通信原理一般模型
通信原理知识点归纳
1.2.1 通信系统的一般模型1.2.3 数字通信的特点(1) 抗干扰能力强，且噪声不积累(2) 传输差错可控(3) 便于处理、变换、存储，将来自不同信源的信号综合到一起传输(4) 易于集成，使通信设备微型化，重量轻(5) 易于加密处理，且保密性好1.3.1 通信系统的分类按调制方式分类：基带传输系统和带通（调制）传输系统 。
调制传输系统又分为多种调制，详见书中表1-1。
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3.1.2 随机过程的数字特征均值（数学期望）：方差： 相关函数3.2.1 平稳随机过程的定义（1）其均值与t 无关，为常数a ；（2）自相关函数只与时间间隔τ 有关。
把同时满足（1）和（2）的过程定义为广义平稳随机过程。
3.2.2 各态历经性如果平稳过程使下式成立则称该平稳过程具有各态历经性。
3.2.4 平稳过程的功率谱密度非周期的功率型确知信号的自相关函数与其功率谱密度是一对傅里叶变换。
这种关系对平稳随机过程同样成立，即有 []∫∞∞−=dx t x xf t E ),()(1ξ}{2)]()([)]([t a t E t D −=ξξ2121212212121),;,()]()([),(dx dx t t x x f x x t t E t t R ∫∫∞∞−∞∞−==ξξ⎩⎨⎧==)()(ττR R a a ∫∫∞∞−∞∞−−==ωωπτττωωτξωτξd e P R d e R P j j )(21)()()(3.3.2 重要性质广义平稳的高斯过程也是严平稳的。
高斯过程经过线性变换后生成的过程仍是高斯过程。
3.3.3 高斯随机变量（1）f (x )对称于直线 x = a ，即（2）3.4 平稳随机过程通过线性系统 输出过程ξo (t )的均值: 输出过程ξo (t )的自相关函数：输出过程ξo (t )的功率谱密度:若线性系统的输入是平稳的，则输出也是平稳的。
通信系统模型综述
通信系统模型综述一、通信系统一般模型通信的目的是传输信息，进行信息的时空转移。
通信系统的作用就是将信息从信源发送到一个或多个目的地。
实现通信的方式和手段很多，如手势、语言、旌旗、烽火台和击鼓传令，以及现代社会的电报、电话、广播、电视、遥控、遥测、因特网和计算机通信等，这些都是消息传递的方式和信息交流的手段。
伴随着人类的文明、不和科学技术的发展，电信技术也是以一日千里的速度飞速发展，如今，在自然科学领域涉及“通信”这一术语时，一般指“电通信”。
广义来讲，光通信也属于电通信，因为光也是一种电磁波。
在电通信系统中，消息的传递是通过电信号来实现的，首先要把消息转换成电信号，经过发送设备，将信号送入信道，在接收端利用接收设备对接收信号做相应的处理后，送给信宿再转换为原来的消息，这一过程可用下图的通信系统一般模型来概括。
上图各部分的功能简述如下：图11.信息源信息源（简称信源）的作用是把各种消息转换成原始电信号。
根据消息的种类不同，信源可分为模拟信源和数字信源。
模拟信源输出连续的模拟信号，如话筒（声音—>音频符号）、摄像机（—>视频信号）；数字信源则输出离散的数字信号，如电传机（键盘字符—>数字信号）、计算机等各种数字终端。
并且，模拟信源送出的信号经数字化处理后也可送出数字信号。
2.发送设备发送设备的作用是产生适合于在信道中传输的信号，即使发送信号的特性和信道特性相匹配，具有抗信道干扰的能力，并且具有足够的功率以满足远距离传输的需要。
因此，发送设备涵盖的内容很多，可能包含变换、放大、滤波、编码、调制等过程。
对于多路传输系统，发送设备还包括多路复用器。
3.信道信道是一种物理煤质，用来将来自发送设备的信号传送到接收端。
