通信原理复习分解

噪声
数字基带通信系统框图
信 息 源 基带信 号形成 信 道 接收滤 波器 信 宿
噪声
2018/9/1 6
通信方式分类

按消息传递的方向和时间分
---双工通信、半双工通信、单工通信

按数字信号码元排列方法分
---串行传输、并行传输
2018/9/1
7
调制方式分类及用途
调制方式
常规双边带调幅(AM) 单边带调制(SSB)
数据传输
数据传输 数字微波、空间通信
8
调制方式分类及用途（续）
调制方式 脉冲 模拟 调制
脉幅调制(PAM) 脉宽调制(PDM) 脉位调制(PPM) 脉冲编码调制(PCM) 增量调制(DM) 差分脉码调制(DPCM)
用途举例
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、图像编码
误码率（误符号率）：码元在传输过程中被错传(码元丢失)的概率
错误码元数 Pe 传输总的码元数
误比特率与误码率的关系 对于二进制：Pb = Pe ; 对于M进制： Pb < Pe
13
2018/9/1
自测题
1、十六进制符号的码速率为1200波特 , 则其信息速率为（ ） A、1200b/s；B、2400b/s；C、3600b/s；D、4800b/s 2、数字通信和模拟通信相比，最突出的优点是（ ） A、设备复杂程度低，易于实现。 B、占用频带窄，频带利用率高。 C、便于实现移动通信。 D、抗干扰能力强，通话质量高 3、不等概率的二进制码元，其平均信息量为多少（大于、 小于或等于）？什么条件下平均信息量达到最大值？ 4、等概独立的八进制每一波形包含的信息量为（ ） A、1 bit； B、2 bit ；C、3 bit ； D、4 bit
《现代通信原理》
总结与复习
现代通信涉及到的几大技术

2018/9/1
信号传输技术（基带、频带） 调制技术（模拟、数字调制） 多址与复用技术 纠错编码技术 同步技术 这些技术确保各 交换技术 种消息信号能有 模拟信号数字化 效而可靠地从发 抗衰落技术 送端传送到接收 加密 端! 滤波技术 ……
H ( x ) P ( x i ) l og 2 P ( x i )
i 1 M
bit/ 符 号
• 等概时熵最大： H m a x log 2 M
bit / 符 号
• 统计平均和算术平均存在一定误差
2018/9/1 10
数字通信系统有效性指标---传输速率
码元速率
RB （传码率、波特率）：
• 如：四进制，每码元2bits信息
RB =1200 Baud时， Rb=2400 bit/s
• 特例：M=2，码元速率等于信息速率（数值相同，单位不同）
2018/9/1 12
数字通信系统的可靠性指标---差错率
误比特率（误信率）：码元在传输过程中，其信息量丢失的概率
Pb

错误比特数 传输总的比特数
0 1
-1 1 T T t
每秒传送的码元个数
单位：波特
Baud，简写Bd 若码元宽度为T，则RB =1/T
信息速率
Rb（传信率、比特率）：
每秒传送的信息量 单位：bit/s（bps，比特/秒）
频带利用率：单位频带提供的码元传输速率或信息传输速率
B R B / B ( B d / H z ) 或 b R b / B ( bit / s H z ) • 意义：把带宽与传输速率相联系，以便更好地考察有效性
基本概念 点对点通信系统模型 模拟、数字基带、数字频带系统的系统模型 主要的载波调制方式（AM、FM、PM、ASK、PSK、FSK等） 主要的脉冲模拟调制方式（ PAM、PDM、PPM等） 通信方式（单工/双工/半双工，串行/并行） 比特率和波特率的概念和区别 误码率和误信率的定义、关系和区别 基本计算 信息量的计算（I） 离散系统平均信息量计算（ H） 多进制系统比特率和波特率的计算及换算 误码率和误信率的计算 典型习题1.2，1-4，1-6，1-7，1-8
用途举例
广播 载波通信、短波无线电通信 立体声广播
连 续 波 调 制
模拟 调制
双边带调制(DSB)
残留边带调制(VSB)
频率调制(FM)
电视广播、传真
微波中继、卫星通信、广播
ຫໍສະໝຸດ Baidu
相位调制(PM)
振幅键控(ASK)
中间调制方式
数据传输
数字 调制
2018/9/1
移频键控(FSK)
相移键控(PSK;DPSK) 其它高效数字调制 (QAM;MSK….)
脉 冲 调 制 脉冲 数字 调制
其它编码方式(ADPCM等) 中速数字电话
2018/9/1 9
信息量的计算
1 信息及其度量： I log 2 log 2 P ( x ) bit P( x)

离散独立等概消息的信息量： I log 2 M
bit

离散独立非等概消息的信息量
• 熵（统计平均信息量）：
2018/9/1 11
码元速率与信息传输速率的关系

若码元速率为RB，信息速率为Rb，每个符号有M 种可能状态，则：
Rb RB H bit / s
等概时： H log 2 M
M i 1
bit / 符 号
不等概时： H ( x ) P ( x i ) l og 2 P ( x i ) bit/ 符 号
2
各章要点
第1章 绪论
第3章 随机过程
第4章 信道 第5章 模拟调制系统
重点的、基本的
第6章 数字基带传输系统
第7-8章 数字带通传输系统 第10章 信源编码
第9章
第11章 第13章
2018/9/1
数字信号的最佳接收
差错控制编码 同步原理
3
重要的、理解的
第12 章 正交编码与伪随机序列
Chp1绪论
2018/9/1 4
“点—点”通信系统模型
信息源 发送设备 信道 接收设备 信宿
噪声源
发送端
接受端
模拟通信系统框图
信息源 调制器 信道 解调器 信宿
基带
频 带
基带
噪声源
5
2018/9/1
数字频带通信系统框图
信 息 源 加 密 器 编 码 器 调 制 器 信 道 解 调 器 译 码 器 解 密 器 信 宿
2018/9/1 14
Chp3随机信号分析

基本概念