数字通信原理第一章解析课件.ppt

1、2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 前前 言言 -克服地域、时空障碍，迅速、及时地传递信息是通信的基本克服地域、时空障碍，迅速、及时地传递信息是通信的基本任务。任务。人类社会要进行信息交流就离不开通信，通信是推动人类社会文明进步与发展的巨大动力。现代的人类社会已进入信息时代，现代通信系统就是信息时代的生命线。由于人们要进行交换的信息已不再是单一的电话业务，而是集声、图、文为一体的综合性的多种信息服务，因此现代通信网应是一个综合业务数字网。为适应世界性的政治与经济活动的需要，人们已经建立起世界性的全球通信网，现代通信已成为最重要的信息技术服务。2023年2月6日电信学院通

2、信教研室数 字 通 信 原 理第一章 绪 论 本章要点：通信系统的组成及分类 数字通信的主要特点和主要技术 数字通信的性能指标2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 第一节第一节 通信技术的发展与信息通信技术的发展与信息通信技术发展史：第一阶段：语言 第二阶段：文字、邮政 第三阶段：印刷术 第四阶段：电气通信（技术发展迅速）第五阶段：信息时代（信源多样化，传输 速率，存储量，信号处理复杂）2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 第二节第二节 通信系统的组成和分类通信系统的组成和分类信息源发送设备信道接收设备受信者噪声源通信系统的一般模型2023年2月6日

3、电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 信源和信宿信源和信宿 信源是发出信息的源，信宿是传输信息的归宿点。发送设备发送设备 发送设备的基本功能是信源和传输媒介匹配起来，即将信源产生的消息信号变换为便于传送的信号形式，送往传输媒介。2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 信道信道 信道是指传输信号的通道，从发送设备到接收设备之间信号传递所经过的媒介。接收设备接收设备 接收设备的基本功能是完成发送设备的反变换，即进行解调、译码、解码等等。它的任务是从带有干扰的信号中正确恢复出原始消息来。2023年2月6日电信学院通信教研室 广 义 信 道编码器输出调制器发转换器媒质收转换器解

4、调器解调器输出调制信道编码信道2023年2月6日电信学院通信教研室 通信系统除了完成信息传递之外，还必须进行信息交换。传输系统和交换系统共同组成一个完整的通信系统，乃至通信网络。现代交换系统都使用自动交换机，能自动接续电话呼叫或数据呼叫。2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 通信系统的分类：1.按通信的业务和用途分类 根据通信的业务和用途分类，有常规通信和控制通信等。其中常规通信又分为话务通信和非话务通信。控制通信则包括遥测、遥控、遥信和遥调通信等，如雷达数据通信和遥测、遥控指令通信等。2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 1.按调制方式分类 根据是

5、否采用调制，可将通信系统分为基带传输和调制传输。基带传输是将未经调制的信号直接传送，如音频市内电话、数字信号基带传输等。调制传输是对各种信号变换方式后传输的总称。2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 调制的目的：(1)便于信息的传输 (2)改变信号占据的带宽 (3)改善系统性能2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 3.按传送信号的特征分类 按照信道中所传输的是模拟信号还是数字信号，可以相应地把通信系统分为两类，即模拟通信系统和数字通信系统。2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 模拟信号与数字信号PM:FM:AM:正弦:二进制代码

6、二进制基带信号10tttt2ASK2FSK2PSK2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 4.按信号的复用方式分类 传送多路信号有三种复用方式，即频分复用、时分复用、码分复用。5.按传输媒介分类 通信系统可分为有线(包括光纤)和无线通信两大类。2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 6.6.关于点对点点对点通信，按传送方向与时间关系传送方向与时间关系，通信方式可分为：单工通信单工通信 消息只能单向传输，如：遥测半双工通信半双工通信 指通信双方都能收发消息，但不能同时进行，如：使用同一载频工作的无线电机。全双工通信全双工通信 指通信双方可同时进行收发消息的

7、工作方式，如普通电话。通信方式示意图：2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 发端收端正向数据信道反向信道（单工通信）发端收端正向数据信道反向信道（半双工通信）2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理发端收端正向数据信道（全双工通信）2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 7.7.按照数字信号码元排列方法数字信号码元排列方法的不同，可分为：串序传输：串序传输：将数字信号码元序列按时间顺序一个接一个地在信道中传输。并序传输并序传输：将数字信号码元分割成两路或两路以上的数字信号码元序列同时在信道中传输。串序与并序传输示意图：2023年2月6

8、日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 串序传输：发送设备接收设备011011012023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 并序传输：发送设备接收设备011010010110011010101101100101012023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 数字通信系统模型2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 通信系统的组成v 信源:可以是模拟信源，也可以是数字 信源(离散信源)。v信源编码:对模拟信号进行A/D变换和压缩，对数字信号进行压缩。信道编码:提高通信可靠性，Pe 2)系统中一般PbPe。2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 本章小结本章小结 本章主要介绍数字通信的基本知识，以期对数字通信系统建立一个总体概念，主要内容有通信系统的组成和分类；数字通信的主要技术问题及其特点：消息、信号、信息的概念；数字通信系统的主要性能指标。2023年2月6日电信学院通信教研室数 字 通 信 原 理 模拟信号与数字信号之间的区别是什么？试述数字通信有那些优点，为什么?设在125 微秒内传输256个二进制码元，计算信息传输速率；若该信码在2秒内有3个码元产生误码，试问其误码率是多少？思考题