在无线信道中，信道可以是自由空间；在有线信道中，可以是明线、电缆和光纤。
有线信道和无线信道均有多种物理煤质。
信道既给信号以通路，也会对信号产生各种干扰和噪声。
信道的固有特性及引入的干扰和噪声直接关系到通信的质量。
简述通信系统的一般模型__概述及解释说明
简述通信系统的一般模型概述及解释说明1. 引言1.1 概述通信系统是现代社会中不可或缺的一部分，它在人们之间传递信息、交流思想起到了至关重要的作用。
随着科技的发展，各种通信系统得以建立和完善，从最初的传统有线电话到如今的移动通信网络，都为人们提供了全球范围内快速、可靠、安全的信息传输与沟通手段。
本文将简要介绍通信系统的一般模型，并对其组件、功能和工作原理进行解释说明。
同时，本文还将深入探讨通信系统中的关键要点，以便读者更好地理解和运用相关知识。
1.2 文章结构本文主要分为六个部分：引言、通信系统的一般模型、通信系统的要点一、通信系统的要点二、通信系统的要点三和结论。
在引言部分，我们将对整篇文章进行概述，并阐明文章目标与结构。
接下来，在通信系统的一般模型部分，我们将具体描述其定义、背景、组件和功能以及工作原理。
在接下来的三个部分中，我们将详细解释每个要点，并提供相关实例和说明。
最后，在结论部分，我们将对整篇文章进行总结并提出一些展望。
1.3 目的本文的主要目的是向读者介绍通信系统的一般模型，并解释其组成部分和工作原理。
通过详细说明每个关键要点，我们希望读者能够全面了解通信系统并理解其在现代社会中的重要性。
同时，通过阅读本文，读者还可以更好地应用和运用通信系统相关知识。
最终，我们期望本文能为读者提供一个全面、清晰且易于理解的概述，并为他们进一步学习和研究通信系统打下基础。
2. 通信系统的一般模型2.1 定义和背景：通信系统是指通过传送、交换和处理信息来完成信息传递的一组设备和技术的集合。
它可以实现人与人之间、人与机器之间以及机器与机器之间的信息传递。
通信系统在现代社会中扮演着非常重要的角色，广泛应用于电信、互联网、无线通信等领域。
2.2 组件和功能：通信系统由多个组件组成，每个组件都有特定的功能，协同工作以实现信息传递。
主要的组件包括发送端、接收端、传输介质和信号处理设备。
发送端将待传输的信息转化为适合在传输介质上进行传播的信号，并通过传输介质将信号发送给接收端。
通信原理公式总结
通信原理公式总结标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII第一章 绪论模拟通信系统一般模型：数字通信系统模型：点对点的通信按时间和传递方向可以分为：单工，半双工，全双工通信。
有效性指标 可靠性指标 模拟 频宽利用率 输出信噪比 数字 传码率，传信率，带宽利用率 误码率，误信率 参量： 公式单位 信息量 )(log 2x P I -=bit 平均信息量/信源熵 ∑=-=Mi i i x P x P x H 12)(log )()(bit/符号 传码率 T R B /1=B 传信率 )(x H R R B b = b/s 带宽利用率 B R B =ηB/Hz 误码率 P e =错误码元数/码元总数 误信率 P b =错误比特数/比特总数第二章 确知信号确知信号功率信号 频谱 ⎰--=2220000)(1T T t nf j n dt e t s T C π功率谱密度2|)(|1lim )(f S Tf P T T ∞→=自相关函数 dt t s t s T R T T T ⎰-∞→+=2/2)()(1lim )(ττ能量信号频谱密度 ∑∞∞--=dt et s f S ftj π2)()(能量谱密度 2|)(|)(f S f G =;)()]([1τR f G F =-自相关函数⎰∞∞-+=)()()(ττt s t s R ;)()]([f G R F =τ第三章 随机过程公式备注统计均值dx x f t t E )()()]([⎰∞∞-=ξξf （x ）是x 的概率密度函数统计自相关函数)]()([)(212,1t t E t t R ξξ==参照统计均值计算方法广义平稳随机过程 1. 