第一。通信系统概述

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通信原理主要内容

通信原理主要内容

主要内容:一.通信系统概述1.通信系统的组成:基本概念、框图(1)源信息格式(Format)是信息采集后的源信息最初表示方式,如模拟电信号的限带波形,图像信号的扫描象素集合或其红绿蓝三个基本分量的PCM编码。

信源格式为信源编码作好了基本格式的准备,其中还包括信源编码前去噪、限带等的预处理。

(2)信源编码为了提高信息的有效性,在源信息中可能存在某种程度的冗余“信息”以及根据需要的质量标准,可以去除其中次要信息,因此提高有效性的措施采用去相关及压缩编码,即用更少的编码位数来表示符合一定接收质量的更多源符号。

其基本理论是仙农率失真理论,其基本技术如无失真预测编码和有损正交变换编码等。

(3)信道编码经过信源编码的码字序列,均应认为是重要信息,因此如果在传输与接收判决中发生错误或超出限定的符号误差概率,则会不满足接收者的质量要求。

如果信源码字之间互为正交或不相关,则有一定的抗干扰能力,或者基带码流的码符号选用某些合适的码型,也有一定抗干扰性。

最好的方法是根据信道环境的特性,将信源码字中按一定规则适当加入冗余码元(监督元),构成差错控制码,可以根据不同的结构和冗余位多少,提供1位或多位自动纠错或通过反馈重发纠错能力。

对于信道带宽无限制而传送信号功率受限(如卫星)的通信系统,在保持所需的误差率时,利用差错控制编码能降低所需的信号功率或信噪比。

(4)信道复用信道复用(Multiplexing)是通信系统中很为重要的组成部分。

其基本功能是使多种信息流共享同一信道,提高通信资源利用率。

如目前无线正在使用整个频段跨越105~1012Hz的频率资源,各个不同频段和频点用于各种类型的无线信号传输,必须采用频分复用(FDM)。

基于有线信道的基带传输,多采用时分复用(TDM)。

还有基于特殊媒体分离和空间分离的空分复用(SDM),现代无线扩频通信的码分复用(CDM),以及水平和垂直激化的电磁波传输提供激化复用(PDM)。

近几年的发展已大量推广利用光密集波分复用(DWDM),可以使一条光纤容纳几亿个数字电话的点对点间传输。

通信系统概述(共22张PPT)精选

通信系统概述(共22张PPT)精选
① 基带信号(xìnhào)特性
② 调制、解调原理
③ 信道与噪声统计特性及其对信号(xìnhào)传输
影响
④ 各类调制方式系统的抗干扰性能
第五页,共22页。
UP
二、数字(shùzì)通信系统模型 1、数字(shùzì)频带通信系统模型
(Model for Digital Band Communication
x1, x2, ..., xn p(x1),p(x2),…,p(xn)
n
且∑p(xi) = 1
i=1
n
H(x) =-∑p(xi)log2 p(x2) i=1
H(x)-----信息源的熵.
bit/符号(symbol)
注意(zhù yì)单位!
第十六页,共22页。
上一页
讨论:H(x)的性质:
(1) H(x)是非(shìfēi)负的
第二十页,共22页。
上一页
(Capacity of Channel)
含义: 信道容量背景下,且信道带宽与有用信号功率 受限下,调制信道无差错(差错率趋于0)地传输数据信 号的极限速率(极限速率趋于∞)称~
定义: 设①双边(shuāngbiān)加性噪声为 Pi( )=n0/2的G.W ②信道工作频带为B(Hz) ③有用 信号功率为S(W),则信道容量由香农公式决定:
5、按工作频率
6、按通信(tōng xìn)业务
FDM TDM CDM
长波通信
中波通信
短波通信
微波通信
光波通信
电报
电话:可视电话
TV 雷达
已派生出来
第十一页,共22页。
一、信息(xìnxī)与消息(information and message)

