现代通信原理

通信原理的一些重要的概念：

信源----信息的来源，可以是人、机器、自然界的物体等等。信号的产生（物）被称为信源，相对应的概念应该是信号的接受（物）被称为信宿。

信宿----信息动态运行一个周期的最终环节。其功能是接收情报信息，并选择对自身有用的信息加以利用，直接或间接地为某一目的服务

信号----是运载消息的工具，是消息的载体。从广义上讲，它包含光信号、声信号和电信号等。

信息----指音讯、消息；通讯系统传输和处理的对象，泛指人类社会传播的一切内容。

消息----外界的各种报道，消息反映知识状态的改变。

比特----每个0或1就是一个位(bit)，位是数据存储的最小单位。其中8bit就称为一个字节（Byte）。

基带信号----(Baseband Signal):信源（信息源，也称发终端）发出的没有经过调制（进行频谱搬移和变换）的原始电信号

信噪比---即SNR（Signal to Noise Ratio）又称为讯噪比，狭义来讲是指放大器的输出信号的电压与同时输出的噪声电压的比，常常用分贝数表示。设备的信噪比越高表明它产生的杂音越少。一般来说，信噪比越大，说明混在信号里的噪声越小，声音回放的音质量越高，否则相反。

误码率---指错误接收的码元数在传送总码元数中所占的比例，或者更确切地说，误码率是码元在传输系统中被传错的概率。

位同步---位同步的目的是使接收端接收的每一位信息都与发送端保持同步

帧同步---指的是接收方应当能从接收到的二进制比特流中区分出帧的起始与终止。

串行通信---是指 使用一条数据线，将数据一位一位地依次传输，每一位数据占据一个固定的时间长度。其只需要少数几条线就可以在系统间交换信息，特别适用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。

并行通信---在计算机和终端之间的数据传输通常是靠电缆或信道上的电流或电压变化实现的。如果一组数据的各数据位在多条线上同时被传输，这种传输方式称为并行通信。

《

现代通信原理与技术》是全国高职高专一体化教学通信专业通用教材。本书全面介绍了

现代通信系统的基本原理、基本技能和基本分析方法。全书共七章，分别是： 绪论、 模拟调制系统、数字

基带传输系统、 数字信号的 频带传输、 模拟信号的数字传输、

差错控制编码和同步系统。

本书是全国 高职高专一体化教学 通信专业通用教材。本书全面介绍了现代通信系统的基本原理、基本技能和基本分析方法。全书共七章，分别是：绪论、模拟调制系统、数字基带传输系统、数字信号的频带传输、模拟信号的数字传输、差错控制编码和同步系统。

作为高职高专通信专业的一门

核心技术基础课程教材，在本书的编写中考虑了以下的原则与特点：

1．充分考虑了 高职教育以应用能力培养为主线的特点，并考虑了高职学生的学习能力，内容上力求通俗易懂，以必需够用为度，并适当考虑学生的可持续发展的要求。

2．讲述简明透彻、概念清楚，重点突出。着重使学生掌握通信系统的基本概念、基本原理，大大缩减了不必要的数学推导和计算。

3．本着学用一体的思想，本书加强了针对性和实用性，尽可能的体现现代通信系统中的新知识、新技术和新方法，并在大部分章节配有相应的实训内容与要求，以强化学生的动手能力。

4．在 教学内容和思考练习中，着重训练学生对基本概念的理解与掌握，系统的培养学生科学的 思维方法和学习能力。

全书内容丰富，编排连贯，系统性强。先介绍基础知识，后介绍系统知识，每章配有小结和富有针对性的思考题和习题，便于学生学习掌握。

本书既可作为高职高专层次的各类高校通信、电子、

计算机应用等专业的教材，又可作为

成人高等学校有关专业教学用书，还可以作为信息类专业 工程技术人员的参考用书。

本书由 济南铁道职业技术学院 陈霞、

山东省农业管理干部学院杨现德担任主编，曾庆磊、姜维正、

秦爱民担任副主编，寇迎辉、张慧香、房曙光、崔雪彦参加了部分章节的编写。垒书由陈霞统稿并主审。

1 习题1

1-1 某信源的符号集由A、B、C、D、E、F组成，设每个符号独立出现，其概率分别为1/4、1/4、1/16、1/8、1/16、1/4，试求该信息源输出符号的平均信息量。