均值为常数，与时间t 无关2. 自相关函数只与时间间隔τ有关时间均值⎰-∞→-=2/2)(1lim T T T dt t x T a时间自相关函数 ⎰-∞→----+=2/2)()(1lim )(T T T dt t x t x T R ττ各态历经性1.-=a t E )]([ξ 2.-----=)(),(21τR t t R平稳随机过程自相关函数性质)0(R 代表平均功率 )(∞R 代表直流功率（均值的平方）)()(ττ-=R R 偶函数)0(|)(|R R ≤τ 有上界2)()0(σ=∞-R R 方差代表交流功率 高斯随机过程：)2)(ex p(21)(22σσπa x x f -- 结论1：线性系统：输出过程的功率谱密度是输入过程的功率谱密度乘以系统频率响应模值的平方，即)(|)(|)(2f P f H f P i o =结论2：如果线性系统的输入是高斯型的，则输出也是高斯型的。
通信原理讲义
通信原理讲义第一章绪论1．1 通信系统的组成1．1．1 通信一般系统模型点对点通信模型：反映了通信系统的共性。
连续消息：状态连续变化的消息（如语音、图像），也称为模拟消息。
●消息与电信号之间必须建立单一的对应关系。
通常，消息被载荷在电信号的某以参量上。
数字信号：电信号的参量携带离散消息，该参量离散取值。
模拟信号：电信号的参量携带连续消息，参量连续取值。
●相应的通信系统分成两类数字通信系统模拟通信系统●模拟信号与数字信号之间可以相互转换在信息源中使用模-数（数-模）转换器，接受端使用数-模（模-数）转换器。
●数字通信比模拟通信更能适应对通信技术越来越高的要求（1）数字传输的抗干扰能力强，中继时可以消除噪声的积累；（2）传输差错可以控制；（3）便于使用现代数字信号处理技术对信息进行处理；（4）易于加密处理；（5）可以综合传递各种消息，增强系统功能。
●模拟通信系统模型（点对点）调制器：将基带信号转变为频带信号的设备。
解调器：将频带信号转变为基带信号的设备。
模拟通信强调变换的线性特性，既已调参量与基带信号成比例。
● 数字通信系统模型（点对点） 强调已调参量与基带信号之间的一一对应。
数字通信需要解决的问题：（2） 编码与解码：通过差错控制编码消除噪声或干扰造成的差错； （3） 加密和解密：对基带信号进行人为“搅乱”；（4） 同步：发送和接收节拍一致，包括：位同步（码元同步）和群同步、帧同步、句同步或码组同步。
数字通信模型：1．2 通信系统的分类及通信方式 1．2．1 通信系统分类● 按消息的物理特征分类电报通信系统 电话通信系统 数据通信系统图像通信系统 ● 按调制方式分类基带传输线性调制载波调制 非线性调制 频带传输 数字调制脉冲模拟调制脉冲调制消息 消息消息消息脉冲数字调制●按信号特征分类模拟通信系统数字通信系统●按传输媒介分类有线无线1．2．2 通信方式分类●点对点通信，按传送方向与时间关系：单工通信：消息只能单方向传输半双工通信：通信双方都能收发消息，但不能同时进行收发全双工通信：通信双方可同时进行收发●数字通信中，按数据信号码元排列方式：串行传输：数字信号码元序列按时间顺序一个接一个的在信道中传输，适合远距离传输。
通信系统基本原理和模型
通信系统基本原理和模型通信系统是现代社会中不可或缺的一部分，它承载着人们信息传递的重要任务。
