通信系统模型的概念
通信工程师知识点汇总
通信工程师知识点汇总通信工程师是一门专业技术领域，涉及到广泛的知识点。
在这篇文章中，我们将汇总通信工程师所需要了解的一些重要知识点，帮助读者对该领域有一个全面的认知。
以下是通信工程师需要了解的几个重要知识点：一、通信概念与模型1. 通信的定义：指的是信息的传输和交流过程，包括发送端、信道和接收端。
2. 通信模型：介绍了通信过程中涉及的各个组成部分，包括源信息、编码器、信道、解码器和目标信息。
二、信号与系统1. 信号的概念：指的是随时间或空间变化的物理量，可以用来传输信息。
2. 常见信号类型：包括连续时间信号、离散时间信号、模拟信号和数字信号。
3. 系统的概念：是对输入信号进行处理或操作的装置或过程。
三、模拟通信与数字通信1. 模拟通信：指的是以连续时间信号为基础的通信方式，通过模拟信号的传输和处理来实现信息的交流。
2. 数字通信：指的是将信息转化为离散信号，在发送端和接收端进行数字信号的编码和解码，实现信息的传输与交流。
四、编码与调制技术1. 编码技术：指的是将源信息转化为合适的信号形式，以便在信道中传输和存储。
2. 调制技术：指的是将数字信号转化为模拟模拟信号，以适应不同的传输介质和通信要求。
五、信道与信噪比1. 信道的概念：是指信息传输的媒体或通路，可以是电缆、光纤、空气等物质介质。
2. 信噪比：指的是信号和噪声功率之比，是评估信号质量好坏的一种指标。
六、调制技术1. 振幅调制：通过改变模拟信号的振幅，将数字信号转化为模拟信号的一种调制方式。
2. 频率调制：通过改变模拟信号的频率，将数字信号转化为模拟信号的一种调制方式。
3. 相位调制：通过改变模拟信号的相位，将数字信号转化为模拟信号的一种调制方式。
七、信号传输1. 多路复用技术：通过在同一信道上传输多个信号，提高信道利用率和传输效率。
2. 载波传输技术：将信号调制在高频的载波上进行传输。
3. 信道编码与压缩：通过信道编码将信号进行冗余处理，增强信号的可靠性和抗干扰能力。
通信系统的模型及分类
基带的含义是指：频 谱从零频附近开始的 信号（如语音）；
3.数字通信系统模型
定义：信道中传输数字信号的系统称为数字通信系统。
分类：数字频带传输通信系统、数字基带传输通信系统
和模拟信号数字化传输通信系统。
3.数字通信系统模型
1.数字频带传输系统
同步 信源 编码 器 加密 器 调制 器 信 道 解调 器 解密 器 译码 器 信宿
《现代通信技术》课程
通信系统的 模型及分类
目 录
01
通信系统的一般模型
02
03
模拟通信系统模型
数字通信系统模型
1.通信系统的一般模型
点对点通信
信源 发送设备 信道 接收设备 信宿
发送端
噪声源 通信系统一般模型
接收端
2.模拟通信系统模型
定义：信道中传输模拟信号的系统称为模拟通信系统。
信息源 调制器 信道 解调器 信宿
发送端 噪声源
接收端
模拟通信系统 一般模型
2.模拟通信系统模型
从理论上基带、基带信号、已调信号存在以下关系：
信源发出的原始电信 号是基带信号；
完成这种变换和反变换 的是调制器和解调器。 经过调制后的信号称为 已调信号；
01
02
03
04 已调信号有三个基本特征： 1）携带有信息，2）适合在信 道中传输，3）信号的频谱具有 带通形式且中心频率远离零频， 因而已调信号又称频带信号；
优点
便于与各种数字终端接口，利用现代计算技术对信息进
行处理、存储、变换； 便于加密处理，保密性强； 便于集成化，使通信设备微型化；
缺点
占据系统频带宽，频带利用率不高； 对同步要求高，系统设备比较复杂；
谢谢
简述通信系统的一般模型__概述及解释说明
简述通信系统的一般模型概述及解释说明1. 引言1.1 概述通信系统是现代社会中不可或缺的一部分，它在人们之间传递信息、交流思想起到了至关重要的作用。
随着科技的发展，各种通信系统得以建立和完善，从最初的传统有线电话到如今的移动通信网络，都为人们提供了全球范围内快速、可靠、安全的信息传输与沟通手段。
本文将简要介绍通信系统的一般模型，并对其组件、功能和工作原理进行解释说明。
同时，本文还将深入探讨通信系统中的关键要点，以便读者更好地理解和运用相关知识。
1.2 文章结构本文主要分为六个部分：引言、通信系统的一般模型、通信系统的要点一、通信系统的要点二、通信系统的要点三和结论。
在引言部分，我们将对整篇文章进行概述，并阐明文章目标与结构。
接下来，在通信系统的一般模型部分，我们将具体描述其定义、背景、组件和功能以及工作原理。
在接下来的三个部分中，我们将详细解释每个要点，并提供相关实例和说明。
