通信原理教程PPT

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1、数字通信原理1课程定位是电信类专业的一门重要专业基础课程，也是该专业的一门核心主干课。是“信息与通信工程”学科研究生入学考试课。2课程目标掌握通信系统的基本概念、基本理论、基本技术和系统性能分析方法；为本领域的进一步学习和研究奠定基础。3教材《通信原理教程》（第二版）作者：樊昌信出版社：电子工业出版4理论教学内容(54学时)第一章概论第五章基带数字信号的表示和传输第六章基本的数字调制系统第三章模拟调制系统第四章模拟信号的数字化第七章同步第九章多路复用和多址技术第十章信道编码和差错控制5实验教学内容(18学时)▼基带数字信号▼数字调制▼模拟信号的数字化▼模拟调制

2、▼同步▼信道编码和差错控制6成绩评定平时30%期末考试70%7作业双周周一上交81.1通信的发展1.2消息、信息和信号1.3数字通信1.4信道1.5信道中的噪声第一章991.1通信的发展烽火台光信号的应用---最简单的二进制数字（光）通信1110“上帝创造了何等的奇迹!”塞缪尔·莫尔斯（SamuelFinleyBreeseMorse，1791-1872）1838年莫尔斯--有线电报1211贝尔（1847-1922）美国电话发明者13121864年麦克斯韦尔电磁辐射方程麦克斯韦在物理学中的最大贡献是建立了统一的经典电磁场理论和光的电磁理论，预言了电磁波的存在。麦

3、克斯韦(JamesClerkMaxwel1831～1879)英国物理学家1413赫兹验证了电磁波的存在赫兹（1857-1894）德国物理学家1888年，赫兹用实验证实了电磁波的存在。为了纪念他在电磁波发现中的卓越贡献，后人将频率的单位命名为赫兹。1514利用电磁波技术的发展无线电报（1894年）无线电广播（1906年）无线电导航（1911年）无线电话（1916年）短波通讯（1921年）无线电传真（1923年）电视（1929年）微波通讯（1933年）雷达（1935年）151.1通信的发展1838莫尔斯有线电报1948晶体管香农IT通信统计理论建立1864麦克斯韦

4、尔电磁辐射方程1950时分多路通信应用于电话1876贝尔电话1956越洋电话铺设1896马克尼无线电报1957第一颗人造卫星发射1906真空管1958第一颗通信卫星发射1918调幅广播超外差接收机1960发明激光1925三路明线载波电话多路通信1961发明集成电路1936调频广播1962第一颗同步通信卫星PCM进入实用1937脉冲编码调制1960彩电数字传输理论高速计算机1938电视广播1970LSI商用卫星程控交换光纤通讯1940二战刺激雷达和微波系统发展1980SLSI长波光纤通信ISDN3G17161.2消息、信息和信号1.消息表现形式：语音、文字、数据

5、、图形、图像...天气预报“明天是晴天”字幕“明天是晴天”——文字播音员说“明天是晴天”——语音——图形2.信号----运载消息的工具。例如：电信号、光信号...1817----是指消息中所包含的对接收消息者有意义的内容（或有效内容）。3.信息用不同形式表现的同一消息载有相同的信息；消息中所包含的信息量与消息发生的不确定程度有关，而与消息的重要程度无关。1918如何度量信息？信息量的定义设P(x)为消息发生的概率，I是从该消息获悉的信息量，则♦a=2时，信息量的单位为比特(bit)；♦a=e时，信息量的单位为奈特(nat)；♦a=10时，信息量的单位为哈特莱。

6、目前广泛使用的单位为比特。2019♦P(x)越小，I越大；反之，I越小。P(x)→1时，I→0；P(x)→0时，I→∞例设某消息X出现的概率为P(X)=0.25,试求X的信息量。解X的信息量为:I=2(bit)2120如果消息由若干个互相独立的事件构成，则该消息所含的信息量等于各独立事件所含信息量之和，即：I［P(x1)P(x2)…］=I［P(x1)］+I［P(x2)］+…例某离散信源的符号集由A、B、C、D和E组成，设每一符号独立出现，其出现概率分别为1/16、l/4、l/16、1/2和1/8，试求该信息源各符号所包含的信息量及信源所包含的总信息量。解I1=

7、4(bit),I2=2(bit),I3=4(bit),I4=1(bit),I5=3(bit)，I=14(bit)2221♦若离散信源M个符号等概率出现，即P(1)=P(2)=……=P(M)=1/M则I1=I2=……=IM=log2M►当M=2时，I1=I2==log22=1(bit)。►当M=4时，I1=I2=I3=I4=log24=2(bit)。►当M=8时，I1=I2=I3=I4=log28=3(bit)。等概率出现的离散消息的信息量2322例某离散信源的符号集由A、B、C、和D组成，设每一符号独立出现，（1）若各符号出现概率分别为1/2、l/4、l/16

8、和1/16，试求该信息源各符号所包含的