矿大通信原理课件CH 1 绪论

1、信息工程系信息工程系 李世银李世银 答疑地点：答疑地点： 信电信电B430 Tel:E-mail: L 教材 l平台课，专业基础课，专业骨干核心课程！平台课，专业基础课，专业骨干核心课程！ 课程内容 教学要求 学习方法要求 第一章 绪论 烽火戏诸侯 发展阶段 通信概念 克服距离、时间和干扰等障碍，克服距离、时间和干扰等障碍， 迅速、准确地迅速、准确地传递传递和和交换交换信息。信息。( (信信 息是什么？息是什么？符号、文字、数字、语音或图像、电符号、文字、数字、语音或图像、电 信号等的含意、内容信号等的含意、内容) )。 两个的概念 网络网络 发展方向 两个两个“通信

2、通信”概念概念 挑战 通信方式分类 模拟通信模拟通信 数字通信数字通信 有线有线 无线无线 单工单工 半双工半双工 全双工全双工 串行串行并行并行，专线专线通信网通信网 FDM TDM CDMA WDM 调制概念与分类 （用一种电信号去用一种电信号去 表示另一种电信号的过程。表示另一种电信号的过程。区别区别 一般意义上讲：将一种信息用另一一般意义上讲：将一种信息用另一 种物体、形式来携带、表示的过程：（最原始的绳子打结记事）种物体、形式来携带、表示的过程：（最原始的绳子打结记事） 、 电话信号携带你的话音、高电平表示电话信号携带你的话音、高电平表示“1”） m(t) O t O t coswc

3、(t) O t sAM(t) tS tS ASK2 调制的分类 系统组成 基本组成 通信系统：通信系统：通信中所需要的一切技术、设备和传通信中所需要的一切技术、设备和传 输媒质构成的总体。输媒质构成的总体。 基本组成 数字/模拟通信系统 信源信源信源编码信源编码信道编码信道编码调制调制 传输信道传输信道 信宿信宿信源译码信源译码解调解调信道译码信道译码 噪声源噪声源 发送发送 设备设备 接收接收 设备设备 模拟模拟 各组成部分功能 通信的基本形式及它们之间的联系 抽样数据通信抽样数据通信 模拟通信模拟通信 数字通信数字通信 抽样电路抽样电路 编码器编码器 滤波器滤波器 解码器解码器 模拟信号输

4、入模拟信号输入模拟信号输出模拟信号输出 抽样信号抽样信号 数字信号数字信号 一个简单的语音通信系统 缓冲级缓冲级倍频器倍频器放大放大级级调制器调制器 功率功率 放大器放大器 振荡器振荡器 低频低频 功放功放 低频低频 放大放大 调幅调幅发射机方框发射机方框原理原理图图 波形波形2 波形波形1 波形波形3 接收机 超外差接收机方框原理图（简化） 高频高频 放大放大 混频器混频器 中频中频 放大放大 解调器解调器 低频低频 放大放大 输入输入 回路回路 本地振荡器本地振荡器 数字通信的特点 信息的度量 信息的度量 )(log )( 1 a log i i i XP a XP X 时时， 时时， 时

5、时， 哈哈特特莱莱 奈奈特特 比比特特 10 2 a ea a nit bit 可加性 信息量的 N i i )( 1 X N i ii PPX 1 2 )X(log)X()( 最大熵 对于对于M进制数字系统，当每一符号的进制数字系统，当每一符号的 出现相互独立且等概出现相互独立且等概( P？)时，其总信息量最大。时，其总信息量最大。 称，此时每一个符号的平均信息量称，此时每一个符号的平均信息量 (相等相等)为为 最大熵。最大熵。 P I 1 log2 xal dxfxfX)(log)()( MP 1 )( log2 bit 例 i i i P P I loglog 22 1 解 bitI b

6、itI bitI bitI 2187 26413 28414 33 3 8 23 log log log log 2 3 2 2 2 1 2 0 各符号总信息量各符号总信息量 bitIIIIII i 108 3210 符号符号符号数符号数/89. 157108bitII i i i P P I loglog 22 1 方法2 N i ii PPX 1 2 )X(log)X()( 符符号号/906. 1 8 1 log 8 1 4 1 log 4 1 4 1 log 4 1 8 3 log 8 3 2222 bit bitXHI64.108906. 15757 通信系统性能 1.6 数字通信性能 频带利用率 B T RB 1 可靠性 HzB B RB Hzsbit B Rb b 或或 接收信号的准确程度接收信号的准确程度 要求要求Pb在在10-