数字通信原理与技术精品PPT课件
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《数字通信基本原理》课件
FSK
调频键控技术，通过调制载波的频率来传输数字信号。
PSK
相位键控技术，通过调制载波的相位来传输数字信号。
多天线通信
1
多天线系统简介
介绍多天线系统的基本原理、优势和应
MIMO通信
2
用领域。
多输入多输出系统，通过使用多个发射
天线和接收天线来提高信号传输质量。
3
信号分集技术
通过同时接收多个信号路径上的信号来 提高信号的可靠性。
CDMA
码分多址技术，通过使用不同的 码来区分不同的信号，实现多用 户之间的同时通信。
正交频分复用
一种高效的频域传输技术，广泛 应用于无线通信系统中。
传输带宽效率
带宽利用率
衡量数字通信系统在给定带宽 下传输数据的能力。
信号传输速率
衡量数字通信系统在单位时间 内传输的数据量。
功率效率
衡量数字通信系统在单位能量 下传输的数据量。
频率域均衡技术
1
信道均衡概述
介绍在数字通信系统中进行频率域均衡的基本原理和方法。
2
自适应均衡技术
基于反馈信息和算法的均衡方法，根据信道条件实时调整信号均衡参数。
3
前向均衡技术
通过预处理信号来抵消信号在信道中引入的失真。
扩频技术
直接序列扩频技术
通过将信号进行宽频带扩展， 提高信号在噪声干扰环境下 的抗干扰能力。
数字通信基本原理
本课程介绍数字通信的基本原理和技术，包括数字调制技术、调频键控、相 位键控等。通过丰富的内容和生动的图像向大家分享我的专业知识。
数字通信简介
数字通信的概述及其在现代通信中的重要性，包括数字通信的基本概念、优 势和应用领域等。
数字调制技术
调频键控技术，通过调制载波的频率来传输数字信号。
PSK
相位键控技术，通过调制载波的相位来传输数字信号。
多天线通信
1
多天线系统简介
介绍多天线系统的基本原理、优势和应
MIMO通信
2
用领域。
多输入多输出系统，通过使用多个发射
天线和接收天线来提高信号传输质量。
3
信号分集技术
通过同时接收多个信号路径上的信号来 提高信号的可靠性。
CDMA
码分多址技术，通过使用不同的 码来区分不同的信号，实现多用 户之间的同时通信。
正交频分复用
一种高效的频域传输技术，广泛 应用于无线通信系统中。
传输带宽效率
带宽利用率
衡量数字通信系统在给定带宽 下传输数据的能力。
信号传输速率
衡量数字通信系统在单位时间 内传输的数据量。
功率效率
衡量数字通信系统在单位能量 下传输的数据量。
频率域均衡技术
1
信道均衡概述
介绍在数字通信系统中进行频率域均衡的基本原理和方法。
2
自适应均衡技术
基于反馈信息和算法的均衡方法，根据信道条件实时调整信号均衡参数。
3
前向均衡技术
通过预处理信号来抵消信号在信道中引入的失真。
扩频技术
直接序列扩频技术
通过将信号进行宽频带扩展， 提高信号在噪声干扰环境下 的抗干扰能力。
数字通信基本原理
本课程介绍数字通信的基本原理和技术，包括数字调制技术、调频键控、相 位键控等。通过丰富的内容和生动的图像向大家分享我的专业知识。
数字通信简介
数字通信的概述及其在现代通信中的重要性，包括数字通信的基本概念、优 势和应用领域等。
数字调制技术
数字通信原理ppt
数字通信原理
第1章 概述
第2章 语音信号波形编码
第3章 语音信号压缩编码 第4章 时分多路复用及PCM30/32路系统 第5章 图像信号数字化 第6章 数字信号复接 第7章 数字信号的传输
数字通信原理
课程简介
●教学要求 课堂学习、课后自学、 课后习题、 查阅资料、 网络教学平台资源。
●考核方法 平时成绩占30%、期末成绩占70%； 平时成绩包括考勤、平时考试、作业等。
课程简介
数字通信原理数字通信原理Fra bibliotek课程简介
课程简介
数字通信原理
课程简介
●课程性质、学时学分 专业选修课、 32学时2学分。 ●教学目的 通过本课程的学习，主要掌握模拟信号的数字化
信源编码，时分多路复用，数字信号的复接等，为
从事与数字通信相关的工作及科研打下良好的基础。
数字通信原理
课程简介
●教学内容
数字通信-PPT课件
1
本课程研究的主要内容
