通信的基本概念

◆通信的基本概念

通信----

由一地向另一地进行消息的有效传递

信道----

载荷着信息的信号所通过的通道(或称媒质) ◆信息及其度量

信息----

传输信息的多少可直观地使用“”进行衡量◆信息及其度量

信息----指消息中包含的有意义的内容

传输信息的多少可直观地使用“信息量”进行衡量 消息中的信息量I与消息发生的概率P（x）紧密相关

消息出现的概率愈小，则消息中包含的信

息量就（）

概率为0时（不可能发生事件），信息量

为（）

概率为1时（必然事件），信息量为（

消息中的信息量I与消息发生的概率P（x）紧密相关 消息出现的概率愈小，则消息中包含的信

息量就（愈大）

概率为0时（不可能发生事件），信息量

为（无穷大）

概率为1时（必然事件），信息量为（0 ）◆I与P（x）的关系式

当a取2时，单位为比特（bit）

当a取e时，单位为奈特（nit）

当a取10时，单位为哈特（hart）

◆通信系统的基本概念

通信系统----指传递信息所需的一切设备的总和

通信系统的任务----将不同形式的消息从发送端传递到接收端

通信系统的一般模型----由信源,发送设备,信道,接收设备,信宿和噪声源六部分组成

◆数字通信系统的组成

信源和信宿

信源编码和信源解码

信道编码和信道解码

调制和解调

信道

噪声源

信源—把消息转换成原始的电信号，完成非电/电的转换

信宿—把复原的电信号转换成相应的消息，完成电/非电的转换

信源编码—有两个作用：一是进行模/数转换；一是数字压缩（即降低数字信号的数码率）

信源译码是信源编码的逆过程

信道编码器—对传输的信号码元按一定的规则加入保护成分（监督元），组成所谓的“抗

干扰编码”

信道译码器—按一定规则进行解码，从解码的过程中发现错误或纠正错误，从而提高系统

的抗干扰能力

调制—把各种数字基带信号转换成适应于信道

传输的数字频带信号（已调信号）

解调是调制的逆变换

信道—载荷着信息的信号所通过的通道 噪声源—系统噪声与干扰的总折合◆数字通信系统的组成

◆数字通信的特点

抗干扰、抗噪声能力强，无噪声积累 便于加密处理，保密性强

差错可控

易于与现代技术相结合

数字信号占用的频带宽

对同步要求高，系统设备比较复◆通信系统的分类

按有无调制方式分：

按传输的信号分：

按传输媒介分：

按信号的复用方式分：

按工作方式分：

◆数字通信系统的主要性能指标 有效性

可靠性

◆数字通信系统的主要性能指标

传输速率

码元速率R B

信息速率R b （两者相互间的关系？单位？）

差错率

误码率P e

误信率（误比特率）P b

◆信号的类型

调制信号：需要传输的信号（原始信号）

载波信号：（等幅）高频振荡信号

已调信号（已调波）：经过调制后的高频信号（射频信号）

◆调制

调制—

就是按调制信号（基带信号）的变化规率去改变载波某些参数的过程。

◆调制的分类

幅度调制：

调制信号改变载波信号的幅度参数

频率调制：

调制信号改变载波信号的频率参数

相位调制：

调制信号改变载波信号的相位参数

◆模拟调幅的类型

振幅调制（AM）

抑制载波双边带（DSB）调制

单边带（SSB）调制

残留边带（VSB）调制

◆频分复用（FDM）

原理：整个传输频带被划分为若干个频率通道，每路信号占用一个频率通道进行传输。

频率通道之间留有防护频带以防相互干扰 特点：独占频段，共享时间。

◆数字基带信号的常用码

单极性非归零码

双极性非归零码

单极性归零码

双极性归零码

单极性传号差分码

单极性空号差分码

传号反转码(CMI)

AMI码( 传号交替反转码)

HDB3码( 3阶高密度双极性码)

◆HDB3码编码规则

当信码中连“0”码不超过3个时,HDB3码按交替极性码规则编码:

“0”码编为：；“1”码：

当出现4个或4个以上连“0”码时,采用取代节

或

取代节的安排顺序是:

先用000V,当它不能用时,再用B00V

◆HDB3码编码规则

当信码中连“0”码不超过3个时,HDB3码按交替极性码规则编码:

“0”码编为：0 ；“1”码：正负极性交替

当出现4个或4个以上连“0”码时,采用取代节000V 或B00V

取代节的安排顺序是:

先用000V,当它不能用时,再用B00V

◆理想无码间干扰传输准则

—奈奎斯特第一准则

当数字基带传输系统具有理想低通特性时,以其截止频率f C两倍的速率传输数字信号,可以消除码间干扰。

◆理想无码间干扰传输准则

—奈奎斯特第一准则

接收波形满足抽样值无码间串扰的充要条件是仅在本码元的抽样时刻上有最大值，而对其它码元抽样时刻信号值无影响（在抽样点上不存在码间串扰）。

——无码间串扰的时域条件

◆理想无码间干扰传输准则