[研究生入學(xué)考試]電子科技大學(xué)通信原理李曉峰版課件_第1章緒論(編輯修改稿)
2025-01-04 01:24 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 : 其中 : H 為信源熵 . T 為發(fā)送一條消息的時間 . R 為每秒內(nèi)發(fā)送的信息量 () /HXR b its sT?從信息的角度看，熵與熵率是信源的基本指標(biāo)。 2 . 信源熵 H(X) 數(shù)字信源每個符號出現(xiàn)所帶來的平均信息量 ? ? 211( ) l o gMMi i i i iiiH X E I I P P P??? ? ? ???entropy 36/87 2022/1/4 例 二元消息源 X X2與 X3的取值概率為： 解 ： 21( ) l o gMiiiH X P P??? ?1 2 2( ) 0 .1 l o g 0 .1 0 .9 l o g 0 .9 0 .4 6 9 ( )H X b it? ? ? ?2 2 2( ) 0 .4 l o g 0 .4 0 .6 l o g 0 .6 0 .9 7 1 ( )H X b it? ? ? ?3 2 2( ) l og l og 1 ( )H X bit? ? ? ?37/87 2022/1/4 21( ) l o gMiiiH X P P??? ?例 數(shù)字信源 X — 4元等概， Y — 2元等概，求它們的熵。 解 ： 2211( ) 4 ( l o g ) l o g 4 2 ( )44H X b it? ? ? ? ?2211( ) 2 ( l o g ) l o g 2 1 ( )22H Y b it? ? ? ? ?38/87 2022/1/4 例： 計算信息速率。某電話鍵盤 : 0, 1, … 9 ,* , ，其中 P[*]=P[]= ， P[0]= P[1]=… =P[9]= 。 如果按鍵速率為 2keys/s, 計算該信源的信息速率 ? ?122122l og2 5 l og 5 10 9 l og 9 / 2 /jjjsH X P PkeysRHbit s k e ybit sbit s skeyRs????? ? ? ? ??? ? ??解 : 作業(yè)： 39/87 2022/1/4 （自學(xué)） 要求： 了解各種消息源的特點及基本指標(biāo) 40/87 2022/1/4 模擬消息 41/87 2022/1/4 模擬消息 42/87 2022/1/4 模擬消息 43/87 2022/1/4 數(shù)字消息 44/87 2022/1/4 信道 45/87 2022/1/4 信道 —— 介于發(fā)信者與收信者之間，供消息信號經(jīng)過的通道，是傳輸電、電磁波或光信號的物理媒質(zhì)。 兩大類 ： （ 1） 有線信道 ：普通導(dǎo)線、電話線、電纜、波導(dǎo)與光纖； （ 2） 無線信道 ：大氣、真空與海水等。 46/87 2022/1/4 引入 乘性噪聲 ? ? ? ? ? ?r t skt t?? 信道的影響 1. 加性噪聲 —— 以相加的形式混入的噪聲。 ( ) ( ) ( )r t s t n t??噪聲是隨機的，典型的為熱噪聲。 其他干擾 ： 1）自然界的干擾，如雷電等； 2）人為干擾。 2. 信道的傳輸特性可能引起信號的畸變，使信號發(fā)生某種形式的失真。 變參信道 —— 參數(shù)特性是時變的，甚至是隨機變化的。 47/87 2022/1/4 0 2N參數(shù):?? ?stchannel? ?nt? ? ? ? ? ?r t k s t n t??1k ?常常令 加性噪聲信道模型 加性信道一般模型： 加性高斯白噪聲信道（ AWGN） —— 通常 n(t)為熱噪聲，具有高斯白噪聲特性，功率譜密度值： ，反映的是每Hz頻帶內(nèi)噪聲的平均功率。 0 2N48/87 2022/1/4 全通濾波器 : 帶通濾波器 : 低通濾波器 : 理想信道模型 : 線性時不變系統(tǒng) ? ??H?0?? ??H?0? ??H?kkk0049/87 2022/1/4 （自學(xué)） 要求： 了解各種信道的特點及基本指標(biāo)（帶寬） 50/87 2022/1/4 51/87 2022/1/4 光纖有以下的一些獨特的優(yōu)點 ： ，容量大：潛在帶寬可達(dá) Hz 132 10?：無中繼傳輸幾百公里。 ，抗噪聲好、保密性強。 、質(zhì)量輕、易于使用；材料豐富、價格低廉。 長途電話網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)中常用光纖作為其傳輸媒質(zhì)。 52/87 2022/1/4 53/87 2022/1/4 54/87 2022/1/4 55/87 2022/1/4 頻帶與電波傳播 56/87 2022/1/4 頻帶的名稱 頻帶 —— 某個頻率范圍。 頻率與波長關(guān)系： cf? ? 信號的頻帶（帶寬） —— 信號的絕大部分能量或功率集中的頻率范圍。 信道的頻帶（帶寬） —— 信道能傳送信號的頻率范圍。 57/87 2022/1/4 海底通信等 調(diào)幅廣播等 短波廣播等 頻帶的位置、常用名稱與典型的通信用途： 58/87 2022/1/4 頻帶的位置、常用名稱與典型的通信用途： 調(diào)頻廣播、電視廣播等 微波通信、電視廣播、個人通信系統(tǒng)等 光通信 59/87 2022/1/4 幾千赫以上的 信號可以用于無線電通信，電波傳播特性主要由其頻率值決定。 要有效地輻射電磁能量，天線的物理尺寸必須大于電磁波波長的 1/10 中頻、低頻、甚低頻 3MHz以下 無線電波的傳播 地波模式 —— 電波沿地表面彎曲傳播的方式。較低頻率電波的主要傳播方式，如， MF的 調(diào)幅 (AM）廣播 。 60/87 2022/1/4 天波模式 —— 電波
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