通信原理第1章和绪论.ppt

通 信 原 理 河北工业大学信息工程学院 电子信息工程系 贾志成 jiazc06@126.com 课程相关信息 计划学时：64学时，（54学时授课＋10学时实验） 相关课程：通信电子线路、信号与系统、电磁场与电磁波 随机信号分析、信息论 教 材：曹志刚等.现代通信原理.北京：清华大学出版社 课程性质：必修课（考试） 参 考 书：樊昌信等.通信原理（第五版）.北京:国防工业出版社,2001 周炯槃等.通信原理.北京:北京邮电大学出版社，2002 各类通信原理习题集和考研辅导书 网络资源：西北工业大学 /jp2004/16/ 第1章 绪 论 信号：是消息的电的表示形式（或者说与消息对应的电量 或光量）。电信号是消息传递的物质载体，可用电 信号的某一参数变化（如幅度、频率、相位；或脉 冲幅度、宽度和位置等）来传递消息的内容。 与消息相对应，信号分为“数字信号”和“模拟信号” 数字信号： 信号的参数只取有限个值（常常不直接与离散消息相 对应—如二进制编码信号）.如电报信号,计算机输入 输出数字信号，PCM信号等。 模拟信号： 信号的参数连续取值或无穷多个值（直接与连续消息 相对应）。如话筒送出的语音信号，电视图像信号等。 1.2 通信系统的组成 2、发送设备：原始电信号→ 变成适合于信道传输的信号 基本功能是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（已调信号） ※ 对数字通信系统来说，发送设备常常又可分为信源编码与信道编码 信源编码：是把连续消息变换为数字消息,提高传输的有效性。 信道编码：是使数字信号与传输媒介匹配,提高传输的可靠性。 ※ 对有特殊要求的发送设备还包括多路复用、保密、以及纠错编码等。 4、噪声源：线路及系统各部分的噪声集中体现。 不是人为加入的设备，而是通信系统中各种设备以及信道中所固有的，为了分析方便，把噪声源视为各处噪声的集中表现而抽象加入到信道 5、接收设备：任务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 完成与发送设备工作相反过程, 即进行解调、译码、解码等 6、受信者：消息的接收者 *通信方式（见动画） 单 工：消息只能单项传输. 半双工：通信双方都能收发信息， 但不能同时进行. 全双工：通信双方同时进行收发信息. 1.3 通信系统的分类 一、通信系统的分类有多种不同的方法,通常按照以下分类方法： 消息的物理特征 电报通信系统 电话通信系统 数据通信系统 图像通信系统 调制方式 基带传输系统：将未经调制的信号直接发送，如市内电话 调制传输系统：对各种信号变换方式后传输的总称 信号特征 模拟通信系统、 数字通信系统 传输媒介 有线通信、 无线通信 信号复用方式 频分复用(FDMA) 时分复用(TDMA) 码分复用(CDMA) 1.4 通信技术发展概况 1.4 通信技术发展概况 近代深空通信的一个成功范例 海上舰船通信 最早的电通信设想 1753年2月17日，《苏格兰人》杂志上发表了一封署名C.M的书信。在这封信中，作者提出了用电流进行通信的大胆设想。他建议：把一组金属线从一个地点延伸到另一个地点，每根金属线与一个字母相对应。在一端发报时，便根据报文内容将一条条金属线与静电机相连接，使它们依次通过电流。电流通过金属线上的小球便将挂在它下面的写有不同字母或数字的小纸片吸了起来，从而起到远距离传递信息的作用。 最早的有线电报 1844年5月24日，莫尔斯从华盛顿到巴尔蒂摩拍发人类历史上的第一份电报。在座无虚席的国会大厦里,莫尔斯用激动得有些颤抖的双手,操纵着他倾注十余年心血研制成功的电报机, 发出了:“上帝创造了何等奇迹!”一语。 最早的有线电话 1875年6月2日，美国人亚力山大.格雷厄姆.贝尔(Bell,Alekander Graham)发明了电话。至今美国波士顿法院路109号的门口，仍钉着块镌有：1875年6月2日电话诞生在这里的铜牌。 1876年2月14日，贝尔申请了那个著名的他和沃森一直研究着的装置——电话的专利。同一天另一个发明家格雷（1835-1901）也向美国专利局递交了相似设备的专利申请书，只因比贝尔晚了几个小时而痛失电话发明权。 电磁波的发现 1887年3月21日，德国物理学家赫兹（Hertz）在实验中发现，电火花的能量能够越过空间传到远处。这是人类历史