模塊1 通信系統(tǒng)的端到端框架

（一）模擬通信系統(tǒng)

存在的兩種變換
1.發(fā)送端：把連續(xù)信息變換成原始電信號（基帶信號）（信源）
接收端：把電信號變換成連續(xù)消息（受信）
2.調(diào)制器：把基帶信號變換成合適章信道中傳輸?shù)男盘?#xff08;調(diào)制后，變?yōu)橐颜{(diào)信號）
解調(diào)器：把傳輸來的信號變換成基帶信號
已調(diào)信號：經(jīng)過調(diào)制以后的信號，已調(diào)信號的頻譜通常具有帶通形式，又稱帶通信號或頻帶信號。

（二）數(shù)字通信系統(tǒng)

信源編碼：1.A/D轉(zhuǎn)換 模擬信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號
2.提高信息傳輸?shù)挠行?#xff0c;即通過某種數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)設(shè)法減少碼元數(shù)目和降低碼元速率。
信道編碼：信道編碼的目的用于增強(qiáng)數(shù)字信號的抗干擾能力為了應(yīng)對噪聲，根據(jù)一定規(guī)則加入保護(hù)成分，反過程為信道譯碼
加密解密：保證信息安全
調(diào)制與解調(diào)：把基帶信號的頻譜搬移到高頻處，形成合適在信道中傳輸?shù)膸ㄐ盘?br /> ASK FSK PSK DPSK（基帶傳輸 調(diào)制與解調(diào)）
接收端可以采用相干解調(diào)或非相干解調(diào)還原數(shù)字基帶信號
同步：收發(fā)兩端的信號時(shí)間上保持一致
1 抗干擾能力強(qiáng)，噪聲不累積（數(shù)字接收，僅判斷0/1，模擬通信則要恢復(fù)所有值）
3 便于用現(xiàn)代數(shù)字信號處理技術(shù)對數(shù)字信道進(jìn)行處理，變換，儲存
2 差錯可控，可以使用信道編碼技術(shù)
4 易于集成，使設(shè)備微型化
5 易于加密，保密性好

模塊2 重要概念與辨析

（一）模擬信號與數(shù)字信號（按照取值）

模擬信號：電信號參量取值連續(xù)（不可數(shù)，無窮多），則稱之為模擬信號。參量取值連續(xù)，可以在時(shí)間離散的情況下
數(shù)字信號：電信號的參量取值盡可能是有限個值。
消息傳遞的方式，通過電信號來實(shí)現(xiàn)，即把消息寄托在電信號的某一個參量上（如幅度、頻率、相位等）

區(qū)分模擬信號和數(shù)字信號，先看電信號用的哪一參量傳遞消息，然后不要看時(shí)間是否連續(xù)，只需要看取值是否連續(xù)，即：幅度值、相位、頻率這些是否連續(xù)。
連續(xù)時(shí)間信號與離散時(shí)間信號（按照時(shí)間）
連續(xù)時(shí)間信號：信號的自變量取值連續(xù)。即：如果在某一討論問題的時(shí)間范圍內(nèi)，除了若干個不連續(xù)點(diǎn)之外，對任意時(shí)刻該函數(shù)都能給出確定的函數(shù)值，那么成為連續(xù)時(shí)間信號，簡稱連續(xù)信號。
離散時(shí)間信號：離散時(shí)間信號僅在離散的時(shí)刻才有定義，在其他時(shí)刻無定義。

（二）數(shù)字系統(tǒng)分類

1、按通信業(yè)務(wù)分類：蜂窩通信系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)、電報(bào)通信系統(tǒng)，完全按照業(yè)務(wù)種類劃分
2、按調(diào)制方式分類：根據(jù)信道中傳輸?shù)男盘柺欠窠?jīng)過調(diào)制，分為基帶傳輸系統(tǒng)和帶通（頻帶或調(diào)制）傳輸系統(tǒng)。
3、按信號特征分類：按照信道中傳輸?shù)氖悄M信號還是數(shù)字信號，分為模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)
4、按傳輸媒質(zhì)分類：有線通信系統(tǒng)和無線通信系統(tǒng)。有線通信系統(tǒng)是通過導(dǎo)線（架空明線、同軸電纜、光纖等）作為傳輸媒質(zhì)的。無線通信系統(tǒng)是通過電磁波在空間傳播以傳遞消息。
5、按工作波段分類：按通信設(shè)備的工作頻率或波長不同，分為：長波通信、中波通信、短波通信、遠(yuǎn)紅外線通信等。
6、按信號復(fù)用方式分類：頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用、碼分復(fù)用。頻分復(fù)用：信號占據(jù)不同的頻段；時(shí)分復(fù)用：不同信號占據(jù)不同的時(shí)間區(qū)間；碼分復(fù)用：正交的脈沖序列分別攜帶不同信號。

