第1讲 通信的基本概念、通信系统的组成ppt课件.ppt

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1、通信原理电子教案广东海洋大学信息学院2012年9月9/18/20211《通信原理》电子教案授课班级：通信1103班、通信1104班授课教师：广东海洋大学信息学院梁能第1章绪论本章主要介绍通信的基本概念，使学生对通信的基本概念、术语以及本课程所要研究的主要对象有一个初步了解。本章是通信原理与技术的基础。研究内容：1.1通信的基本概念1.2通信系统的组成1.3通信系统分类及通信方式1.4通信系统的主要性能指标9/18/202131.1通信的基本概念通信的定义：是指由一地向另一地进行消息的有效传递。古代：烽火台、驿站。近代：鸡毛信、消息树。现代：电话、广播、电视

2、。通信的目的是传递消息，消息（message）具有不同的形式，例如：语言、文字、数据、图像、符号等等。9/18/20214要素一地、另一地：发信、收信方。消息：有待于传输的语音、图象、符号、数字、图片等－－概率论意义上的“事件”。消息带有需要送给收信者的信息（information）。消息以信号的形式在系统中进行传输。系统：电子系统、语音系统、声光系统等。通信系统：完成通信这一过程的全部技术设备和传输媒介。通信（communication）是信号与系统的集合。9/18/20215信号：是消息的载荷者，与消息一一对应的东西。在电信系统里，载荷者为“电”，对应

3、－－消息被载荷在电信号的某参量上，如电压、电流或电波等物理量（进一步还可以是该物理量的幅度、相位或频率等）。此时的信号为电信号，习惯上简称为信号（signal）。模拟信号、数字信号。传输电信号的通信系统为电信通信系统，常简称之通信系统。9/18/20216通信的再定义：利用电子等技术手段，借助电信号（含光信号）实现从一地向另一地进行消息的有效传递称为通信。9/18/202171.2通信系统的组成图1-1通信系统的一般模型信源（信息源，也称发终端）：把待传输的消息转换成原始电信号，如电话系统中电话机可看成是信源。发送设备：将信源和信道匹配起来，即将信源产生的

4、原始电信号（基带信号）变换成适合在信道中传输的信号。1.2.1通信系统的一般模型9/18/20218信道：信号传输的通道，可以是有线的，也可以是无线的，甚至还可以包含某些设备。噪声源：是信道中的所有噪声以及分散在通信系统中其它各处噪声的集合。非人为加入。接收设备：任务是从带有干扰的接收信号中恢复出相应的原始电信号来。信宿（受信者、收终端）：将复原的原始电信号转换成相应的消息。9/18/202191.2.2模拟通信系统信道中传输模拟信号的系统，称为模拟通信系统。可由一般通信系统模型略加改变而成。1.研究的问题（1）模拟通信系统中两种重要变换：●消息←→原始电

5、信号（基带信号）●调制信号（基带信号）←→已调信号（频带信号）（2）信号受噪声干扰的影响－－噪声背景下的信号传输。9/18/202110（2）调制的功用●提高频率，便于辐射；●频率分配；●实现频分复用；●改善系统性能。9/18/202111已调信号有三个基本特性：（1）携带有消息；（2）适合在信道中传输（如辐射：天线尺寸>1/10波长）；（3）频谱具有带通形式，且中心频率远离零频－－频带信号。如：卫星电视信号（中心频率6/4GHz、带宽36MHz）相应地，原始电信号的频谱具有低通形式，直流/低频分量丰富－－基带信号。如：话音信号：300～3.4kHz;电视

6、基带信号：0～8MHz。9/18/2021121.2.3数字通信系统（1）定义：信道中传输数字信号的系统，称为数字通信系统。（2）基本特征●消息或信号具有“数字”的特性；●强调已调参量与代表消息的数字信号之间的一一对应关系（模拟：强调变换的线性特性，即强调已调参量与代表消息的基带信号之间的比例特性）。9/18/202113（3）数字通信的主要特点●抗干扰能力强：抗噪声性能好、消除噪声积累；●信道噪声或干扰所造成的差错，原则上是可以控制的－－差错可控：检错、纠错；●易加密（进行人为的扰乱）；●易于与现代技术相结合（数字终端、计算机等）。（4）数字通信需要解决

7、的问题：●差错可控：通过差错控制编码即信道编码实现；●加密：通过加密、解密实现；●节拍一致：位同步/帧同步。（5）分类●数字基带传输通信系统●数字频带传输通信系统●模拟信号的数字传输9/18/202114数字频带传输通信系统－－数字通信系统的一般模型图1-3数字频带传输通信系统的模型注：●加密/解密、编码/译码不为必须，但一旦存在，必须成对；●关键－－必需含调制/解调器。9/18/202115注：基带信号形成器：可能包括编码器、加密器以及波形变换等；接收滤波器：可能包括译码器、解密器等。关键：不含调制/解调器。图1-4数字基带传输系统模型2.数字基带传输通

8、信系统9/18/2021163.模拟信号数字化传输通信系统解决问题