介绍数字通信系统分析和设计基础的基本原理，介 绍数字通信技术发展的新成果；
研究内容包括：数字形式的信息从信源到一个或多 个目的地的传输问题。
先修课程： 通信原理；概率论和随机过程等
参考教材： Digital communication， Proakis，
电子工业出版社
2
第1章 绪论
xl (t) xi (t) jxq (t)
从带通信号中 提取低通信号 的处理过程
—— 解调
解调器
23
第2章 确定与随机信号分析
介绍后续各章所需的背景知识 自己复习相关的基础知识：傅里叶变换及 其性质；随机过程，等等
2.1 带通与低通信号的表示
频谱：
X ( f ) F[x(t)] x(t)e j2 ftdt Re[xl (t)e j2 f0t ] e j2 ftdt
介绍后续各章所需的背景知识 自己复习相关的基础知识：傅里叶变换及 其性质；随机过程，等等
2.1 带通与低通信号的表示
带通信号（系统）
是一种实窄带高频信号，其频谱集中在某个频率（±f0）附近， 且频谱宽度远小于f0的信号（系统）
双边带调制DSB：
传输信号的信道带宽限制在以载 波为中心的一个频段上。
单边带调制SSB：
xl (t) x (t)e j2 f0t [x(t) jxˆ(t)]e j2 f0t xl (t) [x(t) cos 2 f0t xˆ(t) sin 2 f0t] j[xˆ(t) cos 2 f0t x(t) sin 2 f0t]
xi (t) x(t) cos 2 f0t xˆ(t) sin 2 f0t xq (t) xˆ(t) cos 2 f0t x(t) sin 2 f0t
本课程研究的主要内容
介绍数字通信系统分析和设计基础的基本原理，介 绍数字通信技术发展的新成果；
研究内容包括：数字形式的信息从信源到一个或多 个目的地的传输问题。
先修课程： 通信原理；概率论和随机过程等
参考教材： Digital communication， Proakis，
电子工业出版社
2
第1章 绪论
xl (t) xi (t) jxq (t)
从带通信号中 提取低通信号 的处理过程
—— 解调
解调器
23
第2章 确定与随机信号分析
介绍后续各章所需的背景知识 自己复习相关的基础知识：傅里叶变换及 其性质；随机过程，等等
2.1 带通与低通信号的表示
频谱：
X ( f ) F[x(t)] x(t)e j2 ftdt Re[xl (t)e j2 f0t ] e j2 ftdt
介绍后续各章所需的背景知识 自己复习相关的基础知识：傅里叶变换及 其性质；随机过程，等等
2.1 带通与低通信号的表示
带通信号（系统）
是一种实窄带高频信号，其频谱集中在某个频率（±f0）附近， 且频谱宽度远小于f0的信号（系统）
双边带调制DSB：
传输信号的信道带宽限制在以载 波为中心的一个频段上。
单边带调制SSB：
xl (t) x (t)e j2 f0t [x(t) jxˆ(t)]e j2 f0t xl (t) [x(t) cos 2 f0t xˆ(t) sin 2 f0t] j[xˆ(t) cos 2 f0t x(t) sin 2 f0t]
xi (t) x(t) cos 2 f0t xˆ(t) sin 2 f0t xq (t) xˆ(t) cos 2 f0t x(t) sin 2 f0t
《数字通信原理》课件
信道编码
为了提高数字信号传输的可靠性和稳定性，通过增加冗余信息对数字信号进行 编码。
常见信道编码技术
线性分组码、循环码、卷积码等。
差错控制编码
差错控制编码
通过在数字信号中添加额外的信息，以检测和纠正传输过程中可能出现的错误。
常见差错控制编码技术
奇偶校验码、海明码、循环冗余校验（CRC）等。
加密与解密技术
THANKS
抗干扰能力
抗噪声干扰能力
数字通信系统在存在噪声干扰的情况 下仍能正常工作的能力。
抗多径干扰能力
数字通信系统抵抗多径效应干扰的能 力。
误码率与信噪比
误码率（BER）与信噪比（SNR）的关系
随着信噪比的增加，误码率逐渐降低，通信质量提高。
信噪比优化
通过合理配置信号功率和噪声抑制措施，降低误码率，提高通信性能。
