明教程
(根据输出码元的差错发生是否相互独 立确定)。
P(0/0)
0
0
0
0
P(1/0)
1
1
2
2
P(0/1)
1
1
3
3
P(1/1)
(a)
(b)
图2-3 无记忆二进制、四进制编码信道
对于无记忆二进制信道,P(0/0)、P(l/0)、 P(0/1)及P(1/1)称为信道转移概率。其中, P(0/0)与P(1/1)是正确转移的概率,而P (l/0)、P(0/1)是错误转移概率。根据概率 的性质可知: P(0/0)= l — P(1/0) P(1/1)= l — P (0/1)
.
备
(b)
第三节 信息论初步
一、消息的统计特性
1、离散信源;设离散信源为包含N种符号x1,x2,…xN的
集合。每个符号出现的概率分别为P(x1)P(x2)…P(xN),
那么 P(x1)x,1 P,(xx22 ,)..,..x..N ,.P .(,xN)
N
P( xi ) 1
i 1
2、连续信源
二、离散信源的信息量 I(xi)lo a1 g P (xi)lo aP g (xi)
2、双绞线
• 双绞线由绞合在一起的一对导线组成,具有 较强的抗干扰能力。双绞线的主要缺点是不 适于远距离传输。
• 双绞线分为两类:屏蔽双绞线(STP)和无 屏蔽双绞线(UTP)。
• 双绞线广泛用于市话中继线、局域网和控制 系统通信网中。
• 许多对位于同一保护套内相互绝缘的双绞线 可以构成对称电缆。对称电缆的传输损耗比 明线大得多,但其传输特性比较稳定。
设备、接收设备、馈线与天线、调制器、解调器等 等)。
通信原理简明教程预备知识
V f nf
n 0
周期冲激脉冲序列频谱函数: 周期矩形脉冲序列频谱函数:
A x(t ) T0
2015-6-18
dt
/2
/ 2
Ae
j 2 ft
dt A
sin f
f
A Sa f
第2章 预备知识
14
2.2.2 非周期信号的频谱分析
门函数频谱函数的傅氏反变换
X(f )
x (t )
2 f0
1
f0
0
f0
f
2 2 f0
n
T0 2 T0 2
Vn e
x (t )dt
j 2 nf0 t
1 , Vn T0
T0 2
j 2 nf0 t x ( t ) e dt T0
2
当x(t)为实偶信号时, V n 也为实偶函数。 V n 反映了周期信号 中频率为 nf0 成分的幅度值和相位值,Vn ~ f 称为周期信号 的频谱。
通信原理简明教程-第2章
2015-6-18
第2章 预备知识
1
第2章 预备知识
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 信号与系统的分类 确知信号分析 随机信号分析 通信系统中的噪声 匹配滤波器 信道
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第2章 预备知识
2
2.1 信号与系统的分类
1. 信号的分类 数字信号与模拟信号 数字信号:携带信息的参量取值离散,如计算机输出 的“1”“0”信号。 模拟信号:携带信息的参量取值连续,如语音信号。 周期信号与非周期信号 周期信号:每隔一个固定时间重复出现的信号,如正 弦信号或余弦信号。 非周期信号:不是周期重复出现的信号,如语音信号、 单个的矩形脉冲信号等。
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。
简明通信原理
简明通信原理简明通信原理一、引言通信是人类社会发展的必然产物,而简明通信原理则是实现通信的基础。
本文将从通信的定义、通信系统的组成和通信原理三个方面来探讨简明通信原理。
二、通信的定义通信是指信息在传输过程中,通过某种媒介传递到接收端,以实现信息交流和共享的过程。
在现代社会中,人们通过各种形式的通信手段来进行信息交流,如电话、电报、邮件、短信等。
三、通信系统的组成一个完整的通信系统由发送端、传输媒介和接收端三部分组成。
1.发送端发送端是指信息源产生信息后经过编码处理后输出到传输媒介上的设备。