在这篇文章中，我们将讨论通信系统的基本原理和模型，以帮助读者更好地了解这个领域。
一、通信系统的基本原理通信系统的基本原理涉及信号的产生、传输和接收。
在通信系统中，源头产生的信息通过信号转换成电磁波或其他载体进行传输，最终被接收方解码还原成可读取的信息。
1.1 信号产生信号是指源头产生的传递信息的载体。
在通信系统中，信号可以是模拟信号或数字信号。
模拟信号是连续变化的信号，而数字信号则是离散且有限的信号。
信号的产生可以通过各种方式实现，例如声音通过麦克风转换成电信号、文字通过键盘输入转换成二进制代码等。
1.2 信号传输信号传输是指将信号从发送方传递到接收方的过程。
在通信系统中，通常采用电磁波作为信号的传输媒介。
电磁波可以在空气、电线、光纤等介质中传播，其中光纤是目前应用较为广泛的传输介质之一。
信号在传输过程中可能会受到噪声、衰减和失真等因素的影响，因此需要采取一系列的调制、编码和纠错技术来保障传输的可靠性和稳定性。
1.3 信号接收信号接收是指将传输过程中的信号解码还原为原始信息的过程。
接收方根据发送方采用的调制、编码方式，对接收到的信号进行解调、解码操作。
解调是指将调制后的信号还原为原始信号，解码是指将编码后的信号还原为原始信息。
解调和解码过程通常需要使用相应的硬件设备和算法来实现。
二、通信系统的模型通信系统可以通过模型来描述其运行原理，并帮助我们更好地理解其中的各个环节。
通信系统的模型一般包括发送方、接收方、信道和噪声等基本组成部分。
2.1 发送方发送方是指信息的源头，负责产生并发送信号。
发送方在发送之前可能需要进行信号处理、调制和编码等操作，以适应信道的传输特性。
2.2 接收方接收方是指信息的目标对象，负责接收并解码信号，将其转换为可读取的信息。
接收方在接收到信号后，可能需要进行信号处理、解调和解码等操作，以还原信号的原始信息。
通信原理七层模型
通信原理七层模型嘿，朋友们！今天咱来聊聊通信原理七层模型，这可真是个超级有趣又超级重要的玩意儿啊！你看啊，这通信原理七层模型就好比是一座大楼，每一层都有它独特的作用和任务呢。
最底下的那一层，就像是大楼的根基，它叫做物理层。
物理层就负责把那些信号啊、数据啊，通过各种线路、电波啥的传出去，就好像是搬运工，把东西从一个地方搬到另一个地方。
没有它，那上面的楼层可就没法盖起来啦！再往上一层呢，是数据链路层。
这一层就好像是个细心的管理员，它要把那些传输过来的数据整理得井井有条，给它们加上一些标记和保护，让它们能安全地到达目的地。
不然的话，数据丢了或者弄错了可咋办呀！然后是网络层，它就像是个聪明的导航员。
它要决定这些数据该走哪条路，怎么才能最快最准确地到达目的地。
它得考虑好多因素呢，就像我们出门要选择走哪条路一样。
传输层呢，就像是个贴心的保镖。
它要保证数据传输的质量和可靠性，不能让数据出问题呀。
会话层呢，就像是一场会议的组织者。
它要让两个通信的端点能顺利地进行交流和对话，就像安排好会议的流程和顺序一样。
表示层呢，就好像是个翻译官。
它要把数据转换成对方能理解的形式，不然两边说的话都听不懂，那不就乱套啦！最后一层，应用层，那可是最贴近我们生活的啦！我们平时用的各种软件、各种网络服务，都在这一层呢。
比如说我们聊天用的微信，看视频用的爱奇艺，那不都是应用层的嘛！你说这通信原理七层模型是不是特别神奇呀？就这么一层层的，把我们的通信变得这么顺畅、这么高效！咱再想想，如果没有这七层模型，那我们的通信会变成啥样呢？哎呀，那肯定是一团糟呀！数据不知道该往哪儿传，也不知道怎么传，那我们还怎么上网聊天、看视频、玩游戏呀！所以说呀，这通信原理七层模型真的是太重要啦！它就像是我们生活中的隐形英雄，默默地为我们的通信保驾护航呢！我们可得好好珍惜它，好好了解它呀！这不，了解了它，我们才能更好地享受现代通信带来的便利和乐趣嘛！怎么样，朋友们，是不是对这通信原理七层模型有了更深的认识啦？。