最后，在结论部分，我们将对整篇文章进行总结并提出一些展望。
1.3 目的本文的主要目的是向读者介绍通信系统的一般模型，并解释其组成部分和工作原理。
通过详细说明每个关键要点，我们希望读者能够全面了解通信系统并理解其在现代社会中的重要性。
同时，通过阅读本文，读者还可以更好地应用和运用通信系统相关知识。
最终，我们期望本文能为读者提供一个全面、清晰且易于理解的概述，并为他们进一步学习和研究通信系统打下基础。
2. 通信系统的一般模型2.1 定义和背景：通信系统是指通过传送、交换和处理信息来完成信息传递的一组设备和技术的集合。
它可以实现人与人之间、人与机器之间以及机器与机器之间的信息传递。
通信系统在现代社会中扮演着非常重要的角色，广泛应用于电信、互联网、无线通信等领域。
2.2 组件和功能：通信系统由多个组件组成，每个组件都有特定的功能，协同工作以实现信息传递。
主要的组件包括发送端、接收端、传输介质和信号处理设备。
发送端将待传输的信息转化为适合在传输介质上进行传播的信号，并通过传输介质将信号发送给接收端。
通信系统概述
第一章通信系统概述1.1 通信系统模型一、通信的定义1.信息：对收信者来说未知的、待传送、交换、存储或提取的内容﹙包括语音、图象、文字等﹚人与人之间要互通情报，交换消息，这就需要消息的传递。
古代的烽火台、金鼓、旌旗，现代的书信、电报、电话、传真、电子信箱、可视图文等，都是人们用来传递信息的方式。
2.信号：与消息一一对应的电量。
它是消息的物质载体，即消息是寄托在电信号的某一参量上。
3．通信就是由一地向另一地传递消息。
二、电通信1．定义利用“电”来传递信息，是一种最有效的传输方式，这种通信方式称为电通信。
2．特点电通信方式能使消息几乎在任意的通信距离上实现既迅速、有效，而又准确、可靠的传递。
电通信一般指电信，即指利用有线电、无线电、光和其它电磁系统，对于消息、情报、指令、文字、图象、声音或任何性质的消息进行传输。
（1）模拟信号与数字信号：按信号随时间分布的特性信号可分为模拟和数字信号。
模拟信号：信号的取值是连续的。
数字信号：信号的取值是离散的。
（2）基带信号与频带信号：按信号随频率分布的特性信号可分为基带和频带信号。
基带信号：发信源发出的信号。
频带信号：通过调制将基带信号变换为频带信号。
基带传输：在信道中直接传输的信号 (如直流电报、实线电话和有线广播等)。
频带传输:通过调制将基带信号变换为更适合在信道中传输的形式。
（FM、AM、MODEM）三、通信系统的模型1.通信系统的一般模型(1)通信系统：通信系统是指完成信息传输过程的全部设备和传输媒介。
(2)通信系统的基本模型●发信源：是消息的产生来源，其作用是将消息变换成原始电信号。
变换：将非电物理量转换为掂量。
信源可分为模拟信源和离散信源。
模拟信源(如电话机、电视摄像机)输出幅度连续的信号；离散信源(如电传机、计算机)输出离散的数字信号。
●发送设备：作用是将信源产生的消息信号转换为适合于在信道中传输的信号。
它要完成调制、放大、滤波、发射等。
在数字通信系统中还要包括编码和加密。
通信系统的一般模型
通信系统的一般模型通信系统是一种用于传输信息的系统，它由多个组件和过程组成，以实现有效的信息传递。
通信系统的一般模型描述了通信系统中各个组件的功能和相互之间的关系。
下面将介绍通信系统的一般模型，包括发送端、信道、接收端和附加组件。
1. 发送端：发送端是通信系统的起点，负责将要传输的信息转换为适合在信道上传输的信号。
发送端的主要组成部分包括：-信源（Source）：信源产生要传输的信息。
它可以是一个声音源、图像源、数据源等。
信源可以是模拟信号源或数字信号源。
-编码器（Encoder）：编码器将从信源接收到的信息转换为适合传输的信号。
编码的目的是将信息转换为能够在信道中传输和恢复的形式。
-调制器（Modulator）：调制器将编码后的信号转换为适合在信道上传输的模拟或数字信号。
它通常使用调制技术，如调幅（AM）、调频（FM）或数字调制（如QAM）。
2. 信道：信道是信息在发送端和接收端之间传输的媒介。
信道可以是有线传输媒介（如光纤、同轴电缆）或无线传输媒介（如无线电频谱）。
信道可能会引入干扰、噪声和失真，对传输的信息产生影响。
3. 接收端：接收端是通信系统的终点，负责从信道中接收信号并将其恢复为原始信息。
接收端的主要组成部分包括：-解调器（Demodulator）：解调器将在信道上调制的信号转换为基带信号，以便后续处理。
-解码器（Decoder）：解码器将解调器输出的信号转换回原始信息。