数字信号在传输过程中可能会受到噪声 、干扰和衰减的影响，需要进行相应的 处理和补偿。
数字信号的同步技术
01
载波同步
通过提取载波频率和相位信息 ，使接收端与发射端保持一致
的载波频率和相位。
02
位同步
使接收端的抽样时钟与发送端 的时钟保持一致，以便正确地
进行抽样判决。
03
帧同步
使接收端正确地识别出数字信 号中的帧结构，以便正确地提
物联网与智能家居系统的组成
物联网与智能家居系统由传感器、控制器、智能家电等组成，实现家庭设施的远程控制和 智能化管理。
物联网与智能家居系统的特点
物联网与智能家居系统具有便捷性、智能化、节能环保等特点，能够提高家庭生活的舒适 度和便利性。
未来数字通信技术的发展趋势
01
未来数字通信技术的发展趋势概述
为了提高数字信号传输的可靠性和稳定性，通过增加冗余信息对数字信号进行 编码。
常见信道编码技术
线性分组码、循环码、卷积码等。
差错控制编码
差错控制编码
通过在数字信号中添加额外的信息，以检测和纠正传输过程中可能出现的错误。
常见差错控制编码技术
奇偶校验码、海明码、循环冗余校验（CRC）等。
加密与解密技术
THANKS
抗干扰能力
抗噪声干扰能力
数字通信系统在存在噪声干扰的情况 下仍能正常工作的能力。
抗多径干扰能力
数字通信系统抵抗多径效应干扰的能 力。
误码率与信噪比
误码率（BER）与信噪比（SNR）的关系
随着信噪比的增加，误码率逐渐降低，通信质量提高。
信噪比优化
通过合理配置信号功率和噪声抑制措施，降低误码率，提高通信性能。
数字信号在传输过程中可能会受到噪声 、干扰和衰减的影响，需要进行相应的 处理和补偿。
数字信号的同步技术
01
载波同步
通过提取载波频率和相位信息 ，使接收端与发射端保持一致
的载波频率和相位。
02
位同步
使接收端的抽样时钟与发送端 的时钟保持一致，以便正确地
进行抽样判决。
03
帧同步
使接收端正确地识别出数字信 号中的帧结构，以便正确地提
物联网与智能家居系统的组成
物联网与智能家居系统由传感器、控制器、智能家电等组成，实现家庭设施的远程控制和 智能化管理。
物联网与智能家居系统的特点
物联网与智能家居系统具有便捷性、智能化、节能环保等特点，能够提高家庭生活的舒适 度和便利性。
未来数字通信技术的发展趋势
01
未来数字通信技术的发展趋势概述
精品课件-数字通信原理PPT课件
(1)、ITU(International Telecommunication Union) (国际电信联盟) I系列--------ISDN(综合业务数字网)有关 V系列-------主要提供电话网(PSTN)上数据传输的标准 其中 PSTN(Public switching telephone networks)(公共交换电话网 X系列-------主要提供公用数据网上数据传输的标准 还有 Q,G系列等 (2)、国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)标准
(1)、ITU(International Telecommunication Union) (国际电信联盟) I系列--------ISDN(综合业务数字网)有关 V系列-------主要提供电话网(PSTN)上数据传输的标准 其中 PSTN(Public switching telephone networks)(公共交换电话网) X系列-------主要提供公用数据网上数据传输的标准 还有 Q,G系列等 (2)、国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)标准
微波中继通信的主要发展方向是数字微波,同时要不断增加 系统容量,增加容量的途径是向多电平调制技术发展。目前采用 的调制方式有16QAM和64QAM,并已出现256QAM、1024QAM 等超多电平调制的方式。采用多电平调制,在40 MHz的标准频道 间隔内,可传送1920至7680路PCM数字电话
C B
我国近几年来光纤通信已得到了快速发展,目前光缆长度累计近几 十万km。我国已不再敷设同轴电缆,新的工程将全部采用光纤通信新 技术。
1.2.3发展状况