通信的一般模型
通信的一般模型
通信的一般模型通常包括以下组成部分:
1. 发送端：发送端是指将消息转换成电信号并将其传输到接收端的设备。
发送端包括信号转换器、调制器和解调器等组件。
2. 信道：信道是指将发送端和接收端连接起来的传输介质，如无线电波、光纤、电缆等。
信道是信号传输的通道，也是消息丢失或失真的风险来源之一。
3. 接收端：接收端是指将从信道接收到的信号进行恢复和处理的设备。
接收端包括信号放大器、滤波器、解调器和信号转换器等组件。
4. 解码器：解码器是指将接收到的调制信号进行解调并转换为原始消息的设备。
解码器通常包括数字信号处理器、解码器和文本处理器等组件。
5. 通信系统：通信系统是指将发送端和接收端连接起来的系统，包括硬件和软件组件。
通信系统的目的是将消息从发送端传输到接收端，并且保证消息的完整性和正确性。
总的来说，通信的一般模型是一个包括发送端、信道、接收端和解码器的系统，该系统的目的是将消息从发送端传输到接收端，并且保证消息的完整性和正确性。
无线通信系统的一般模型
无线通信系统的一般模型无线通信是一种在空气中传输信息的方式，它使用电磁波作为信息的载体，传输速度快，覆盖面广，成本低廉，因此在现代社会中得到了广泛的应用。
无线通信系统是一种由多种设备和技术组成的复杂系统，它包括无线电发射机、接收机、天线、信道、调制解调器、编码解码器等多个部分。
本文将从一般模型的角度来介绍无线通信系统的基本组成部分和工作原理。
一、无线通信系统的基本组成部分1. 无线电发射机无线电发射机是无线通信系统中的核心部件，它将信息转换为电磁波，并将其发送到空气中。
无线电发射机的主要组成部分包括振荡器、放大器和天线。
振荡器产生高频电信号，放大器将其放大到足以驱动天线的电平，天线则将电信号转换为电磁波并向外辐射。
2. 无线电接收机无线电接收机是无线通信系统中的另一个核心部件，它接收从空气中传来的电磁波，并将其转换为原始的电信号。
无线电接收机的主要组成部分包括天线、放大器、混频器和解调器。
天线接收电磁波，并将其转换为电信号，放大器将其放大到足以驱动混频器的电平，混频器将高频信号和本地振荡器的信号混合，生成中频信号，解调器将中频信号解调为原始的电信号。
3. 天线天线是无线通信系统的重要组成部分，它负责将电信号转换为电磁波，并将其辐射到空气中。
天线的种类繁多，包括单极天线、双极天线、方向性天线、宽带天线等。
不同的天线有不同的特点和应用场合，选用合适的天线对于无线通信系统的性能和覆盖范围都有重要的影响。
4. 信道信道是无线通信系统中的一个重要概念，它指的是电磁波在空气中传输的路径。
由于空气介质的不均匀性和复杂性，电磁波在传输过程中会发生衰减、散射、多径效应等现象，从而影响接收信号的质量和可靠性。
为了克服这些干扰，无线通信系统需要采用一系列的技术手段，如频率选择性衰减、信号编码、信号加密等。
5. 调制解调器调制解调器是无线通信系统中的一个重要组成部分，它将数字信号转换为模拟信号，并将其发送到空气中。
调制解调器的主要功能是将数字信号转换为模拟信号，以便于在空气中传输。
通信原理ch6_OSI模型
OSI模型
应用层 表示层 会话层
高层协议：负责 面向用户的信息 处理 高层与低层之间的接口， 负责将其连接起来
传输层
网络层Leabharlann 数据链路层物理层低层协议：负责底 层设备间的通信
18
OSI模型
Application Layer Presentation Layer Session Layer Transport Layer Network Layer Data Link Layer Physical Layer