它主要由以下几个部分组成:(1)编码器:将信息源产生的模拟或数字信号转换为数字编码。
(2)调制器:将数字编码转换为模拟调制波形,以便于在传输媒介上传输。
(3)发射机:将调制后的波形经过功率放大器放大后输出到传输媒介上。
2.传输媒介传输媒介是指信息在传递过程中所经过的媒介,如电缆、光纤、无线电波等。
传输媒介的选择主要取决于通信系统的要求和应用环境。
3.接收端接收端是指接收传输媒介上的信号并将其解码还原为原始信息的设备。
它主要由以下几个部分组成:(1)天线或接收器:将传输媒介上的信号接收下来,并将其转换为模拟电信号。
(2)解调器:将模拟电信号转换为数字编码。
(3)解码器:将数字编码还原为原始信息。
四、通信原理通信原理是指在通信系统中,信息从发送端到接收端传递所依据的一系列基本规律和技术手段。
其中包括了调制、多路复用、分集技术等多种技术手段。
1.调制调制是指通过改变载波频率、振幅或相位等参数来携带数字编码信息的过程。
常见的调制方式有幅度调制(AM)、频率调制(FM)、相位调制(PM)等。
2.多路复用多路复用是指在同一传输媒介上同时传输多个不同源产生的信息流,以提高传输效率和利用率。
常见的多路复用方式有频分复用(FDM)、时分复用(TDM)等。
3.分集技术分集技术是指在接收端对同一信号进行多次接收和处理,以提高信号质量和可靠性。
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1862年31岁,麦克斯韦发表了第二篇论文《论 物理力线》,不但进一步发展了法拉第的思想, 扩充到磁场变化产生电场,而且得到了新的结 果:电场变化产生磁场,由此预言了电磁波的 存在,并证明了这种波的速度等于光速,揭示 了光的电磁本质。这篇文章包括了麦克斯韦研 究电磁理论达到的主要结果。1864年他的第三 篇论文《电磁场的动力学理论》,从几个基本 实验事实出发,运用场论的观点,以演绎法建 立了系统的电磁理论。1873年出版的《电学和 磁学论》一书是集电磁学大成的划时代著作, 全面地总结了19世纪中叶以前对电磁现象的研 究成果,建立了完整的电磁理论体系。这是一 部可以同牛顿的《自然哲学的数学原理》、达 尔文的《物种起源》和赖尔的《地质学原理》 相媲美的里程碑式的著作。
从此,莫尔斯走上了科学发明的崎岖道路。为了维持生活,莫尔斯于 1836年不得不重操旧业,担任纽约大学艺术及设计教授。课余时间,他仍然 继续从事电报发明工作。终于在1837年9月4日,莫尔斯制造出了一台电报机。
1844年5月24日,在华盛顿国会大厦联邦最高法院会议厅里,进行电报 发收试验。年过半百的莫尔斯在预先约定的时间,兴奋地向巴尔的摩发出人 类历史上的第一份电报。他的助手很快收到那份只有一句话的电报:“上帝 创造了何等的奇迹!”
赫兹关于电磁波的实验,为 无线电技术的发展开拓了新的道 路,构成了现代文明的骨架,后 人为了纪念他,把频率的单位定 为赫兹。
信息论的创始人香农Shannon,1916年生于美国,大 学时代在美国密执安大学和麻省理工学院学习,修过 布尔代数课,并曾在发明微分分析仪的数学家布什的 指导下使用微分分析仪,这使他对继电器电路的分析 产生兴趣。他认为这些电路的设计可用符号逻辑来实 现,并意识到分析继电器的有效数学工具正是布尔代 数。1938年,香农发表了著名的论文《继电器和开关 电路的符号分析》,首次用布尔代数进行开关电路分 析,并证明布尔代数的逻辑运算,可以通过继电器电 路来实现,明确地给出了实现加、减、乘、除等运算 的电子电路的设计方法。这篇论文成为开关电路理论 的开端。
通信原理简明教程
南利平
目录
• 绪论 • 预备知识 • 模拟线性调制 • 模拟角调制 • 模拟信号的波形编码 • 数字信号的基带传输 • 数字信号的调制传输 • 现代数字调制技术 • 差错控制编码
现代通信与信息社会
语言
文字
图像
人力 信鸽、邮政 烽火台
马力
电报 信号弹