1、轨道交通通信系统

1、轨道交通通信系统

一、通信系统概述
(三)通信系统组成
1、终端设备 终端设备是通信网的外围的设备,一般供用户使用,其
主要的功能是将用户(信源)发出的各种信息(如声音、数据、 图像等)变换为适合在信道上传输的电信号,以完成发送信息 的功能,或者相反。 2、传输设备
传输设备是传输信息的通道,也称为通信链路。 3、交换设备
OTN是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的传送 网,是下一代的骨干传送网。
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电话系统
一、组网模式
用户间直接连接
交换机连接
电话所间连线图
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二、程控交换机简介 程控交换机是“存储程序控制交换机”的简称,它
是随着计算机和大规模集成电路的发展而产生的。 1、程控交换机组成 ——数字交换网络 ——用户和中继线终端设备 ——运转维护系统 ——控制机构
情景2:通知所有车站,××列车在某地段出轨。
途径1:语音,(无线)对讲机,群呼模式。 途径2:文字短信形式;电邮(互联网)发至各站电脑。
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二、城轨系统各通信主体的通信要求
2、对司机 情景1:联络个别司机。如行调发命令给××司机:“允许你以RM模
式从B站出发,C站上行站台停车。”
二、传输方式
光纤传输是城轨通信传输系统最主要的方式,具有频带 宽、容量大、抗干扰性强、耐腐蚀、重量轻等特点。
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三、光纤通信
1、什么是光波? 频带:电磁波的频率范围。 带宽:频带的宽度。 拥有一定的带宽是通信信道本质的资源。 越高的频带,其带宽越大。 光波是一种电磁波,波长在微米以下。
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通信 系统

通信 系统
双工通信是指通信双方可同时进行收、发消息的工作方
式,例如电话、手机等。
半双工通信是指通信双方都能收、发消息,但不能同时
进行收、发的工作方式,例如使 用同一载频工作的无线电对
讲机就是按这种通信方式工作的。
第1章 绪 论
2.按数字信号码元排列方法分类
按数字信号码元排列方法分类,通信方式可分为串行传
输和并行传输。
串行传输是指数字信号码元序列按时间顺序一个接一个
地在信道中传输。一般的远距 离数字通信大多采用串行传
输方式,因为这种方式只需占用一条通路。
并行传输是指将数字信号码元序列分割成两路或者两路
以上的数字信号,码元序列同 时在信道中传输。一般的近距
离数字通信可采用并行传输方式。
第1章 绪 论
1.4 信息及其度量
第1章 绪 论
通常,这些信号是以它的某个 参量的变化来表示消息的。
按照信号参量的取值方式不同,信号可分为两类,即模拟信号
与数字信号。模拟信号的某个参量与消息相对应而连续取值,
例如电话机话筒输出的语音 信号、电视摄像机输出的电视
图像信号等都属于模拟信号。数字信号的参量是离散取值的,
例如计算机、电传机输出的信号就是数字信号。
超宽带等技术得到了互补的发 展。第四代移动通信技术能
够满足高速率的需求,第三代移动通信技术能够满足广域无
缝 覆盖和强漫游的移动性需求,第二代移动通信技术能够满
足日常通信电话及低速无线网络 的需求,无线局域网能够满
足中距离的较高速数据接入的需求,而超宽带能够满足近距
离 的超高速无线接入的需求。
第1章 绪 论
第1章 绪 论
1.2.2 模拟通信系统的组成
模拟通信系统的模型与图1-1所示相仿,其方框图如图1

网络通讯概述

网络通讯概述
公共网、专用网、增值网、虚拟专用网
按服务方式
对等网和客户机/服务器网络
网络的类型(按覆盖范围分)
局域网(LAN)
传输距离10公里以内。 组织内部建立的,用于组织内部资源的共享
与信息的交换。 通常用于一幢建筑物或几个相邻建筑内 数据传输率 10--100mbps
网络的类型(按覆盖范围分)
二、传输介质(续)
同轴电缆
结构
导线、绝缘层、屏蔽层、保护罩
特点
成本高、速度快、抗干扰性强、传输距离远
分为两类
75Ω 宽带电缆:黄色、粗、高速数字信号和模拟 信号、频率范围300Hz-400MHz
50Ω 基带电缆:黑色、细、只适用数字信号、数 据率10Mbps
二、传输介质(续)
光纤电缆
集线器
多口的中继器,作为中心节点来连接多条传输线 路
普通型集线器 单模块设备,价格便宜
可叠加组合型集线器 可组合、可扩充的结构。 使用专用电缆将若干个分立集线器组合成一个逻 辑整体,成为一个拥有多个接口的集线器。
智能型集线器 具有高性能、灵活配置和容错的 特点,通过灵活配置来平衡网络的负荷,从而提 高网络的吞吐率。
第一节 通信系统概述
通信是发送者将信息传送至一个或多个 接收者的一个过程。
数据通信的基本概念
数据通信是通信领域中特殊的一类,传 送的信息称为数据或电文。
通信的实现需要信源、传输媒介和接收 机
信源:产生数据,并将其置于媒介上。 媒介:把数据携带到接收机。 接收机:接收文电。
三个基本元素缺一不可
一、数据通信的基本概念(续)
传输方法
1 0