数字通信 计算机技术 集成制造及发展 1、网络化 各类网络互换互通 2、高速化 信息处理,传输,交换,存储高速化 3、业务多元化 目前仍以语言通信为主,数据业务大大增加 4、标准化 制定国际通用标准的组织主要有
(1)、ITU(International Telecommunication Union) (国际电信联盟) I系列--------ISDN(综合业务数字网)有关 V系列-------主要提供电话网(PSTN)上数据传输的标准 其中 PSTN(Public switching telephone networks)(公共交换电话网) X系列-------主要提供公用数据网上数据传输的标准 还有 Q,G系列等 (2)、国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)标准
微波中继通信的主要发展方向是数字微波,同时要不断增加 系统容量,增加容量的途径是向多电平调制技术发展。目前采用 的调制方式有16QAM和64QAM,并已出现256QAM、1024QAM 等超多电平调制的方式。采用多电平调制,在40 MHz的标准频道 间隔内,可传送1920至7680路PCM数字电话
C B
我国近几年来光纤通信已得到了快速发展,目前光缆长度累计近几 十万km。我国已不再敷设同轴电缆,新的工程将全部采用光纤通信新 技术。
1.2.3发展状况
数字通信 计算机技术 集成制造及发展 1、网络化 各类网络互换互通 2、高速化 信息处理,传输,交换,存储高速化 3、业务多元化 目前仍以语言通信为主,数据业务大大增加 4、标准化 制定国际通用标准的组织主要有
数字通信原理 PPT课件
信源编码—A/D D/A
信道编码—
a：纠错编码：使接收端自动检出和纠正传输中数 字信号的错码。
b：线路编码：进行码型变换，使之适合在信道上传输。
使数字信号与传输媒质匹配
加密: 提高传输的安全性
信道：信号的传输通道，如电缆等(含噪声源和再 生中继器)；
1.2数字通信系统
1.1.2常用通信系统
基本系统：1、点—点式 多点广播式 网络式
数字通信原理
数据通信：(Data communication)是随计算机和计 算机网络的发展而出现的一种新的通信方式，它 是指信源、信宿处理的都是数字信号，而传输信 道既可以是数字信道也可以是模拟信道的通信过 程(方式)。通常，数据通信主要指计算机(或数字 终端)之间的通信。
下图是三种通信系统(方式)的简单示意图。
(a) 数 据 通 信 系 统 框 图
电话线路
… 传输信道
DCE Modem
(b) 实 际 数 据 通 信 系 统 示 意 图
DTE 乙方
数据通信系统示意图
二、数字微波中继传输系统
微波中继通信始于20世纪60年代，它较一般电缆通信具有易架 设，建设周期短等优点。它是目前通信的主要手段之一，主要 用来传输长途电话和电视节目，其调制主要采用SSB/FM/FDM 等方式。
(1)信源数据终端设备(DTE，Data
Terminal Equipment）；
(2)信源数据终端设备和数据通信设备之
间的接口；
(3)信源的数据通信设备(DCE，Data
Communication Equipment）；
系统
(4) 信源与信宿之间的传输信道（狭义信 道）；
(5) 信宿的数据通信设备DCE；
数字通信原理与技术
第1章
绪 论
6. 按收信者是否运动分 按收信者是否运动分 通信还可按收信者是否运动分为移动通信和固定通信。移 动通信是指通信双方至少有一方在运动中进行信息交换。由 于移动通信具有建网快、 投资少、 机动灵活， 它使用户能随 时随地快速可靠地进行信息传递，因此，移动通信已被列为 现代通信中的三大新兴通信方式之一。 另外，通信还有其它一些分类方法，如按多地址方式可 分为频分多址通信、时分多址通信、码分多址通信等。按用 户类型可分为公用通信和专用通信等。
第1章
绪 论
1.4.2 信息及其量度
(1) 消息中所含信息量I是消息出现的概率P(x)的函数，即
I = I [ P ( x )]
(2) 消息出现的概率愈小， 它所含信息量愈大； 反之信 息量愈小。 且
P = 1时 P = 0时
I =0 I =∞
第1章
绪 论
