北京邮电大学《通信原理》课程讲义-绪论
- 格式:pdf
- 大小:462.43 KB
- 文档页数:51


通信原理复习题
第一章 绪论
重要概念:
1、通信的目的:就是传递消息。
2、通信的定义:
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。
3、通信系统模型:
信源:原始信号的来源,其作用是将消息转换成相应的电信号。
发送设备:对原始电信号(基带信号)进行各种处理和变换,使它变成适合于信道中传输的形式。
信道:是指传输信号的物理媒质。
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。
信宿:将复原的原始电信号转换成相应的消息。
4、模拟信号:信号参量的取值是连续的或无穷多个值,且直接与消息相对应的信号,例如语音信号。
数字信号:信号参量只能取有限个值,并常常不直接与消息向对应的信号。
它们都有可能是连续信号或离散信号。
5、通信系统的分类
按调制方式分类:基带传输系统和带通(调制)传输系统
按信号特征分类:模拟通信系统和数字通信系统
按传输媒介分类:有线通信系统和无线通信系统
6、通信方式:
按传输方向:单工、半双工和全双工通信
按码元排列方式:并行传输和串行传输
7、信息与消息:
消息:通信系统中传送的对象。
信息:消息中包含的抽象的、本质的内容。
消息所表达的事件越不可能发生,信息量就越大。
8、信息量计算公式:
)(log)(1logxpxpIaa
平均信息量(信息熵)的计算公式:
典型例题:
例:设有四个信息A、B、C、D分别以概率1/4、1/8、1/8、1/2传送,每个消息出现是相互独立的,其平均住处量H=___________。
通信系统的评价:有效性和可靠性。
模拟系统的评价:有效带宽和信噪比;
课程名称:通信原理
课程代码:
学分:3
总学时:48
适用专业:电子与信息
一、 课程的性质、目的与任务
本课程为电子与信息专业必修课,是重要的专业基础课程适合于未来从事通信行业工作的本科生学习。课程教学目的是要求学生掌握通信基本概念、信号分析处理、通信系统的构成、基本原理、数字通信系统组成及其关键功能模块等原理。初步学会分析和研究通信系统的各种性能参数,并运用计算机仿真等方法对系统进行性能分析研究。通信原理是一门处于不断发展的课程与学科,要求能追踪前沿技术并培养创造性解决问题的能力。同时通过授课、作业、案例分析,培养学生思维和能力。
二、 教学的基本要求
通过本门课程的教学与学习,要求同学们能了解通信系统的发展与未来,掌握通信原理及其关键技术,并了解当前通信领域中层出不穷的各种新技术和新名词,了解该领域内的各种前沿技术与未来发展趋势。通过教学,学生们能理解通信基本原理,理解各种通信系统的特点、应用范围等内容。并掌握通信的信源、发送设备、信道、接收设备等相关技术及其基本原理,掌握常见的通信系统设备及其工作原理、性能等相关内容。
三、 课程教学内容、重点与难点
第一章 绪论(2学时)
知识要点:通信系统的组成、系统模型及分类;通信技术的发展历史及趋势;信号、消息;信息及其度量,信息量和平均信息量;通信系统的性能度量;信道。
重点:1. 模拟和数字通信系统模型。
2.信息量与平均信息量(信息的熵)的计算。
3.码元速率,信息速率,频带利用率,误码率,误信率的定义与计算。
4. 信道
难点:信息量与平均信息量(信息的熵)的计算、信道分析。
教学方法:课堂讲解与讨论
第二章 确定信号分析(4学时)
知识要点:信号通过系统的过程。确定信号的时域和频域分析。傅立叶变换关系式,傅立叶变换的主要运算特性,常用信号的傅立叶变换;;信号的能量和能量谱密度; 1 信号的功率和功率谱密度。
11.1 通信系统的组成*
1.2 通信系统分类与通信方式
1.3 信息及其度量*
1.4 主要性能指标*
1.5 通信发展趋势 第1 章绪论第1 章绪论
