【正文】 ， I→0 ； P(x)→0 時， I→∞ ? 3） 若干個互相獨(dú)立事件構(gòu)成的消息， 所含信息量等于各獨(dú)立事件信息量之和，也就是說，信息具有相加性， 即 I［ P(x1)P(x2)… ］ =I［ P(x1)］ +I［ P(x2)］ +… 1l o g l o g ( )()aaI p xpx= = 2022/8/28 CP 第一章 緒論 46 ? 信息量的單位與對數(shù)底數(shù) a有關(guān)。 ? 此外，還可以按通信的網(wǎng)絡(luò)形式劃分。 ? 全雙工通信， 是指通信雙方可同時進(jìn)行收發(fā)消息的工作方式。 ? 按信號特征分類 :模擬信號還是數(shù)字信號 ? 按傳輸媒質(zhì)分類 :有線通信系統(tǒng)和無線通信系統(tǒng) ? 按工作波段分類 ? 按信號復(fù)用方式分類 :頻分復(fù)用、時分復(fù)用和碼分復(fù)用。 ? 差錯可控。 ? 對這些信號可以采用相干解調(diào)或非相干解調(diào)還原為數(shù)字基帶信號。 2022/8/28 CP 第一章 緒論 27 2） 信道編碼與譯碼 ? 數(shù)字信號在信道傳輸時，由于噪聲、衰落以及人為干擾等，將會引起差錯。 2022/8/28 CP 第一章 緒論 21 1. 模擬通信系統(tǒng)模型 ? 兩種變換 – 連續(xù)消息與基帶信號的變換 – 基帶信號與頻帶信號之間的變換 ? 實(shí)際通信系統(tǒng)中可能還有濾波、放大、天線輻射、控制等過程。 ? 凡信號參量的取值是連續(xù)的或取無窮多個值的，且直接與消息相對應(yīng)的信號，均稱為模擬信號，如電話機(jī)送出的語音信號、電視攝像機(jī)輸出的圖像信號等。 2022/8/28 CP 第一章 緒論 12 通信系統(tǒng)模型 接收設(shè)備 ? 接收設(shè)備的基本功能是完成發(fā)送設(shè)備的反變換， 即進(jìn)行解調(diào)、譯碼、解碼等。 ? 對數(shù)字通信系統(tǒng)來說， 發(fā)送設(shè)備常常又可分為信源編碼與信道編碼。2022/8/28 CP 第一章 緒論 1 通信原理與技術(shù) 第一章 緒論 劉柏森 0電磁波 通信技術(shù)發(fā)展概況 1838 莫爾斯 有線電報 1948 晶體管 香農(nóng) IT 通信統(tǒng)計理論建立 1864 麥克斯韋爾 電磁輻射方程 1950 時分多路通信 應(yīng)用于電話 1876 貝爾 電話 1956 越洋電話鋪設(shè) 1896 馬克尼 無線電報 1957 第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射 1906 真空管 1958 第一顆通信衛(wèi)星發(fā)射 1918 調(diào)幅廣播 超外差接收機(jī) 1960 發(fā)明激光 1925 三路明線載波電話 多路通信 1961 發(fā)明集成電路 1936 調(diào)頻廣播 1962 第一顆同步通信衛(wèi)星 PCM進(jìn)入實(shí)用 1937 脈沖編碼調(diào)制 Modulator 1960 彩電 數(shù)字傳輸理論 高速計算機(jī) 1938 電視廣播 1970 LSI 商用衛(wèi)星 程控交換 光纖通訊 1940 二戰(zhàn)刺激 雷達(dá)和微波系統(tǒng)發(fā)展 1980 SLSI 長波光纖通信 ISDN 3G 2022/8/28 CP 第一章 緒論 3 第一章 緒論 ? 引言 ? 通信系統(tǒng)模型 ? 通信系統(tǒng)的分類及通信方式 ? 信息及其度量 ? 通信系統(tǒng)的性能指標(biāo) ? 通信技術(shù)的發(fā)展概況 2022/8/28 CP 第一章 緒論 4 １ .1 引言 ? 通信概念：信息的傳遞過程稱為通信 . ? 通信網(wǎng)概念：為了完成多用戶中任意兩個用戶之間信源與信宿之間的通信過程 , 一般需要建立一個網(wǎng)絡(luò)，這個多用戶通信系統(tǒng)互連的通信體系稱之為通信網(wǎng)。 ? 變換方式是多種多樣的，在需要頻譜搬移的場合，調(diào)制是最常見的變換方式。 ? 噪聲的來源是多樣的，它可分為內(nèi)部噪聲和外部噪聲，而且外部噪聲往往是從信道引入的，因此，為了分析方便，把噪聲源視為各處噪聲的集中表現(xiàn)而抽象加入到信道。 2022/8/28 CP 第一章 緒論 15 模擬通信模型和字通信模型 ? 按信號參量的取值方式不同可把信號分為模擬信號和數(shù)字信號。 2022/8/28 CP 第一章 緒論 20 1. 模擬通信系統(tǒng)模型 ? 已調(diào)信號有三個基本特征： – 攜帶有信息 – 適合在信道中傳輸 – 信號的頻譜具有帶通形式且中心頻率遠(yuǎn)離零頻，因而已調(diào)信號又稱 頻帶信號。 ? 信源編碼方法： PCM、 ADPAM、 DM等 ? 信源譯碼是信源編碼的逆過程。 ? 基本的數(shù)字調(diào)制方式有振幅鍵控 ASK、頻移鍵控 FSK、絕對相移鍵控 PSK、相對（差分）相移鍵控 DPSK。 2022/8/28 CP 第一章 緒論 33 3. 數(shù)字通信的主要特點(diǎn) ? 抗干擾能力強(qiáng)。 ? 按調(diào)制方式分類 :基帶傳輸和頻帶（調(diào)制）傳輸。 – 使用同一載頻的對講機(jī)，收發(fā)報機(jī)以及問詢、檢索、科學(xué)計算等數(shù)據(jù)通信。 – 通常，一般的遠(yuǎn)距離數(shù)字通信都采用這種傳輸方式。 2022/8/28 CP 第一章 緒論 45 ? 假設(shè) P(x)是一個消息發(fā)生的概率， I是從該消息獲悉的信息。試求某消息 202220220213001203210100321010023102022022312032100120210的信息量 。 2022/8/28 CP 第一章 緒論 52 主要性能指標(biāo) ? 有效性和可靠性。 ? 可靠性可用差錯率來衡量。 2l og ( )bBR R M b s?2log M. ( )bBR R H b s?2022/8/28 CP 第一章 緒論 58 頻帶利用率 ( / )BR B H zBh =[ ]/( )bR b s H zBh =?2022/8/28 CP 第一章 緒論 59 2. 差錯率 ? 衡量數(shù)字通信系統(tǒng)可靠性的指標(biāo)是差錯率， 常用誤碼率和誤信率表示。光纖通信具有容量大、 頻帶寬、傳輸損耗小、抗電磁干擾能力強(qiáng)、通信質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)，且成本低，與同軸電纜相比可以大量節(jié)約有色金屬和能源。 M T SO1243567基站至公用電話網(wǎng)? 目前廣泛應(yīng)用的是第二代移動通信系統(tǒng)， 采用窄帶時分多址 (TDMA)和窄帶碼分多址 (CDMA)數(shù)字接入技術(shù)，已形成的國家和地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)有歐洲的 GSM系統(tǒng)、美國的IS95系統(tǒng)、日本的 PDC系統(tǒng)。 ? 作業(yè)： 14， 15， 16， 18， 19