(3) 若干个互相独立事件构成的消息， 所含信息量等于各 独立事件信息量的和， 即
第1章
绪 论
3. 克服数字通信不足的办法 克服数字通信不足的办法 由于数字信号占用的频带宽，而使数字通信的频带利用率 低。系统的频带利用率，可用系统允许最大传输带宽(信道的 带宽)与每路信号的有效带宽之比来表征，即
BW n= Bi
式中，BW 为系统允许最大频带宽度；Bi 为每路信号的频带宽 度；n为系统在其带宽内最多能容纳(传输)的话路数。n值大， 说明系统利用率高。
第1章
绪 论
5. 按业务的不同分 按业务的不同分 目前通信业务可分为电报、电话、 传真、 数据传输、 可视电话、 无线寻呼等。 另外从广义的角度来看，广播、 电视、 雷达、 导航、 遥控、 遥测等也应列入通信的范畴， 因为它们都满足通信的定义。由于广播、电视、雷达、导航 等的不断发展，目前它们已从通信中派生出来，形成了独立 的学科。
《数字通信技术》课件
《数字通信技术》 ppt课件
contents
目录
• 数字通信技术概述 • 数字通信技术基础 • 数字通信协议与标准 • 数字通信网络架构 • 数字通信技术发展趋势与挑战 • 数字通信技术应用案例
01
CATALOGUE
数字通信技术概述
定义与特点
定义
数字通信技术是一种利用数字信 号进行信息传输的技术。
自动化生产线
通过数字通信技术实现生产线各环节的自动 化控制和协同作业。
云计算数据中心中的数字通信技术应用
数据传输与存储
利用数字通信技术实现大规模数据的 快速传输和可靠存储。
云计算资源管理
通过数字通信技术对云计算资源进行 动态管理和调度，提高资源利用率。
虚拟化技术
利用数字通信技术实现服务器、存储 和网络的虚拟化，提高数据中心的灵 活性和可扩展性。
SDH/MSTP传输协议广泛应用于大型企业、运营 商等需要高速、可靠数据传输的场景。
04
CATALOGUE
数字通信网络架构
接入网与核心网
接入网
负责将用户连接到通信网络，提供宽 带接入、移动接入等服务。
核心网
负责在通信网络中传输和交换信息， 提供高速、可靠的数据传输服务。
路由器与交换机
路由器
用于连接不同网络，实现网络间信息传输和路由选择。
安全防护
利用数字通信技术保障云计算数据中 心的安全稳定运行，防止数据泄露和 攻击。
THANKS
感谢观看
交换机
用于连接同一网络中的设备，实现数据交换和传输。
卫星通信网络
• 卫星通信网络：利用卫星作为中继站，实现全球范围内的 通信和信息传输。
物联网通信架构
• 物联网通信架构：通过各种传感器、智能终端等 设备，实现物与物之间的信息交互和远程控制。
contents
目录
• 数字通信技术概述 • 数字通信技术基础 • 数字通信协议与标准 • 数字通信网络架构 • 数字通信技术发展趋势与挑战 • 数字通信技术应用案例
01
CATALOGUE
数字通信技术概述
定义与特点
定义
数字通信技术是一种利用数字信 号进行信息传输的技术。
自动化生产线
通过数字通信技术实现生产线各环节的自动 化控制和协同作业。
云计算数据中心中的数字通信技术应用
数据传输与存储
利用数字通信技术实现大规模数据的 快速传输和可靠存储。
云计算资源管理
通过数字通信技术对云计算资源进行 动态管理和调度，提高资源利用率。
虚拟化技术
利用数字通信技术实现服务器、存储 和网络的虚拟化，提高数据中心的灵 活性和可扩展性。
SDH/MSTP传输协议广泛应用于大型企业、运营 商等需要高速、可靠数据传输的场景。
04
CATALOGUE
数字通信网络架构
接入网与核心网
接入网
负责将用户连接到通信网络，提供宽 带接入、移动接入等服务。
核心网
负责在通信网络中传输和交换信息， 提供高速、可靠的数据传输服务。
路由器与交换机
路由器
用于连接不同网络，实现网络间信息传输和路由选择。
安全防护
利用数字通信技术保障云计算数据中 心的安全稳定运行，防止数据泄露和 攻击。
THANKS
感谢观看
交换机
用于连接同一网络中的设备，实现数据交换和传输。
卫星通信网络
• 卫星通信网络：利用卫星作为中继站，实现全球范围内的 通信和信息传输。
物联网通信架构
• 物联网通信架构：通过各种传感器、智能终端等 设备，实现物与物之间的信息交互和远程控制。
