通信系統(tǒng)模型

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1、一、通信系統(tǒng)二、通信系統(tǒng)模型E三、模擬通信與數(shù)字通信E四、模擬通信系統(tǒng)E五、數(shù)字通信系統(tǒng)E六、數(shù)字通信的特點E?一、通信系統(tǒng)??通信——消息由一地向另一地的傳遞。&????通信系統(tǒng)——完成通信過程的全部設備和傳輸媒質。二、通信系統(tǒng)模型?信源??信源是消息的產生地，其作用是把各種消息轉換成原始電信號，稱之為基帶信號。&??電話機、手機、計算機等各種數(shù)字終端設備就是信源。&??模擬信源，輸出的是模擬信號；&??數(shù)字信源，輸出離散的數(shù)字信號。&?發(fā)送設備??發(fā)送設備的基本功能是將信源和信道匹配起來，即將信源產

2、生的消息信號變換成適合在信道中傳輸?shù)男盘枴???變換方式是多種多樣的，在需要頻譜搬移的場合，調制是最常見的變換方式。&??對數(shù)字通信系統(tǒng)來說，發(fā)送設備常常包括信源編碼、信道編碼、波形設計以及數(shù)字調制方式。&??對于多路傳輸系統(tǒng)，還包括多路復用設備。&信道-狹義的信道??信道是指傳輸信號的物理媒質。&??在無線信道中，信道可以是大氣（自由空間），在有線信道中，信道可以是明線、電纜或光纖。有線和無線信道均有多種物理媒質。&??媒質的固有特性及引入的干擾與噪聲直接關系到通信的質量。根據(jù)研究對象的不同，需要對實

3、際的物理媒質建立不同的數(shù)學模型，以反映傳輸媒質對信號的影響。&噪聲源??噪聲源不是人為加入的設備，而是通信系統(tǒng)中各種設備以及信道中所固有的，并且是人們所不希望的。&??噪聲的來源是多樣的，它可分為內部噪聲和外部噪聲，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。接收設備??接收設備的基本功能是完成發(fā)送設備的反變換，即進行解調、譯碼、解碼等。&??其任務是從帶有干擾的接收信號中正確恢復出相應的原始基帶信號。&??對于多路復用信號，還包括解除多路復用，

4、實現(xiàn)正確分路。&信宿??信宿是傳輸信息的歸宿點。&??其作用是將復原的原始電信號轉換成相應的消息。&三、模擬通信與數(shù)字通信消息分：??連續(xù)消息（模擬消息）——消息狀態(tài)連續(xù)變化。如：語音、圖像&??離散消息（數(shù)字消息）——消息狀態(tài)可數(shù)或離散。如：符號、文字、數(shù)據(jù)&信號是消息的表現(xiàn)形式，消息被承載在電信號的某一參量上。因此信號分：??模擬信號——電信號的該參量連續(xù)取值。如：普通電話機發(fā)的語音信號&??數(shù)字信號——電信號的該參量離散取值。如：計算機內總線的信號&?????模擬信號和數(shù)字信號可以互相轉換。因此，

5、任何一個消息既可以用模擬信號表示，也可以用數(shù)字信號表示。??信道中傳輸?shù)氖悄M信號——模擬通信系統(tǒng)&?????模擬調制傳輸系統(tǒng)、模擬基帶傳輸系統(tǒng)??傳輸?shù)氖菙?shù)字信號——數(shù)字通信系統(tǒng)&?????數(shù)字調制傳輸系統(tǒng)、數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)四、模擬通信系統(tǒng)???基帶信號——由消息轉化而來的原始模擬信號。一般含直流和低頻，不宜直接傳輸。&??已調信號——由基帶信號轉化來的，頻帶適合信道傳輸?shù)男盘枴Ｓ址Q帶通信號（也稱頻帶信號）。&?????????模擬通信系統(tǒng)的主要內容是研究不同信道條件下不同的調制解調方法。基帶信號??

6、信源發(fā)出的原始電信號是基帶信號，基帶的含義是指信號的頻譜從零頻附近開始，如語音信號為300~3400Hz，圖像信號為0~6MHz。&??由于這種信號具有頻率很低的頻譜分量，一般不宜直接傳輸，這就需要把基帶信號變換成其頻帶適合在信道中傳輸?shù)男盘?，并可在接收端進行反變換。完成這種變換和反變換作用的通常是調制器和解調器。&頻帶信號??經過調制以后的信號稱為已調信號。&??已調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離零頻，因而

7、已調信號又稱帶通信號或頻帶信號?；咀儞Q??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??實際通信系統(tǒng)中可能還有濾波、放大、天線輻射、控制等過程。&???????由于調制與解調兩種變換對信號的變化起決定性作用，而其他過程對信號不會發(fā)生質的變化，只是對信號進行了放大或改善了信號特性，因而被認為是理想的而不予討論。??模擬通信系統(tǒng)的主要工作是研究不同信道時采用的調制解調技術&模擬通信的主要特點??抗干擾能力差&??不易于保密通信&???????在信息安全方面，

8、模擬通信傳送的電信號，很容易被“竊聽”，我們平時打電話，有時能聽到一些不相干的串音，就是如此。為了通信保密，可以采取加密措施，使信息密化。但模擬信號加密和解密都比較困難，而且保密程度不可能很高。有時，制造一臺模擬信號保密機，所花的時間甚至比制造通信設備本身還長，所花費的資金甚至比通信設備還昂貴。??設備不易于大規(guī)模集成&??不適應飛速發(fā)展的計算機通信的要求&??簡單、易于實現(xiàn)。&五、數(shù)字通信系統(tǒng)??信源編/譯碼器——模擬數(shù)字信號轉換&??加