1-2 已知某四进制信源{0，1，2，3}，每个符号独立出现，对应的概率P0、P1、P2、P3，且P0+P1+P2+P3=1。

（1）试计算该信源的平均信息量。

（2）每个符号的概率为多少时，平均信息量最大？

1-3 设某数字传输系统传送二进制信号，码元速率RB2=2400B，试求该系统的信息速率Rb2。若该系统改为十六进制信号，码元速率不变，则此时的系统信息速率为多少？

1-4 已知某数字传输系统传送八进制信号，信息速率为3600b/s，试问码元速率为多少？

1-5 已知二进制信号的传输速率为4800b/s，试问变换成四进制和八进制数字信号时，传输速率各为多少（码元速率不变）？

1-6 已知某某系统的码元速率为3600Kb，接收端在1小时内共收到1296个错误码元，试求系统的误码率Pe。

1-7 某系统经长期测定，它的误码率Pe=10-5，系统码元速率为1200B，问在多长时间内可能收到360个错误码元？

习题3

3-1 某两个信道的模型可等效成如图3-16（a）、（b）所示电路，试求其幅频特性和相频特性，并绘出它们的曲线图，并问是它们是否为理想信道？

1R2RinVoutV RCinVoutV

（a） （b）

图3-16 3-1题图

3-2 具有6.5MHz带宽的某高斯信道，若信道中信号功率与噪声功率谱密度之比为45.5MH.，试求其信道容量。

3-3 设某恒参信道的传输函数为dtjeKH0)(，其中0K和dt都是常数，试确定信号s(t)通过该信道后的输出信号的时域表达式，并讨论信号有无失真。

3-4 什么是分集接收？常见的几种分集方式是什么？

现代通信技术的基本原理

第一章 介绍

随着现代科技的发展，人们的生活也发生了翻天覆地的变化，通信技术的发展起到了举足轻重的作用。通信技术已经从最开始的传声筒，发展到电报、电话、广播、电视，再到今天的互联网和移动通讯。成千上万的信息在一秒钟内就能在全球传递，并且没有时间和空间的限制，有效地改善和促进了人们的生产和生活水平。

本文将着重阐述现代通信技术的基本原理。

第二章 信号的产生

信号是指携带着一定信息的电信号，是通讯中所需要传输的信息的载体。信号的产生方式多种多样，例如，可以通过麦克风将人声转化为电信号，或者通过视频摄像机将图像信号转化为电信号。此外，还有各种各样的传感器可以将物理量转化为电信号。最终，这些信号会被数字化处理，变成能够被设备识别并传输的电信号。

第三章 信道的特性

信道是信号在传输过程中所经过的通道，包括了无线信道和有线信道。不同的信道有着不同的特性。例如，在无线信道中，信号的功率和距离成反比例关系，而在有线信道中，信号的损耗则随着传输距离的增加而增大。要想确保信号在不同的信道中能够顺利地传输，必须对信号进行调制和编码等处理。

第四章 调制与解调

在信号传输过程中，调制和解调是非常重要的处理过程。调制即将需要传输的信号与载波信号相结合，使其能在信道中传输。解调则是在信道接收端对传输的信号进行还原，从而得到最初的信号。在调制和解调中有许多种不同的技术，例如幅度调制（AM）、频率调制（FM）及相位调制（PM）等。

第五章 数字信号处理

数字信号处理是指对数字信号进行处理和管理的技术。数字信号处理主要包括了信号采样、量化、编码和差错控制等技术。在数字信号处理技术的支持下，我们可以通过网络将各种各样的信息进行实时传输，并且保证传输质量。

第六章 结束语

现代通信技术的基本原理无处不在，从手机通讯到互联网，再到工业自动化领域，都需要用到通信技术。掌握通信技术的基本原理可以帮助我们更好地理解通信技术的本质，从而在工作中更好地应用这些技术。随着科技的发展，通信技术必将在更多的领域中发挥更加重要的作用。