数字通信原理课件第1章绪论
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数字通信原理课件第1章绪论
表 1- 2常见的调制方式
调制方式
用途
线性调制 常规双边带调幅
广播
抑制载波双边带调幅 立体声广播
单边带调幅SSB
连 续
残留边带调幅VSB
波 非线性调制 频率调制FM 调
制
相位调制PM
数字调制 幅度键控ASK
相位键控
载波通信、无线电台、数传 电视广播、 数传、 传真 微波中继、卫星通信、广播 中间调制方式 数据传输 数据传输
❖ 无线通信是依靠电磁波在空间传播达到传递消息的目 的的，如短波电离层传播、微波视距传播、卫星中继等。
•2、按信道中所传信号的不同
按照信道中所传输的是模拟信号还是数字相应地
把通信系统分成模拟通信系统和数字通信系统。
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数字通信原理课件第1章绪论
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•模拟信号与数字信号示例
数字通信原理课件第1章绪论
105GHz~107GHz
3X10-6 3X10-8m
甚低频 VLF 低频 LF 中频 MF 高频 HF
甚高频 VHF 特高频 UHF 超高频 SHF 极高频 EHF 可见光、红外
有线线对 长波无线电
有线线对 长波无线电
同轴电缆 中波无线电
同轴电缆 短波无线电
同轴电缆 米波无线电
波导 分米波无线电
波导 厘米波无线电
的时间区间。
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数字通信原理课件第1章绪论
•其他分类方式：按多地址方式可分为频分多址通信、 时分多址通信、码分多址通信等。按用户类型可分 为公用通信和专用通信等。
无论怎样划分通信系统，都只是在信号处理方 式、传输方式或传输介质等外在特征上做文章，其 通信的实质并没改变，即大量、快速、准确、广泛、 方便、经济、安全地传送信息。因此，在分析、研 究、设计、搭建和使用一个通信系统时，只要抓住 这个实质，就不会被系统复杂的结构、先进的技术 和生涩的技术术语所迷惑。
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第1章 绪 论
6. 通信还可按收信者是否运动分为移动通信和固定通信。移 动通信是指通信双方至少有一方在运动中进行信息交换。由 于移动通信具有建网快、 投资少、 机动灵活， 它使用户能随 时随地快速可靠地进行信息传递，因此，移动通信已被列为 现代通信中的三大新兴通信方式之一。
另外，通信还有其它一些分类方法，如按多地址方式可 分为频分多址通信、时分多址通信、码分多址通信等。按用 户类型可分为公用通信和专用通信等。
第1章 绪 论
1.3 通信技术发展概况
1.3.1 通信发展简史
表 1-2 通信重大事件表
-
第1章 绪 论
表 1 2 通 信 重 大 事 件 表
第1章 绪 论
3. 按通信网络形式分
终端A 转接站
终端B
终端 A
(a)
终端
B
终端 终端 终端 … 终端
A
B
C
N
(b)
终端 C
图1-3
交换设备
终端 N
(c)
图 1-3 (a) 两点间直通方式； (b) 分支方式； (c) 交换方式
第1章 绪 论
1.2 通信系统的组成
信息源
发送设备
发送端
信道 噪声源
数 模 转 换 器
受 信 者
图 1-8 模拟信号数字化传输通信系统模型
第1章 论
1.2.3 数字通信的主要优缺点
1. 数字通信的主要优点 (1) 抗干扰、 抗噪声性能好。 (2) (2) 差错可控。 (3) (3) 易加密。 (4) (4) 易于与现代技术相结合。
第1章 绪 论
2. 数字通信的缺点
接收设备
受信者
接收端
图1-4
图 1-4 通信系统的模型
第1章 绪 论
1.2.1 模拟通信系统
信息源
调制器
信道
解调器
受信者
噪声源
图 1-5 模拟通信系统模型
第1章 绪 论
1.2.2 数字通信系统
1.
