通信原理 第1章绪论课件

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1、通信原理任通菊7/10/20211/87上课学时：56学时答疑地点：科B232(A)答疑时间：周二、周四下午2：30---4：007/10/20212我命在我，不在天地。天助自助者。主动还是被动是成功与失败的关键。梅花香自苦寒来。上好每堂课，做好每次作业。学会读书，读专业书，读文学作品（修身养性）。从现在做起。7/10/20213参考书：《通信原理教程》樊昌信等电子工业出版社《通信原理简明教程》南利平清华大学出版社《通信原理学习指导与题解》王福昌编著华中科技大学出版社《现代通信原理》曹志刚等清华大学出版社《通信原理》（合订本）周炯槃等北京邮电大学出版社《数字与模拟通信系统》Le

2、onW.Couch著电子工业出版社7/10/20214第1章绪论7/10/20215现代信息社会中，充分利用与交流信息——通信通信原理——阐述通信及其系统的基础理论、技术与分析方法。1.1通信的基本概念1.2历史回顾1.3信源与常见的消息1.4信道1.5频带与电波传播1.6数字与模拟通信系统1.7通信网络7/10/202161.1通信的基本概念7/10/202171.几个术语通信(communication)通信就是沟通信息。信息(information)我们感兴趣的事物的状态和状态变化。消息(message)消息是信息的载体。信号(signal)信号是消息的载体。7/10/2

3、0218信号波形的中心频率及其带宽。信号波形的功率和能量。信号波形的抗干扰能力如何？在发送端：产生该波形的代价如何？在接收端：检测该波形的代价又如何？信号波形设计取决于如下几个因素：7/10/202192.通信系统（communicationsystems）TransmitterReceiverChannel信源：一个换能器其他能量电能信宿:一个换能器电能其他能量原始信息信号原始信息信号通信系统——发送器，信道与接收器。InformationsourceInformationsink终端：1）信源——发信者2）信宿——接收者7/10/202110发送设备的基本功能是将信源和信道

4、匹配起来，即将信源产生的信号变换成适合在信道中传输的信号。接收设备的基本功能是完成发送设备的反变换，它的任务是从带有干扰的接收信号中正确恢复出相应的原始信息信号来。信道是指传输信号的物理媒质。有线和无线信道均有多种物理媒质。7/10/202111信道要强调的是在通信中，信息是接收方所未知的，消息越感出乎意料，信息量就越大。通信系统中还存在噪声，噪声也是无法预知的，噪声限制了通信的能力。7/10/202112摩尔斯电报系统——最古老的电信系统，传送文字消息。诞生于1837年，以不同长度的声音表示字符——电码信号。电子系统——通过电信号来实现信息的传递术语：“通信”与“电信”。（c

5、ommunication）（telecommunication）7/10/202113两种基本通信方式：广播方式：信息同时送到多个收信者点—点方式：一个信源对一个收信者基于传输方向的特点：单工系统：只能沿一个固定方向传输信息。如，电视广播中、遥测、遥控、无线寻呼双工系统：能够同时沿两个方向传输信息。如，电话通信。半双工系统：任何时候只能沿一个方向传输信息，但可以切换传输方向。如，对讲机通信。7/10/202114发端收端信道（1）单工系统（2）双工系统收端发端信道收端发端信道（3）半双工系统收端发端信道收端发端7/10/2021151.2历史回顾（自学）7/10/202116要

6、求：了解到200多年来通信的发展历程：电报与电话通信的重要作用收音、电视广播、卫星通信、移动电话系统等重要的系统数字化与网络化过程信息论与通信理论的发展通信朝着数字化、宽带化、网络化、综合化、移动与个人化方向发展7/10/2021171.3信源与常见的消息7/10/202118数字信源:产生的消息的状态（取值）数是有限的如：计算机的输出模拟信源:产生的消息的状态（取值）是连续变化的、数目无限的。1.3.1数字与模拟信源如：键盘。如：语音源。2.数字与模拟信源1.信息、消息与信号Digitalandanaloginformationsource如：汉字集。7/10/202119消

7、息符号（messagesymbol）：数字消息的每一种状态或者取值称为一种消息符号消息符号集：数字消息源的所有状态或者取值的集合如：具有N种取值的数字信源数字消息源:消息符号、消息符号集、数字消息序列（数字信号）7/10/202120数字消息序列：其中xm取中N个值之一。图1.3.1数字消息信号示例7/10/2021213.数字与模拟信源的基本指标符号速率：M元数字信源：指数字信源具有M种符号最基本的是二元数字信源：具有2种符号，可以用1位二进制编码表示，称为1bit.多元数字信源：如M元，