电话、广播 Emai 电视 视频会议 l
麦克斯韦的主要科学贡献在电磁学方面,同时在天体物理学、气体分子运 动论、热力学、统计物理学等方面,都作出了卓越的成绩。正如量子论的创立 者普朗克(Max Plank l858—1947)指出的:“麦克斯韦的光辉名字将永远镌 刻在经典物理学家的门扉上,永放光芒。从生地来说,他属于爱丁堡;从个性 来说,他属于剑桥大学;从功绩来说,他属于全世界”。
赫兹是一个短命的物理学家。 他于1894年逝世时,年仅37岁。
1886年29岁发现电磁波,其后 不到6年,意大利的马可尼、俄国 的波波夫分别实现厂无线电传播, 并很快投人实际使用。其他利用 电磁波的技术:无线电报(1894 年)、无线电广播(1906年)、 无线电导航(1911年)、无线电 话(1916年)、短波通讯(1921 年)、无线电传真(1923年)、 电视(1929年)、微波通讯 (1933年)、雷达(1935年), 以及遥控、遥感、卫星通讯、射 电天文学……它们使整个世界面 貌发生了深刻的变化。
高频
高 频 放大
振荡
倍频
高频 放大
混频
中频 放大
解调
音频或 视 频 功放
本地 振荡
无线模拟发送、 接收系统方框图
音频或 视 频 信号
音频或 视 频 放大
信 源 编码
信道 编码
调制
高频 功放
高频
高 频 放大
振荡
倍频
高频 放大
混频
中频 放大
解调
信道 译码
信 源 译码
音频或 视 频 功放
本地 振荡
无线数字频带传输发送、 接收系统方框图
• 传输方式:基带传输,频带传输 • 复用方式:频分,时分,码分和空分 • 调制方式
连续波 脉冲调制
模拟
线性 AM,SSB,VSB 非线性 FM,PM
数字
ASK,FSK,PSK, QAM
模拟 PAM,PPM
数字 PCM,ADPCM,CVSD,△M
音频或 视 频 信号
音频或 视 频 放大
调制
高频 功放
信息社会
1 绪论
1.1 通信和通信系统的一般概念
1、通信的目的:传递消息中所包含的信息。 2、消息的表达形式:语言、文字、图像、数据等 3、实现通信的方式:目前最广泛的是电通信 4、电通信的概念:用电信号携带所要传递的消息,然后经过各种电信道 进行传输,达到通信的目的。 5、电通信的优势:能使消息几乎在任意的通信距离上实现迅速而又准确 的传递。
1948 晶体管 香农IT 通信统计理论建立 1950 时分多路通信 应用于电话 1956 越洋电话铺设 1957 第一颗人造卫星发射 1958 第一颗通信卫星发射 1960 发明激光 1961 发明集成电路 1962 第一颗同步通信卫星 PCM进入实用 1960 彩电 数字传输理论 高速计算机 1970 LSI 商用卫星 程控交换 光纤通讯 1980 SLSI 长波光纤通信 ISDN 3G
塞缪尔·莫尔斯(Samuel Finley Breese Morse,17911872),作为一名画家是成功的。莫尔斯曾两度赴欧洲留 学,在肖像画和历史绘画方面成了当时公认的一流画家。 1826年至1842年任美国画家协会主席。
在一次远洋旅途中,莫尔斯结识了杰克逊。杰克逊是 波士顿城的一位医生,也是一位电学博士。闲聊中,杰克 逊把话题转到电磁感应现象上。
6、按媒质的不同,通信方式分为: 有线通信:用导线作为传输媒质:如架空明线、电缆。。。 无线通信:利用 无线电波在空间的传播 7、通信系统的定义:为完成通信任务所需要的一切技术设备和传 输媒质所构成的总体。 8、通信系统的组成
信息源 输入变换器 发送设备 信道
接收设备 输出变换器 受信者
噪声源
1.2 通信系统的分类
无线电通信波段
1.3 通信技术发展概况
1838 莫尔斯 有线电报 1864 麦克斯韦尔 电磁辐射方程 1876 贝尔 电话 1896 马克尼 无线电报 1906 真空管 1918 调幅广播 超外差接收机 1925 三路明线载波电话 多路通信 1936 调频广播 1937 脉冲编码调制 1938 电视广播 1940 二战刺激 雷达和微波系统发展