11
面向连接服务
E 虚电路 A
12
面向无连接服务
无连接服务（connectionless service)： 以邮政系统为模式。
每个报文带有完整的目的地址，并且每一个报 文都独立于其他报文，经由系统选定的路线传 递。 正常情况下，当两个报文发往同一目的地时， 先发的先收到。但是，但是也有相反的情况出 现，而这种情况在面向连接的服务中是绝对不 可能发生的。
30
IEEE将数据链路层划分为两个子层：
（二）数据链路层
主要功能：
（1）帧同步 （2）寻址（最近结点和下一结点地址包含在报 头和尾部中） （3）访问控制
（5）差错控制 （6）链路管理 （7）链路管理透明传输
（4） 流量控制
31
（三）网络层
网络层的特点： 负责将信息从一台网络设备传送到另一 台网络设备 决定数据包的最佳传输路径，即进行路 由选择。 设备建立一般被视为无连接 （connection-less），不需要进行连 接的建立和维护。
常见的协议：IP协议
34
通信原理的五个模型
通信原理的五个模型
通信原理一般有五个模型：信源模型、编码模型、信道模型、解码模型和目的地模型。
1. 信源模型：信源模型描述了信息的生成源头，即信息的产生过程。
它涉及到信息的产生方式、信息的性质和信源本身的特点等。
2. 编码模型：编码模型将信源发出的信息转化为信号的过程。
它包括了信源信号的选择、编码方式以及编码器的设计等。
3. 信道模型：信道模型描述了信号在传输过程中所经过的信道，包括有线信道和无线信道。
它涉及到信号在传输过程中可能发生的噪声、干扰等情况。
4. 解码模型：解码模型将信道中收到的信号转化为信息的过程。
它包括了解码器的设计、信号解码方式以及对解码过程中可能发生的错误进行纠正等。
5. 目的地模型：目的地模型描述了信息的最终接收者，即信息到达的目标地点。
它涉及到信号到达目的地后的处理方式、信息的解读以及对信息的意义进行评价等。
通信原理总复习
13
1.3.2 通信方式
在点与点之间的通信系统中
按消息传递的方向与时间关系分为
单工通信：消息只能单方向传输的工作方 式
译 码 器
调制信道
编码信道
34
2.5.1噪声的分类
根据噪声的来源不同，噪声可以分 为人为噪声和自然噪声两大类。
按照噪声性质的不同，噪声可以分 为脉冲噪声、窄带噪声和起伏噪声三类。
2020/5/15
35
35
2. 香农公式
假设连续信道的加性高斯白噪声功率为N （W），信道的带宽为B（Hz），信号功率 为S（W），则该信道的信道容量为 :
38
【学习目标】
1．掌握PCM调制的概念。 2．掌握抽样定理。 3．掌握量化的概念和分类。 4．理解A律13折线非均匀量化编码。 5．掌握时分复用技术。 6．掌握PCM30/32路基群的帧结构。 7．掌握数字复接技术。 8．理解PDH和SDH数字复接体系。
2020/5/15
3939
4.1 脉冲编码调制
数字化3步骤：抽样、量化和编码
抽样信号
抽样信号 量化信号
011
100
100
011 011
100
100 编码信号
t
40
4.3.2 均匀量化和量化噪声
41
4.3.3 非均匀量化
非均匀量化的目的：在实际应用中， 对于给定的量化器，量化电平数N和 量化间隔 都是确定的，量化噪声Dq 也是确定的。但是，信号的强度可能 随时间变化（例如，语音信号）。当 信号小时，信号量噪比也小。所以， 这种均匀量化器对于小输入信号很不 利。为了克服这个缺点，改善小信号 时的信号量噪比，在实际应用中常采42
通信原理公式总结
通信原理公式总结通信原理是研究如何在发送端和接收端之间传递信息的一门学科。
它涉及到各种不同的技术和原理，目的是在保证信息传输的可靠性和有效性的同时，降低能量耗费和传输成本。