0 1
并行传输 源
01 0
接 收 机

通信系统基础通信系统概述

通信系统基础通信系统概述

1. 信源编码与译码
➢ 信源编码:将模拟信号(如原始旳语音和图像信号)变换为数 字信号,即PCM旳三个过程,用来提升传播有效性。
➢ 信源译码:把量化编码旳信号还原成模拟信号。
2. 加密与解密
➢ 为确保数字信号与所传信息旳安全, 一般应采用加密措施。 数字信号比模拟信号易于加密, 且效果也好。 这是数字通信突 出旳优点之一。 可在信源与信道编码之间加入加密器, 同步在 接受端加入解密器。 加密器能够产生密码, 人为地将输入明文 数字序列进行扰乱。
第2章 通信系统概述
文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。
2.3 通信系统旳分类
按业务类型旳不同,分为语音通信和非语音通 信,如电话通信系统、电报通信系统、数据通 信系统、图像通信系统等。
按信号类型旳不同,可分为:
第2章 通信系统概述
文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。
2.3 通信系统旳分类
2.5.1电磁波定义
图2.13是多种电磁波工作旳示意图。
第2章 通信系统概述
文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。
常用旳传播介质及其主要用途
第2章 通信系统概述
文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。
2.5.2信息
1 消息:一组有序符号序列或连续时间函数, 如语音、 摄影 机摄下旳活动图像等。 前者称为离散消息, 后者称为连续 消息。
第2章 通信系统概述
文档仅供参考,如有不当之处,请联系改正。
2.1 通信定义
通信就是克服距离上旳障碍, 迅速而精确地互换
和传递信息,即把消息从一地有效地传递到另 一地,即消息传递旳全过程。
信息常以某种方式被载荷在电信号旳某一参量上, 实现点对点旳通信。如图2.1所示。