（三）通信系統(tǒng)方式

通信方式：通信雙方之間的工作方式或信號傳輸方式。
1、單工、半雙工、全雙工通信
單工通信：消息只能單方向傳輸?shù)墓ぷ鞣绞?#xff0c;即只能一個發(fā)、一個收。
全雙工通信：通信雙方可以同時(shí)進(jìn)行收發(fā)消息的工作方式。一般全雙工通信的信道必須是雙向信道。
半雙工通信：通信雙方都能收發(fā)消息，但是不能同時(shí)進(jìn)行收和發(fā)的工作方式。
2、并行傳輸和串行傳輸：按數(shù)據(jù)代碼排列的方式不同，分為并行傳輸和串行傳輸
并行傳輸：將代表消息的數(shù)字信號碼元序列以成組的方式在兩條或兩條以上的并行信道上同時(shí)傳輸。類比：京通高速，雙向八車道。
并行傳輸?shù)膬?yōu)勢：節(jié)省傳輸時(shí)間，速度快。且實(shí)現(xiàn)收發(fā)雙方同步較為容易。
并行傳輸?shù)娜秉c(diǎn)：需要n條通信線路，成本高，只適合設(shè)備之間的近距離通信。
串行傳輸：將數(shù)字信號碼元序列以串行方式一個碼元接著一個碼元的在一條信道上傳輸。遠(yuǎn)距離數(shù)字傳輸常采用這種方式。
串行傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)：只需要一條通信道，所需線路鋪設(shè)費(fèi)用只是并行傳輸?shù)?/n
串行傳輸?shù)娜秉c(diǎn)：速度較慢，需要外加同步措施以解決收發(fā)雙方碼組或字符的同步問題。

模塊3 信息及度量方法

（一）信息量

信息：指消息中包含的有效內(nèi)容
消息中不確定的內(nèi)容才構(gòu)成信息，而且消息表達(dá)的事件越不可能發(fā)生，其信息量越大
假設(shè) P ( X ) 為消息發(fā)生的概率，I 為消息中所包含的信息量則

（消息出現(xiàn)概率的對數(shù)作為離散消息的信息量）
其中 a 的值影響信息量 I 的單位
若 a = 2 ，則信息量的單位為比特（bit），簡寫為b；
若 a = e ，則信息量的單位為奈特；
若 a = 1 0 ，則信息量的單位為哈特萊。

（二）等概率離散消息度量

例如一個離散信息源，以相等的概率發(fā)送二進(jìn)制數(shù)字“0”和“1”則每個數(shù)字的信息量為

傳送等概率二進(jìn)制波形之一的信息量為1b
傳送等概率四進(jìn)制波形之一的信息量為2b，一個四進(jìn)制波形需要2個二進(jìn)制脈沖表示
傳送等概率八進(jìn)制波形之一的信息量為3b，一個四進(jìn)制波形需要3個二進(jìn)制脈沖表示

（三）非等概率離散消息度量

模塊4 通信系統(tǒng)評價(jià)指標(biāo)

（一） 有效性

（二） 可靠性

思考：誤碼率和誤比特率，何時(shí)相等？

小結(jié)

1、模擬通信系統(tǒng)、數(shù)字通信系統(tǒng)
2、模擬信號與數(shù)字信號（參照取值），連續(xù)時(shí)間信號與離散時(shí)間信號（按照時(shí)間）
3、通信方式：
（1）工作方式：單工、半雙工、全雙工通信
（2）信號傳輸方式：并行傳輸和串行傳輸
4、若 a = 2 ，則信息量的單位為比特（bit），簡寫為b；
若 a = e ，則信息量的單位為奈特；
若 a = 1 0 ，則信息量的單位為哈特萊。
5、

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的通信原理速识1：绪论的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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