信
加
编
调
信
解
译
解
受
息
密
码
制
调 码 密信
源
器
器
器
道
器
器
器
者
噪声源
图 1-6 数字频带传输通信系统模型
第1章 绪 论
第1章 绪 论
1.1.3 通信方式
1. 按消息传送的方向与时间分
A
信道
B
(a)
A
信道
B
(b)
A
信道
B
(c)
图 1-1 (a) 单工方式； (b) 半双工方式； (c) 全双工方式
第1章 绪 论
2. 按数字信号排序分
101
发 送 设 备
接 收 设 备
发 送 设 备
…
接 收 设 备
(a)
(b)
图 1-2 (a) 串序传输方式 ； (b) 并序传输方式
第1章 绪 论
3. 克服数字通信不足的办法
由于数字信号占用的频带宽，而使数字通信的频带利用率 低。系统的频带利用率，可用系统允许最大传输带宽(信道的 带宽)与每路信号的有效带宽之比来表征，即
n BW Bi
式中，BW为系统允许最大频带宽度；Bi为每路信号的频带宽 度；n为系统在其带宽内最多能容纳(传输)的话路数。n值大， 说明系统利用率高。
第1章 绪 论
1.1.2 通信的分类
1. 按传输媒质分
按消息由一地向另一地传递时传输媒质的不同，通信可分 为两大类：一类称为有线通信，另一类称为无线通信。所谓有 线通信，是指传输媒质为导线、电缆、光缆、波导等形式的通 信，其特点是媒质能看得见，摸得着。导线可以是架空明线、 电缆、光缆及波导等。所谓无线通信，是指传输消息的媒质为 看不见、 摸不着的媒质(如电磁波)的一种通信形式。
第1章 绪 论
5. 目前通信业务可分为电报、电话、 传真、 数据传输、 可视电话、 无线寻呼等。 另外从广义的角度来看，广播、 电视、 雷达、 导航、 遥控、 遥测等也应列入通信的范畴， 因为它们都满足通信的定义。由于广播、电视、雷达、导航 等的不断发展，目前它们已从通信中派生出来，形成了独立 的学科。
第1章 绪 论
第1章 绪 论
1.1 通信的基本概念 1.2 通信系统的组成 1.3 通信技术发展概况 1.4 数字通信系统的主要性能指标 1.5 数字通信的主要技术问题
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1.1 通信的基本概念
1.1.1 通信的定义
通信从本质上讲就是实现信息传递功能的一门科学技术， 它要将大量有用的信息无失真、高效率地进行传输，同时还 要在传输过程中将无用信息和有害信息抑制掉。当今的通信 不仅要有效地传递信息，而且还有存储、处理、采集及显示 等功能，通信已成为信息科学技术的一个重要组成部分。
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3. 按工作频段分
表 1 - 1 通信使用的频段及主要用途
第1章 绪 论
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通信中工作频率和工作波长可互换，公式为
C f
式中，λ为工作波长；f为工作频率；C为电波在自由空间中的 传播速度，通常认为C=3×108 m/s 。
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4. 根据消息在送到信道之前是否采用调制， 通信可分为基 带传输和频带传输。所谓基带传输是指信号没有经过调制而 直接送到信道中去传输的一种方式，而频带传输是指信号经 过调制后再送到信道中传输，收端有相应解调措施的通信系 统。
2. 数字基带传输通信系统
信 息 源
基形 带成 信器 号
信 道
接 收 滤 波 器
取 样 判 决
受 信 者
cp 噪声源
图 1-7 数字基带传输通信系统模型
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3. 模拟信号数字化传输通信系统
模 拟 信 息 源
由 抽 样 、 量 化 、 编 码 组 成 的 模 数 转 换 器
数 字 通 信 系 统
(1) 频带利用率不高。数字通信中，数字信号占用的频带 宽，以电话为例，一路数字电话一般要占据约20~60kHz的带 宽，而一路模拟电话仅占用约4 kHz带宽。如果系统传输带宽 一定的话， 模拟电话的频带利用率要高出数字电话的5~15倍。
(2) 需要严格的同步系统。数字通信中，要准确地恢复信 号，必须要求收端和发端保持严格同步。因此，数字通信系 统及设备一般都比较复杂，体积较大。
通常，有线通信亦可进一步再分类，如明线通信、电缆通 信、光缆通信等。无线通信常见的形式有微波通信、短波通信、 移动通信、卫星通信、散射通信等，其形式较多。
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2. 按信道中所传信号的不同分 信道是个抽象的概念。这里我们可理解成传输信号的通 路，在第2章里将详细介绍。通常信道中传送的信号可分为数 字信号和模拟信号，由此通信亦可分为数字通信和模拟通信。 凡信号的某一参量(如连续波的振幅、频率、相位，脉冲 波的振幅、宽度、位置等)可以取无限多个数值，且直接与消 息相对应的， 称为模拟信号。