通信系统概述

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》课件

《通信系统》课件
《通信系统》PPT课件
目录
• 通信系统概述 • 通信信道与信号 • 通信协议与标准 • 通信系统的应用 • 通信系统的未来发展
01
通信系统概述
通信系统的定义与组成
总结词
通信系统是由发送端、传输介质和接收端组成的系统,用于 传输信息。
详细描述
通信系统由发送端、传输介质和接收端三部分组成。发送端 负责将信息转换为电信号或光信号,传输介质负责传输信号 ,接收端则负责将接收到的信号还原为原始信息。
5G通信技术
5G技术概述
5G通信技术是第五代移动通信技术,具有高速率、低时延 、大连接等优势,能够满足未来各种应用场景的需求。
5G技术的应用场景
5G技术在智慧城市、物联网、工业自动化、自动驾驶等领 域有着广泛的应用前景,将为人们的生活和工作带来巨大 的便利。
5G技术的发展趋势
随着技术的不断进步和应用需求的不断增长,5G技术将不 断演进和完善,未来将与人工智能、云计算等先进技术深 度融合,推动通信行业的持续发展。
解调的方法
线性解调和非线性解调等不同 的解调方法。
03
通信协议与标准
通信协议的概述
通信协议的定义
通信协议是通信过程中需要遵循的规则和约定,用于确保不同设备 之间的信息传输能够顺利进行。
通信协议的作用
通信协议规定了设备之间的通信方式、数据格式、传输速率、信号 特征等方面的要求,以确保数据传输的可靠性和高效性。
通信系统的分类
总结词
通信系统可以根据不同的分类标准进行分类,如按传输介质可分为有线通信和无 线通信,按业务类型可分为电话通信、数据通信等。
详细描述
根据传输介质的不同,通信系统可以分为有线通信和无线通信。有线通信是通过 电缆、光纤等物理介质进行信号传输,而无线通信则是通过电磁波进行传输。此 外,按业务类型,通信系统可以分为电话通信、数据通信、图像通信等。
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(4)数字图象通信 图象通信,信息量大,传输信道宽。 近年来已发展成熟的数字图象压缩技术解决了上述问 题,减小了传输信道的带宽。正是数字图象通信推进 了多媒体技术。 (5)移动卫星通信 通常是指:利用卫星中继站实现地 面、空中、海上移动用户间或移动用户与固定用户间 的相互通信。 (6)程控交换 系指由程序控制的信息交换,这是一项 交换和计算机技术相结合的信息交换新技术。 。电路交换 °分组交换
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1.3 通信的发展趋势
(1)综合网络 电信网与计算机网和电视网融合成的 新通信网技术是一种发展趋势。 (2)通信网络是向数字化、综合化、宽带化发展 (3)大容量干线网 卫星通信、陆地微波接力通信和 光纤通信的发展与融合。 (4)移动通信和固定通信结合 组成个人通信网 (PCN),PCN将向全球化、综合化、智能化和多 媒体方向发展。 (5)广播电视技术的发展 是从数字化带来广播制式 的多元化。HDTV(高清晰度电视)在数字传输方 面已获成功;DAB(数字电声广播)当前已确认为 下一代的广播,大有发展前途。
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(6)互联网络(internet) 高速发展,容入 语音(IP电话) (7)标准化 随着通信网的演变,不断制定或 修订网络标准的,通信网是一个复杂的大系 统,对一个国家和全球来说都应是全程全网 的,因而要有一个统一的标准。
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通信的种类(1)
(1)按业务内容可分为: 电报、 电话、 数据通信(计算机数据) 传真,图象等。 (2)按所传送的信号形式可分为: 模拟通信——普通的电话、传真、电视电话。 数字通信——电报、数据通信信——电信号在导线、电缆、波导上传输的 通信,应分别称为:明线通信、电缆通信、波导通 信。 无线通信——电波在空间传播的通信。现有两种分 类法: 按传输方式又可分为: 移动通信 散射通信、 卫星通信 微波中继通信
通信系统概述
第一章 绪论 第二章 通信网与交换技术 第三章 计算机通信 第四章 光纤通信 第五章 接入网 第六章 移动通信
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第1章 绪论
1. 1通信的概念、特点和分类 ·用任何方法、通过任何传输媒质将信息 从一地传送到另一地,均可称为通信。 ·当前通信已成为发展经济的三大支柱之 一(其他两个支柱是材料和能源),是 整个社会活动的基础。
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(11)互联网络 (Internet),是目前世界上最大的计算 机互联网络。它起源于美国,现在已是一个连通全世界 的超级计算机互联网络。该网络在美国分为三个层次: ①底层 即大学校园网或企业网; ②上一层 即地区网; ③最高层 即全国主干网; 它们通过海底电缆或卫星通信等手段,连接到世界各 国。总之,这是一个计算机网络,它本身就是一个巨大 的信息资源。
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(7)信息高速公路 是对“信息基础设施”概念的一种 形象比喻。该设施的内容应包括5个组成部分: – 信息通道或通信网络; – 信息设备; – 信息资源(即信息内容); – 应用信息系统; – 信息主体(包括:信息人才和信息用户)。 (8)语音信箱与电子信箱 这两种信箱都是计算机 技术与通信技术相结合、高效率、多功能的非实时 通信方式。电子信箱是一种信息传输、存储和处理 的工具。
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通信的种类(3)
按所用波段又可分为: 超长波通信、 中波通信、 短波通信、 超短波通信、 微波通信、 毫米波通信、 光通信等。
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1.2 现代通信的内容
(1)多媒体通信 现代通信将表示的传播信息的载体 (或称媒体)发展成多种多样,如:语音、图象、文 字、数据、文件、等等,这种通信方式就称为多媒体 通信。 (2)计算机通信网络 建立这种网络主要是传输数据信 息,即将远方的数据终端设备与计算机连接,进行信 息处理与资源共享,并达到远程且面广的通信。 (3)个人通信 其通信方式不是“通信到户”而是“通 信到人”。通过某人的电话号码呼叫他人的号码,实 现任何人(即某人)在任何时间和任何地点与对方 (即他人)进行:“语音、数据、视频等各种通信业 务”的通信。这种通信称为个人通信
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