现代通信技术学习要点

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1、现代通信技术《现代通信技术》课程自学要点（20831、20832）课程学习应达到目标：1）通信的基本概念2）了解掌握常用的通信技术：模拟通信技术（频分、波段、变频调制），数字通信处理技术（信源编码、数字传输中复分接、信道编码、基带处理、调制解调等）。3)了解通信系统、通信网的构成。补充内容（不作要求）：认识移动通信，卫星、光纤、无线接入（如ADSL）等系统。-23-现代通信技术第一章概述本章主要内容*绪论通信发展现状*通信信号*通信系统、通信网1.1绪论1.1.1认识通信在人类的生产和社会生活中离不开信息的交流与传递。传递信息的过程

2、就是通信。那么通信的目的就是把信息从一地传向另一地。通信技术的发展就是研究如何经济有效的把更多的信息通过电信号准确、迅速的传送到目的地。1.1.2通信的发展与现状1.1.3通信系统与通信网1）模拟通信系统广播电视还是模拟体制。2）数字通信系统抗干扰能力强。容易实现高质量的远距离通信。便于实现综合业务数字网（ISDN）。便于加密。易于集成化、智能化。3）综合业务数字网（ISDN）。-23-现代通信技术1.2信号现代通信信号：电信号，光信号。光电信号特性：光电转换。电信号特性：时间特性和频率特性。常用的信号归类方法：1.2.1连续信号与

3、离散信号*连续信号连续信号又称为模拟信号。例如：正弦信号、视频、音频、（温度、湿度）传感信号*离散信号例如：对模拟信号抽样的信号。*数字信号量化。1.2.2确定信号与随机信号确定信号可以用时间t函数来确切描述的信号。即在每一个确定的时间都有确定的值。信号在发送时都是确定的：通信调制信号，雷达探测信号。但收到的信号则是不确定的信号，即随机信号。这是由于传输信道的不确定性造成的。信道传输中，存在衰落、干扰、反射、噪声叠加、器件非线性。通信的接收就变成从随机信号中恢复出发送的确定信号。1.2.3周期信号与非周期信号-23-现代通信技术所谓

4、周期信号就是随时间延续不断重复某一变化规律的信号用表达式，满足f(t)=f（t+mT）m=…-1012…T就是变化最小周期。例如，正弦信号就是常用周期信号。特点：重复。便于观察分析。*在测试、调试中常用。*在数字同步系统中。数据同步，找同步信号（周期），建立同步。1.3信道及信道容量1.3.1数字信道（定性理解）1.3.2香农公式C=Blog(1+P/N)B信道带宽：单位是Hz（P信号功率，N是白噪声功率）P/N是功率信噪比：单位是dBC信道容量：单位是bit*信道带宽增大可提高信道容量*当容量不变，带宽增大可降低信噪比，反之要增大

5、信噪比。例如，扩频广播、扩频（CDMA）就采用这个原理。1.4通信系统的主要指标参数-23-现代通信技术一个系统会有一系列参数、指标来定义其性能、使用（适用）范围，也是应该掌握的术语。*带宽（B）:信号占用频带宽度，相应电路、滤波器、天线与其适应。*可用时间：持续正常工作时间。平均无故障工作时间。可靠性。*功率范围：功放。根据需要，客观（移动设备、卫星转发器）、外部限制（对其他干扰）。*传输速率：码元传输速率（RB）：单位时间传送码元数。波特Baud/s。多进制符号。信息传输速率Rb：单位时间传送信息比特数。比特bit/s。两者之间

6、就是多进制关系：Rb=RBlog2M例：某一数字信号的码元传输速率为1200波特，若分别采用2FSK（即二进制）、8PSK（即八进制）传输时，其信息传输速率各为多少？*功率利用率：保证传输质量（误码率）条件下，系统所需要的最低归一化信噪比。*频带利用率：bit/s.Hz-23-现代通信技术*误码率：一定时间内，错误码元数与总的传输码元数之比Pe=ne/n例：设在125µs内传输256个二进制码元，计算信息传输速率为多少；若该信息在5s内有6个码元产生错误，其误码率为多少？第一章作业：1、2、5、6、7、8、9、10-23-现代通信技

7、术第二章模拟通信模拟传输方式，调制及解调方式（AM、FM），传输信道特性。完全的模拟传输方式目前有广播、电视。但与数字传输系统的射频调制，频分复用（FDM），信道特性有共通之处。2.1模拟信号的传输发射机工作过程功率放大器基带信号调制器载波发生器接收机工作过程基带信号选频放大器解调器2.1.1调制解调机理基带信号不能直接远程传输必须将低频的基带信号调到高频。-23-现代通信技术功放：达到适宜的传输距离，要求的传输质量。根据需要，广播范围，地点。*调制器作用：*调到较高频率，易于辐射传播*信道复用*适应信道传输，改善传输质量，避免干扰

8、*选频放大器：可以是一体。放大器+下变频器。*调制机理：用基带信号对一个单频载波（正弦信号）的幅度、相位、频率进行调制（控制幅度、相位、频率）。根据控制参量不同，有AM、PM、FM。实际当中由于是模拟调制，PM等同于FM改变载波频率。