解码器的功能是逆向编码器，将接收到的信号转换为与发送端相同的形式。
-信源（Source）：接收到的信息从信源输出。
接收端的信源应与发送端的信源相对应。
4. 附加组件：除了发送端、信道和接收端之外，通信系统还可以包括一些附加组件，以增强系统的功能和性能。
这些附加组件可能包括：-前向纠错编码（Forward Error Correction，FEC）：FEC技术用于在传输过程中检测和纠正错误。
它通过在发送端添加冗余信息来提高信道的抗干扰和纠错能力。
数字通信系统模型
数字通信系统模型数字通信系统的模型一般由三个主要的模块组成：源、通道、接收机。
源模块由信源、编码器组成，是数字信息的生产模块，其主要目的是将原始信息转换为适合处理和传输的数字格式。
通道模块是数字信息传输系统的核心，是将源模块生成的数字信息传输到接收机模块的中间设备。
接收机模块是接收并处理数字信息的部件，主要由解码器、微处理器组成，其完成的任务是将数字格式的信息恢复到原始信息的形式。
数字通信系统的模型还可以包括一些其它部件，例如：功率放大器、耦合器和滤波器等。
其中功率放大器是改善信号强度的一种设备，其目的是增强信号的幅值，使其满足接收机模块要求的接收信号强度。
耦合器可以是电绝缘耦合器或电容耦合器，主要用于连接不同信号源，防止电气脉冲冲击信号源，避免受到外界干扰。
滤波器是用来消除信号中杂散信号，使得信号变得更加清晰可靠的。
从理论上讲，数字通信系统的模型是一个大而包容的系统，由不同的模块和部件组成，它们之间的协作和相互作用共同完成了一个复杂的数字通信系统。
在具体应用中，数字通信系统的模型还会受到硬件和软件的限制，但根据不同的系统要求，它们的模型也会有所不同，比如出现某些模块和部件，或是网络的拓扑结构等。
数字通信系统模型是无线通信领域技术最重要的基础，它部署了更高级的通信技术，从而提高了无线通信信号的传输质量和可靠性。
例如，我们可以利用多路分集工艺将多种数字信号混合在一起，进行多种模式传输，从而提高信号传输速率，并有效抑制信号失真和扰动；另外，我们也可以采用调制解调器将模拟信号转换为数字信号，从而提升通信系统的可靠性。
从而可以看出，数字通信系统模型是当今无线通信领域中研究和开发最重要的模型之一，它已经成为无线通信技术的主导发展方向。
在今后的发展中，在数字通信系统模型的基础上，可以进一步探讨其他高级的无线通信技术，推动通信技术的发展，为人类建立完善的数字信息传输网络提供更多的可能性。
总之，数字通信系统的模型是有效的技术应用，它是无线通信领域技术发展的必要基础，为我们提供了更加可靠、高效的信息传输模式。
1.2.12通信系统模型1
通信系统基本模型——简单通信系统模型
• 2. 发送变换器
发送变换器的基本功能是将信源和信道匹配起来，即将信源产生的基带 信号变换为适合在信道上传输的信号。不同信道有不同的传输特性，而 由于要传送的信息种类很多，它们相应的基带信号参数各异,往往不适于 在信道中直接传输，故需要变换器进行变换。
通信系统基本模型——简单通信系统模型
通信系统基本模型
• 简单通信系统模型 • 模拟通信系统模型 • 数字通信系统模型
通信系统基本模型——简单通信系统模型
通信系统基本模型——简单通信系统模型
•
通信系统基本模型——简单通信系统模型
•
根据所产生信号性质的不间，信源 可分为模拟信源和数字信源。模拟 信源(如电话机、传真机等)输出连 续幅度的模拟信号，数字信源(如电 传机、计算机等)输出离散的数字信 号。
通信系统基本模型——简单通信系统模型
通信系统基本模型——简单通信系统模型
通信系统基本模型——简单通信系统模型
通信系统基本模型——模拟通信系统模型
通信系统基本模型——数字通信系统模型
பைடு நூலகம்节结束
通信系统基本模型——简单通信系统模型
• 4.接收变换器
接收变换器的工作过程是发送变换器的逆工作过程。发送变换器把不同 形式的基带信号变换成适合信道传输的信号，通常这种信号不能为信息 接收者接收,需要用接收变换器把从信道上接收的信号再变换成原来的基 带信号。接收变换器的主要处理方式有多路分解、解调、解密、解码、 数/模转换等。
通信原理总复习
13
1.3.2 通信方式
在点与点之间的通信系统中
按消息传递的方向与时间关系分为
单工通信：消息只能单方向传输的工作方 式
译 码 器
调制信道
编码信道
34
2.5.1噪声的分类
根据噪声的来源不同，噪声可以分 为人为噪声和自然噪声两大类。
按照噪声性质的不同，噪声可以分 为脉冲噪声、窄带噪声和起伏噪声三类。