在通信原理中，有许多重要的公式被广泛应用于不同的通信系统和技术中。
下面是一些通信原理中常用的重要公式的总结。
1.基本的通信模型在通信原理中，有一个基本的通信模型，即发送端、信道和接收端之间的流程。
通信模型的基本公式如下：信道容量公式：C = B * log2(1 + S/N)其中，C表示信道的容量，B表示信道的带宽，S表示信号的信噪比，N表示信号的噪声功率。
香农公式：C = B * log2(1 + S/N)其中，C表示信道的容量，B表示信道的带宽，S表示信号的信噪比，N表示信号的噪声功率。
噪声功率公式：N=kTB其中，N表示噪声功率，k表示玻尔兹曼常数，T表示信号的温度，B表示信号的带宽。
2.调制与解调调制是将数字信号转换为模拟信号的过程，解调是将模拟信号转换为数字信号的过程。
在调制与解调中，有一些重要的公式被广泛应用，如下：频谱带宽公式：B=2*f*D其中，B表示频谱的带宽，f表示信号的最高频率，D表示调制的索引。
调制指数公式：m = (A - Amin) / Amin其中，m表示调制的指数，A表示载波的幅度，Amin表示调制信号的最小幅度。
调制带宽公式：B=2*(1+m)*f其中，B表示调制信号的带宽，m表示调制的指数，f表示调制信号的最高频率。
解调性能公式：BER = Q(sqrt(2 * SNR))其中，BER表示误比特率，Q表示高斯函数，SNR表示信号的信噪比。
3.编码与解码编码是将原始数据转换为通信系统可识别的信号的过程，解码是将接收到的信号转换为原始数据的过程。
在编码与解码中，有一些常用的公式如下：信息传输速率公式：R = C / log2(M)其中，R表示信息传输的速率，C表示信道的容量，M表示传输的调制阶数。
通信系统的基本原理与模型
通信系统的基本原理与模型通信系统是实现信息传输的重要工具，在现代社会中起着至关重要的作用。
它通过一系列的技术和设备，将信息从发送方传输到接收方。
本文将详细介绍通信系统的基本原理和模型，以下为内容的分点列举：1. 通信系统的基本原理：a. 信号传输：通信系统通过信号传输实现信息的交流。
信号可以是声音、文字或图像等各种形式的信息。
b. 编码：将信息转换为适合传输的信号形式，通常通过模拟信号或数字信号进行编码。
c. 调制：将编码后的信号调制到载波上，以便在传输过程中保持信号的稳定性和减少信号的干扰。
d. 解调：接收方通过解调将调制信号恢复为原始信号，以便进行后续处理和解码。
e. 解码：将解调后的信号转化为原始的信息内容。
2. 通信系统的模型：a. 发送方：发送方是通信系统的起始点，负责将信息进行编码和调制。
其主要组件包括信息源、编码器和调制器。
b. 传输媒介：传输媒介是信息传输的通道，可以是有线或无线的介质，如光纤、电缆或无线电波等。
c. 接收方：接收方是通信系统的终点，负责将接收到的信号进行解调和解码。
其主要组件包括解调器和解码器。
d. 噪声和信道：噪声是通信系统中不可避免的干扰源，信道是信号传输的通道。
噪声会对信号造成干扰和损坏，信道则会对信号进行衰减和畸变。
e. 反馈机制：为了确保信息传输的准确性和可靠性，通信系统通常会采用反馈机制进行误码校正和错误处理。
3. 通信系统的步骤：a. 信息编码：将原始的信息内容转换成适合传输的信号形式，通常包括模拟信号和数字信号两种编码方法。
b. 调制：将编码后的信号调制到适当的载波上，以便在传输过程中保持信号的稳定性和减少干扰。
c. 信号传输：通过传输媒介将调制后的信号传送到接收方，传输过程中可能会受到噪声和信道的干扰。
d. 解调：接收方对接收到的信号进行解调，将调制信号恢复为原始信号。