1.1 通信系统的组成
“通信”→“信息的传输与交换”。
通信的本质:传输含有信息的消息。
信息:消息中所包含的未知内容;
消息:语言、文字、数据或图像;
实现通信的方式很多。
一般均是指“电通信”。
广义来讲:光通信也属于电通信
本课程中的通信均指:狭义电通信。
任何人、任何时候在任何地方
以任意的方式进行通信。终极目标:1.1.1 通信系统的一般模型
(主要培养全局系统的概念)
通信: 从一地向另一地传递和交换信息。
通信系统:
实现信息传递所需的一切技术设备和传输媒质
基于点与点之间的通信系统的模型用图1 -1 来描述。
信息源发送设备信道接收设备受信者
噪声源发送端接收端
信息源:消息的产生地,其作用是把各种消息转换成
原始电信号,称之为基带信号。包括:电话机、电视
摄像机和电传机、计算机等。
前者是模拟信源,输出模拟信号;
后者是数字信源,输出数字信号。发送设备:
将信源和信道匹配起来,即将信源产生的消息信
号变换成适合在信道中传输的信号。变换方式是多种
多样的,比如:放大、调制、编码等等;
信道:指传输信号的物理媒质。
包括:大气(自由空间)、明线、电缆或光纤。
2噪声:各种设备以及信道中所固有的。噪声的来源是
多样的,可分为内部噪声和外部噪声。
接收设备:完成发送设备的反变换,比如:解调、译
码、解码等。作用是从带有干扰的接收信
号中正确恢复出相应的原始基带信号来。
信宿:传输信息的归宿点,是受信者,其作用是将原
始基带电信号转换成相应的消息。图1 -1 :描述了一个通信系统的基本组成,反映了
通信系统的共性,因此称之为通信系统的一般模型。
根据→模拟信号or 数字信号????
通信系统:
模拟通信系统
数字通信系统信息源发送设备信道接收设备受信者
噪声源发送端接收端
1.1.2 模拟通信模型和数字通信模型
通信原理复习资料
一、基本概念
第一章
1、模拟通信系统模型
模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统
2、数字通信系统模型
数字通信系统是利用数字信号来传递信息的通信系统
3、数字通信的特点
优点:
(1)抗干扰能力强,且噪声不积累
(2)传输差错可控
(3)便于处理、变换、存储
(4)便于将来自不同信源的信号综合到一起传输
(5)易于集成,使通信设备微型化,重量轻
(6)易于加密处理,且保密性好
缺点:
(1)需要较大的传输带宽
(2)对同步要求高
4、通信系统的分类
(1)按通信业务分类:电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统
(2)按调制方式分类:基带传输系统和带通(调制)传输系统
(3)调制传输系统又分为多种调制,详见书中表1-1
(4)按信号特征分类:模拟通信系统和数字通信系统
(5)按传输媒介分类:有线通信系统和无线通信系统
(6)按工作波段分类:长波通信、中波通信、短波通信
(7)按信号复用方式分类:频分复用、时分复用、码分复用
5、通信系统的主要性能指标:有效性和可靠性
有效性:指传输一定信息量时所占用的信道资源(频带宽度和时间间隔),或者说是传输的“速 模拟通信系统模型
信息源信源编码信道译码信道编码信 道数字调制加密数字解调解密信源译码受信者噪声源 数字通信系统模型 度”问题。
可靠性:指接收信息的准确程度,也就是传输的“质量”问题。
(1)模拟通信系统:
有效性:可用有效传输频带来度量。
可靠性:可用接收端最终输出信噪比来度量。
(2)数字通信系统:
有效性:用传输速率和频带利用率来衡量。
可靠性:常用误码率和误信率表示。
码元传输速率RB:定义为单位时间(每秒)传送码元的数目,单位为波特(Baud)
信息传输速率Rb:定义为单位时间内传递的平均信息量或比特数,单位为比特/秒
6、通信的目的:传递消息中所包含的信息
7、通信方式可分为:单工、半双工和全双工通信