期末整理 - 图文

通信系统的核心是信号设计和信号处理。

消息：通信系统传输的对象，是信息的载体（信息源所产生的信息的物理表现） 信息：消息中所包含的有效内容

按代表消息的参量的取值方式不同，可分为模拟信号和数字信号 通信系统一般模型：

数字通信系统分类：数字频带传输通信系统，数字基带传输通信系统 数字通信与数据通信的区分

?利用数字信号的形式来传送消息的通信方式称为数字通信 ?信源本身发出的数字形式的消息，不管用何种形式的信号来传输这类消息的通信方式，均称为数据通信

数字通信系统的优点

?抗干扰能力强，且噪声不积累。 ?容易实现，成本低，更具灵活性 ?差错控制：差错控制编码来实现 ?加解密方便

?更适合数字业务，容易实现多网合一

数字通信系统的缺点 ?同步设备复杂 ?占用带宽较宽

通信系统的分类

按通信业务分类

?电话通信：传送消息是语音信号 ?电报通信：传送的消息是文字、符号

?图象通信：静止图象（传真）和活动图象（视频）

?数据通信：一种总称，传送数据流（语音、图象、文字等）

?按调制方式分类

?基带传输：未经调制的信号直接传送 ?频带（调制）传输

–连续波调制（载波为连续信号） ?模拟线性调制(AM、DSB、SSB、VSB）、模拟非线性调制(FM、PM） ?数字调制（FSK、PSK、ASK） –脉冲调制（载波为矩形脉冲） ?脉冲模拟调制（PAM）、脉冲数字调制（PCM、DPCM）

按信道中所传信号特征分类 ?模拟通信系统：传输模拟信号 ?数字通信系统：传输数字信号

按信号复用方式

?频分复用（FDM） ?时分复用（TDM） ?码分复用（CDM）

按传输媒介分类 ?有线（光纤） ?无线

按工作频段分

?长波、中波、短波、微波

无线电波的传播：地波模式、天波模式、视线模式（

通信方式：单工通信、半单工通信、双工通信

单个离散消息x所携带的信息量

）

一串符号构成消息的信息量

离散信源X产生的由一串符号构成的消息中携带的信息量为:

离散信源平均信息量(熵)

离散信源X每个符号

xi所含信息量的统计平均值

离散信源最大熵

当离散信源中每个符号等概出现且各符号出现为统计独立时,该信源有最大平均信息量:

有效性指标 （码元速率RB, 信息速率Rb, 频带利用率：单位带宽(每赫兹)内的传输速率 ）

指传输一定信息量时所占用的信道资源数(频率范围或时间间隔) Ts：码元宽度

有效传输频带宽度(带宽)

?在传输的信息量不变的条件下,模拟通信系统所占用的有效带宽越小，系统的有效性越好.

可靠性指标

?指接收消息的准确程度 信噪比(signal-to-noise ratio) ?百分比失真度(percent distortion)

?发送端波形和接收波形的期望均方误差

误码率: 码元差错率Pe

Pe =错误码元数/传输的总码元数

误信率: 信息差错率Pb

Pb =错误比特数/传输的总比特数

??

有效性和可靠性之间的矛盾是通信系统所面临的一对主要矛盾 ?从可靠性能来看，二进制数字信号要优于多进制数字信号 ?从有效性能来看，多进制数字信号要优于二进制数字信号 有效性↑ ?速率↑? 带宽↑? 错误率↑? 可靠性↓

信道分类：

?无线信道 － 电磁波（含光波） ?有线信道 － 电线、光纤 信道中的干扰： ?有源干扰 － 噪声

?无源干扰 － 传输特性不良

散射传播 ?电离层散射

机理 － 由电离层不均匀性引起 频率 － 30 ~ 60 MHz 距离 － 1000 km以上 ?对流层散射

机理 － 由对流层不均匀性（湍流）引起 频率 － 100 ~ 4000 MHz 最大距离 < 600 km 流星余迹散射

流星余迹特点 － 高度80 ~ 120 km，长度15 ~ 40 km 存留时间：小于1秒至几分钟 频率 － 30 ~ 100 MHz 距离 － 1000 km以上

特点 － 低速存储、高速突収、断续传输

有线信道：明线、对称电缆、同轴电缆、光纤 信道模型的分类： ? 调制信道 ? 编码信道 调制信道：

因k(t)随t发，故信道称为时发信道。 ?因k(t)不e i (t)相乘，故称其为乘性干扰。

?因k(t)随 时间随机发化，故又称信道为随参信道。 ?若k(t)随时间发化很慢或很小，则称信道为恒参信道。 ?乘性干扰特点：当没有信号时，没有乘性干扰。

线性系统中无失真条件：

?振幅～频率特性：为水平直线时无失真 相位～频率特性：要求其为通过原点的直线， 即群时延为常数时无失真

群时延定义：

频率失真：振幅～频率特性不良引起的 ?频率失真 ? 波形畸发 ? 码间串扰 ?解决办法：线性网络补偿

相位失真：相位～频率特性不良引起的 ?对语音影响不大，对数字信号影响大 ?解决办法：同上 非线性失真：

?可能存在于恒参信道中

?定义：输入电压～输出电压关系是非线性地。 其他失真：

频率偏移、相位抖动…

随参信道的特性： ?衰减随时间发化 ?时延随时间发化

?多径效应：信号经过几条路径到达接收端，而且每条路径的长度（时延）和衰减都随时间而发，即存在多径传播现象。 多径效应接收信号：

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库期末整理 - 图文在线全文阅读。