通信原理课件：第1章 绪论new.ppt

通 信 原 理Principles of Communications 《通信原理》教学组 课程介绍 通信原理电子教案 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 通信系统的分类及通信方式 1.4 信息及其度量 1.5 通信系统主要性能指标 1.2 通信系统的组成 1.2.1 通信系统一般模型 表1–1 常见调制方式及用途 表1–2 通信波段与常用传输媒质 1.4 信息及其度量 1.4 信息及其度量 1.4 信息及其度量 1.4 信息及其度量 1.4 信息及其度量 1.4 信息及其度量 1.4 信息及其度量 1.5 通信系统的主要性能指标 一、模拟通信系统 式中，H 是 信源中 每个符号 所含的 平均信息量 熵 1.5 通信系统的主要性能指标 码元速率 和 信息速率 有 确定的关系 ，即 等概传输 时，熵 有 最大值 ，信息速率 也达到 最大 ，即 式中，M 为 符号的 进制数 。二进制 的 码元速率和 信息速率 在数量上 相等。 抗干扰能力强，通过再生，可消除噪声积累； 采用信道编码技术可使误码率降低，提高传输的可靠性，即差错可控； 通过超大规模集成电路和现代数字信号处理技术，设备易于集成化、微型化、低功耗化。 易于加密处理，且保密强度高。 易于与各种数字终端接口，用现代计算技术对信号进行处理、变换、存储，从而形成智能网。 数字通信的 主要优点 1.2 通信系统的组成 数字通信的 主要不足 占用带宽大； 一路模拟电话 4KHz，一路数字电话 64KHz 系统同步要求高。 1.2 通信系统的组成 随着光纤、数字微波等宽带信道的使用以及数字频带压缩技术的发展，第一个缺点的影响已减小。 1 、按通信业务分类 按通信业务，可分为 话务通信 和 非话务通信 。 非话务通信 主要是 分组数据业务、计算机通信及 图像通信、会议电视等。 1.3 通信系统分类及通信方式 2、按调制方式分类 根据是否采用调制，可将通信系统分为： 基带传输 是将未经调制的信号直接传送，如音频市内电话。 频带 调制 传输 是对各种信号调制后传输的总称 一、通信系统分类 数字调制 数据传输 频移键控 FSK 数据传输 幅度键控 ASK 中间调制方式 相位调制 PM 微波中继、卫星通信、广播 频率调制 FM 非线性 调 制 电视广播、 数传、 传真 残留边带调幅 VSB 载波通信、无线电台、数传 单边带调幅 SSB 立体声广播 抑制载波双边带调幅 广播 常规双边带调幅 线性调制 连 续 波 调 制 用 途 调 制 方 式 1.3 通信系统分类及通信方式 中低速数字电话 其他语言编码方式ADPCM、 APC、 LPC 脉 冲 数 字 调 制 脉 冲 模 拟 调 制 电视电话、 图像编码 差分脉码调制 DPCM 军用、 民用电话 增量调制 DM 市话、 卫星、 空间通信 脉码调制 PCM 遥测、 光纤传输 脉位调制 PPM 中间调制方式 脉宽调制 PDM PWM 中间调制方式、 遥测 脉幅调制 PAM 数字微波、 空间通信 其他高效数字调制 QAM、 MSK等 数据传输、 数字微波、 空间通信 相位键控 PSK、 DPSK、 QPSK等 数字 调制 脉 冲 调 制 3、按信号特征分类 按信道中所传输的是模拟信号还是数字信号相应地把通信系统分成模拟通信系统和数字通信系统。 1.3 通信系统分类及通信方式 4、按传输媒质分类 有线通信 用导线（如架空明线、同轴电缆、 光导纤维、波导等）作为传输媒质完成通信，如市内电话、有线电视、海底电缆通信等。 无线通信 依靠 电磁波 在 空间 传播达到传递消息的目的，如短波电离层传播、微波视距传播、卫星中继等。 按通信设备的工作频率不同可分为长波通信、中波通信、短波通信、微波通信、远红外线通信等。 工作波长 和 频率 的 换算公式 为； 5、按工作波段分类 1.3 通信系统分类及通信方式 λ为工作波长， f 为工作频率， c 为光速。 移动电话、 短波广播定点军用通信、业余无线电 同轴电缆 短波无线电 高频 HF 10~102 m 3 ~30 MHz 调幅广播、移动陆地通信、业余无线电 同轴电缆 短波无线电 中频 MF 102~103 m 300 kHz ~3 MHz 导航、 信标、 电力线通信 有线线对 长波无线电 低频 LF 103~104 m 30 ~300 kHz 音频、电话、数据终端、长距离导航、时标 有线线对 长波无线电 甚低频 VLF