华北电力大学-通信系统原理第1章.ppt

通信系统原理第1章绪论第1章绪论基本内容：通信的概念、通信系统的构成通信系统的分类与通信方式信息及其度量通信系统的主要性能指标现代通信发展趋势1.1通信的概念理解：信息、消息、信号进一步理解通信的概念通信的实质是实现信息的传输（与交换）。包含信息的消息形式多种多样，如声音、图像、数据、多媒体等，这些形成了不同的通信业务。传输一般是远距离的，可以是无线（微波、移动、卫星等）或有线（电力线、电缆、光缆等）传输。对通信的一个形象的比喻：顺风耳、千里眼1.2通信系统的构成通信系统-指传输信息所需的一切技术设备的总合。可用下面的一般模型加以概括。通信系统的构成（续）1.信源与信宿：信源是消息的产生者，作用是把各种消息转换成原始电信号（称之为消息信号或基带信号）。电话机、摄像机和电传机、计算机等各种数字终端设备属于信源。信宿与信源作用相反。信源和信宿可以是人，也可以是机器设备(如电话机、计算机、传真机等)，因而既可以实现人-人通信，也可以实现人-机或机-机通信。信源发出的信号可以是语音信号，也可以是数字、符号、图像等非语音信号。通信系统的构成（续）*2.发送设备与接收设备：发送设备对信源发来的信息进行加工处理，使之变换为适合于信道传输的形式，同时将信号功率放大，从信道发送出去。变换方式是多种多样的，在需要频谱搬移的场合，调制是最常见的变换方式。接收设备与发送设备作用相反。通信系统的构成（续）3.信道：信道是信息的传输媒质。从其物理特性来分，可将信道分为有线和无线两大类:现代的有线信道包括明线、电缆和光缆；无线信道又分为不同的频段，涉及到利用不同性能的设备和配置方法，可组成不同的无线通信系统，如微波中继通信、卫星通信、移动通信等。不同的信道传输性能不同，传送的信号形式也不同。信道（续）广义的信道还包括一些信号转换设备，如天线、馈线、调制、解调等。如微波天线从广义上也属于信道。通信系统的构成（续）4.噪声源在传输信号的同时，自然界存在的各种干扰噪声也作用在信道上。这里的噪声主要是各种电磁现象引起的干扰脉冲，如雷电、电晕、电弧等，另外还有邻近、邻频的其它信道的干扰。是信道中的噪声及分散在通信系统其它各处的噪声的集中表示。干扰噪声对信号的传输质量影响很大，如果噪声过强而又没有有效的抗干扰措施，轻则使信号产生失真，重则出错，甚至将有效信号完全淹没掉。正因为噪声的存在，接收设备除了应对接收到的信号进行与发送设备的信号加工过程相反的变换以外，还应具有强大的干扰抑制能力，能有效地去除噪声、抑制干扰，准确地恢复原始信号。通信系统设计的任务就是：克服距离障碍和噪声影响，迅速、可靠地传递信息。1.2.2模拟通信系统和数字通信系统按信号特征不同可以将通信信号分为模拟信号和数字信号，因此相应的通信系统也分别对应模拟通信系统与数字通信系统。模拟通信系统的构成数字通信系统的构成1.2.3实际通信系统1.数字微波通信系统远距离地面微波中继通信系统示意图数字微波通信系统设备组成示意图

微波通信系统设备2.卫星通信系统卫星通信线路的组成原理图气象卫星地面站3.移动通信4.光纤通信系统光纤组网5.电力线载波通信系统电力线载波机通信系统的构成（续）1.2.4通信网的概念及通信网构成1.通信网的概念通信网是在传统通信系统的基础上发展起来的。传统的通信系统是传输系统与终端设备的总和，而通信网是传统的通信系统与交换系统及相关信令、协议的总和。现在的公众通信系统不再是简单的点到点之间简单通信系统，通信系统与通信网的概念难以明确区分，人们常常不加区别混用，如全球移动通信(GSM)与码分多址(CDMA)移动本身都是一种通信网，但人们却称它为通信系统。因此，如无必要，通常不必严格区分通信网与通信系统。2.通信网的组成

通信网由节点（包括通信终端节点、交换节点、转接点）和连接各节点的传输链路有机地连接起来，以实现在两个或更多的规定通信端点之间提供连接或非连接传输的通信体系。通信网的构成要素包括交换系统、传输系统、终端设备以及实现互连互通的信令、协议和标准，即一个完整的通信网包括硬件和软件两部分。硬件包括终端设备、传输设备和交换设备，软件为支持这些硬件设备工作的信令、协议和标准。3.通信网的基本结构

通信网的连接千变万化，