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35
2. 香农公式
假设连续信道的加性高斯白噪声功率为N （W），信道的带宽为B（Hz），信号功率 为S（W），则该信道的信道容量为 :
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【学习目标】
1．掌握PCM调制的概念。 2．掌握抽样定理。 3．掌握量化的概念和分类。 4．理解A律13折线非均匀量化编码。 5．掌握时分复用技术。 6．掌握PCM30/32路基群的帧结构。 7．掌握数字复接技术。 8．理解PDH和SDH数字复接体系。
2020/5/15
3939
4.1 脉冲编码调制
数字化3步骤：抽样、量化和编码
抽样信号
抽样信号 量化信号
011
100
100
011 011
100
100 编码信号
t
40
4.3.2 均匀量化和量化噪声
41
4.3.3 非均匀量化
非均匀量化的目的：在实际应用中， 对于给定的量化器，量化电平数N和 量化间隔 都是确定的，量化噪声Dq 也是确定的。但是，信号的强度可能 随时间变化（例如，语音信号）。当 信号小时，信号量噪比也小。所以， 这种均匀量化器对于小输入信号很不 利。为了克服这个缺点，改善小信号 时的信号量噪比，在实际应用中常采42
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通信系统模型的概念
通信是人类社会发展中不可或缺的一部分。
随着科技的不断进步，通信系统的
模型也在不断演变和完善。
本文将探讨通信系统模型的概念和发展，从物理层到应用层，深入了解其中的关键要素和挑战。
一、通信系统的基本概念
通信系统是指将信息传递从一个地点转移到另一个地点的过程。
它通常由源端、信道和目的端组成。
源端即信息的产生者，信道指传输信息的媒介，而目的端则是信息的接收者。
通信系统的目标是确保信息能够准确、快速地传递，同时保护信息的机密性和完整性。
二、通信系统模型的层次结构
为了更好地理解和管理通信系统，人们引入了分层模型的概念。
最经典的通信
系统分层模型是OSI（开放系统互连）模型，它将通信系统划分为七个层次：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
1. 物理层
物理层是通信系统模型中最底层的层次，它负责将数字或模拟信号转换为能被
传输媒介传递的物理形式。
物理层主要处理的是电压、电流、光强等物理特性。
2. 数据链路层
数据链路层是负责将数据分成数据块，并在物理层提供的传输介质上传输的层次。
它使用帧作为数据传输的基本单位，并为数据提供可靠的传输，实现错误检测和纠正。
3. 网络层
网络层负责将数据从源端传输到目的端，通过不同的节点进行路由选择。
它实现了将数据分割成更小的包并选择合适的路径进行传输。
4. 传输层
传输层负责处理端到端的通信。
它提供了一种可靠的数据传输机制，保证数据的有序性和完整性。
最常见的传输协议是TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）。
5. 会话层
会话层负责建立、管理和终止通信会话。
它提供了一种可靠的连接机制，确保通信的连续性和完整性。
6. 表示层
表示层负责数据的格式化和解析。
它将数据从应用程序的格式转换为网络可识别的格式，并处理数据的加密和解密。
7. 应用层
应用层是通信系统模型中最高层的层次，它负责为用户提供各种网络服务，如电子邮件、文件传输、远程登录等。
三、通信系统模型的挑战和发展趋势
随着通信技术的飞速发展，通信系统模型面临了诸多挑战和需求。
首先，随着移动互联网的普及，人们对高速、低延迟的通信需求越来越高。
传统的通信系统模型面临着性能瓶颈和效率低下的问题。
因此，新一代通信系统模型正在不断涌现，如5G通信系统模型，以满足人们对高速、稳定通信的需求。
其次，通信系统模型需要适应不断增长的数据流量和复杂的网络拓扑。
随着物联网和云计算的发展，通信系统模型需要更好地支持大规模设备连接和数据传输。
此外，通信系统模型亦需关注网络安全和隐私保护。
随着信息泄漏和网络攻击
的日益增多，通信系统模型需要引入更加安全可靠的机制，确保信息的安全性和隐私保护。
总之，通信系统模型是实现信息传递的重要基础。
通过了解通信系统模型的概
念和层次结构，我们可以更好地理解和应用通信技术。
同时，随着科技的不断发展，通信系统模型也在不断演进和完善，以满足人们对高效、安全通信的需求。