通信原理笔记(分)免费下载.doc

第一章 绪论 1通信系统的分类及通信方式 1.1通信系统的分类 通信系统有不同的分类方法，这里从通信系统模型的角度讨论分类： 按信息的物理特征分类 根据信息的物理特征的不同，可分为电报通信系统、电话通信系统、数据通信系统、图像通信系统等。由于电话通信网最为发达普及，因而其他消息常常通过公共的电话通信网传送。 按调制方式分类 根据是否采用调制，可将其分为基带传输和频带传输。基带传输时奖未经过调制的信号直接传送；频带传输是对各种信号调制后传输的总成。 按信号特征分类 按照信道中传输的时模拟信号还是数字信号，可以分为模拟通信系统和数字通信系统两类。 4、按传输媒介分类 按传输媒介，通信系统可分为有线和无线两类。 按信号复用方式分类 传送多路信号 有三种复用方式，即频分复用、时分复用和码分复用。频分复用使用频谱搬移的方法是不同信号占据不同的频率范围；时分复用使用抽样或脉冲调制方法使不同信号占据不同的时间区间；码分复用则是用一株包含互相征缴的码字的码组携带多路信号。传统的模拟通信中大都采用频分复用。随着数字通信的发展，时分复用通信系统的应用越来越广泛。码分复用多用于空间扩频通信系统中，目前又开始用于移动通信系统中。 1.2通信方式（单工、半双工、全双工） 对于点与点之间的通信，按消息传送的方向与时间关系，通信方式可分为单工通信、半双工通信及全双工通信三种。 所谓单工通信，是指消息只能单方向传输的工作方式。 所谓半双工通信，是指通信双方都能收发信息，但不能同时进行收发的工作方式。 所谓全双工通信，是指通信双方可同时进行收发消息的工作方式。 在数字通信中，按照数字信号码元排列方法不同，有串行传输与并行传输之分。一般的远距离数字通信大都采用串行传输方式，因为这种方式只占用一条通路。 实际的通信系统分为专线和通信网两类。专线通信，即点与点通信，专门为两点之间设立传输先的通信；多点间的通信属于网通信。 通信系统主要性能指标 通信系统的性能指标涉及其有效性、可靠性、适应性、标准性、经济性及维护使用等等。 在模拟通信系统中，消息传输速度主要决定与消息所含的信息量和对连续信息的处理。处理的目的在于时单位事件内传送更多的信息。 在数字通信系统中，主要的性能指标有两个：即传输速率和差错率。 （1）传输速率通常以码元传输速率来衡量，它被定义为每秒钟传送码元的数目，单位为“波特”，常用符号“B”表示。 （2）差错率，它是衡量系统正常工作时，传输消息可靠程度的重要性能指标，差错率有两种表述方法：误码率及误信率。 误码率：是指错误接受的码元数在传送总码元数中所占的比例，或者更确切的说，误码率即使码元在传输系统中被传错的概率。 误信率：又被称为误比特率，是指错误接受的信息量在传送信息总量中所占的比例，或者说，它是码元的信息量在传输系统中被丢失的概率。 第二章 随机信号分析 第三章 信道 3.1 信道定义 信道时通信系统必不可少的组成部分，信道是信号的传输媒质，它可分为有线信道与无线信道两类。有线信道包括明线、对称电缆、同轴电缆、光缆等。无线信道有地波传播、短波电离层反射、超短波或微波视距中继、人造卫星中继以及各种散射信道等。 广义信道按照它包含的功能，可以划分为调制信道与编码信道。所谓调制信道是指调制器输出端到解调器输入端的部分。因此研究调制和解调时，采用这种定义是方便的。 同理，在数字通信系统中，如果我们仅着眼于讨论编码和译码，采用编码信道的概念是十分有益的。 3.2 信道数学模型 3.2.1 调制信道模型 对调制信道进行大量的考察之后，可以发现它具有如下共性： 有一对（或多对）输入端和一对（或多对）输出端； 绝大多数的信道都是线性的，即满足叠加原理； 信号通过信道具有一定的延迟事件，而且它还会受到（固定的或时变的）损耗； 即时没有信号输入，在信道的输出端仍有一定的功率输出（噪声）。 k（t）及n（t）相关知识参考P45---p46。 3.2.2 编码信道模型 它与调制信道模型有明显不同。调制信道对信号的影响时通过k（t）及n（t）使已调制信号发生模拟化的变化；而编码信道对信号的影响则是一种数字序列的变换，即把一种数字序列编程另一种数字序列。因此，有时把调制信道看成时一种模拟信道，而把编码信道则看成时一种数字信道。 3.3 恒参信道举例 恒参信道是指由架空明线、电缆、中长波地波传播、超短波及微波视距传播、人造卫星中继，光导纤维以及光波视距传播等媒质构成的信道。 3.3.1 三种有线电信道 1、明线 明线是指平行而相互绝缘的架空裸线线路。与电缆相比，它的优点时传输损耗低，但易受气候和天气的影响，并且对外界噪声干扰较敏感。目前，已逐渐被电缆所代替。 2、对称电缆 对称电缆是在同一保护套内有许多对相互绝缘的双导线的传输媒质。导线材料时铝或铜，直径为0.4~1