e. 信息解码：对解调后的信号进行解码，将信号转换为原始的信息内容。
f. 错误处理：根据反馈机制对解码后的信息进行误码校正和错误处理，以确保信息传输的准确和可靠。
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
无线通信系统的一般模型
无线通信系统的一般模型
无线通信系统是一种基于无线电技术的通信方式。
它通过无线电波进行数据传输和接收，使通信变得更加便捷和灵活。
无线通信系统包括发射端、接收端、信道和编解码器等组成部分。
在无线通信系统中，发射端通过编码、调制等方式将传输的信息转换成无线电波，然后通过天线向空间发送信号。
接收端接收到无线电波后，通过解调、解码等方式将信号转换成原始信息。
信道是无线电波传输的媒介，它受到天气、地形、建筑物等影响，从而导致信号的衰减、多径等现象。
无线通信系统的一般模型包括信源、编码器、调制器、功率放大器、天线、信道、接收机、解调器、译码器和信宿等组成部分。
其中，信源是指要传输的信息，编码器用来将信息进行编码，调制器将编码后的信息与载波信号相结合，功率放大器将信号放大后发射出去，天线用来将信号转化为无线电波，信道是信号传输的媒介，接收机接收到信号后将其转化为电信号，解调器将调制信号转化为原始信息，译码器将编码后的信息进行解码，信宿是接收到信息后的目的地。
为了提高无线通信系统的可靠性和传输速率，需要对系统进行优化和改进。
例如，采用多天线技术可以降低信道衰减和多径效应，使用自适应调制技术可以根据信道状况自动调整调制方式和速率，使用前向纠错编码技术可以提高传输的可靠性等。
- 1 -。
通信原理
f (t)
O (a) f (nT ) PAM 信号
t
O
t
(b)
图1–2
模拟信号波形
f (nT )
1 O
0 0
1
1 0 1 (a)
1
1 0
0 1
t
数字信 息
0
0
1
1
1
0
0
1
PSK波形
(b)
图 1 -3数字信号波形 (a) 连续信号; (b) 抽样信号 (a) 二进制波形; (b) 2PSK波形
因此,按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号, 可 相应地把通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统. 1. 模拟通信系统模型 模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统. 我们知道,信源发出的原始电信号是基带信号,基带的含义是 指信号的频谱从零频附近开始,如语音信号为300~3400Hz, 图像信号为0~6MHz.由于这种信号具有频率很低的频谱分量, 一般不宜直接传输,这就需要把基带信号变换成其频带适合在 信道中传输的信号,并可在接收端进行反变换.完成这种变换 和反变换作用的通常是调制器和解调器.经过调制以后的信号 称为已调信号.已调信号有三个基本特征:
�
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,均称为模拟信号,如电话机送出的语 音信号,电视摄像机输出的图像信号等.模拟信号有时也称 连续信号,这个连续是指信号的某一参量可以连续变化,或 者说在某一取值范围内可以取无穷多个值,而不一定在时间 上也连续,如图 1 - 2(b)所示的抽样信号. 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,均称为数字信号,如电报信号,计算机输入/输 出信号,PCM信号等.数字信号有时也称离散信号,这个离 散是指信号的某一参量是离散变化的,而不一定在时间上也 离散,如图 1 - 3(b)所示的2PSK信号.