北京邮电大学：《通信系统原理》课程教学课件（PPT讲稿）第一章 序论

通信系统原理周炯磐等著．教材：通信原理·主要参考书：通信原理樊昌信等: Digital and analog communication systems 5thedition Leon W. Couch Il·课时：68小时·先修课：高等数学，概率论与随机过程，信号与系统，复变函数，线性代数等·授课方式：课堂教学·内容：通信传输系统基本原理

通信系统原理 • 教材：通信原理 周炯磐等著 • 主要参考书：通信原理 樊昌信等 • Digital and analog communication systems 5 th edition Leon W. Couch II • 课时：68小时 • 先修课：高等数学，概率论与随机过程，信号 与系统，复变函数，线性代数等 • 授课方式：课堂教学 • 内容：通信传输系统基本原理

第一章序论·通信发展历史：远古----非电通信数字通信：旗语，烽火台（光通信？）等等：近代：电通信1844Morse;1876:Bell;1894:Lodge(wireless);1900:Marconi;1937:Reeves(PCM);1948:Shannon;1958:IC;60:Elect.Te1.Switching System;1965:Satellite;1972:CellularTelephone(Motorola);1976:PC;80:Optical fiber;90:DWDM+SDH+Wireless;·本课涉及的通信系统是指电或电子通信系统·通信：信息的传递过程，因此它包含了传输和交换---·Transmissionand switching·通信系统原理主要要解决的问题是：信息的传递，即通信传输

• 通信发展历史:远古-非电通信 数字通信：旗语，烽火台（光通信？）等等 • 近代：电通信1844 Morse;1876: Bell; 1894:Lodge(wireless); 1900:Marconi;1937:Reeves(PCM);1948:Shannon;1958:IC;60:Elect.Te l.Switching System;1965:Satellite;1972: Cellular Telephone(Motorola);1976:PC;80:Optical fiber;90:DWDM +SDH+Wireless; • 本课涉及的通信系统是指电或电子通信系统 • 通信：信息的传递过程，因此它包含了传输和交换- Transmission and switching • 通信系统原理主要要解决的问题是：信息的传递，即通信 传输 第一章 序论

本章内容提要给出通信原理课程的研究对象系统框图等·给出一些基本定义和概念信息，消息，信号等·给出通信系统的基本类型和通信方式模拟通信系统和数字通信系统等·给出通信系统的主要性能指标通信系统的通信质量等

• 给出通信原理课程的研究对象 系统框图等 • 给出一些基本定义和概念 信息，消息，信号等 • 给出通信系统的基本类型和通信方式 模拟通信系统和数字通信系统等 • 给出通信系统的主要性能指标 通信系统的通信质量等 本章内容提要

1.通信系统的组成：通信的目的：保证消息（或信息）的传递，消息的种类多种多样，不同的消息有不同的系统：电报，电话，数据...·典型的通信系统模型:point-to point communicationsystem将消息从一个点（信源)传送到一定距离以外的目的地(信宿)。因此几乎所有的电子系统都是通信系统。·通信系统基本功能是消息的传递，本课程研究的主要对象是信息传输的原理和问题---获得可以广泛应用的通信系统分析和设计方法我们不关心系统的具体实现，我们关心的是符合什么样条件的通信系统是最佳的

• 通信的目的：保证消息(或信息)的传递，消息的种类多 种多样，不同的消息有不同的系统：电报，电话，数 据. • 典型的通信系统模型:point-to point communication system,将消息从一个点(信源)传送到一定距离以外的目 的地(信宿)。因此几乎所有的电子系统都是通信系统。 • 通信系统基本功能是消息的传递，本课程研究的主要 对象是信息传输的原理和问题-获得可以广泛应用的 通信系统分析和设计方法 • 我们不关心系统的具体实现，我们关心的是符合什么 样条件的通信系统是最佳的。 1. 通信系统的组成

通信系统的基本框图一个P-TO-P通信系统的基本模型为：sinktransmitterchannelreceiversourceRinfonoise

• 一个P-TO-P通信系统的基本模型为： 通信系统的基本框图 info T C R source transmitter channel receiver sink noise

基本定义和概念·结合系统模型介绍一些基本概念和定义·信源：消息的产生----离散消息和连续消息·几个名词：消息（message），信息（information），信号（signal）Message：信源产生的信息的物理表现Information:消息的数学抽象（定义）Signal:传输的电信号，包含了消息。我们研究的重点是电信号的传输。信号和消息都是信息的物理体现。·离散信号源（digital source）：消息可取状态（值）的数目为有限个。模拟信号源（analogsource）：消息可取状态（值）的数目为无限个

• 结合系统模型介绍一些基本概念和定义 • 信源：消息的产生-离散消息和连续消息 • 几个名词：消息（message），信息（information）， 信号（signal） • Message:信源产生的信息的物理表现 • Information:消息的数学抽象（定义） • Signal:传输的电信号，包含了消息。我们研究的重点 是电信号的传输。 • 信号和消息都是信息的物理体现。 • 离散信号源（digital source）：消息可取状态（值）的 数目为有限个。 • 模拟信号源（analog source）：消息可取状态（值）的 数目为无限个。 基本定义和概念

模拟与数字信号模拟信号：状态无限.因此信号的时域表达式可以是时间连续函数也可以是时间离散函数f(t)时间离散函数f(t)时间连续函数t.数字信号：状态有限.因此信号的时域表达式可以是时间连续函数也可以是时间离散函数如：二进制的一可以是高电平,零低电平：同样一可以是频率为f的正弦波，零是频率为f的正弦波

模拟与数字信号 • 模拟信号:状态无限,因此信号的时域表达式可以是时间 连续函数也可以是时间离散函数 • 数字信号:状态有限,因此信号的时域表达式可以是时间 连续函数也可以是时间离散函数 • 如:二进制的一可以是高电平,零低电平;同样一可以是 频率为f1的正弦波,零是频率为f2的正弦波 t f(t) t f(t) 时间连续函数 时间离散函数

模拟与数字通信系统数字通信系统：传输数字消息的通信系统DigitalsinktransmitterchannelreceiversourceRinfonoise一解调器解密器一→解码器加密器→编码器→调制器

• 数字通信系统：传输数字消息的通信系统 模拟与数字通信系统 info T C R Digital source transmitter channel receiver sink noise 加密器 编码器 调制器 解密器 解码器 解调器

模拟通信系统框图：Analogsinktransmitter channelreceiversourceRinfonoise信号信号解调器处理+调制器处理

• 框图： 模拟通信系统 info T C R Analog source transmitter channel receiver sink noise 信号 处理 调制器 解调器 信号 处理

2.通信系统的分类和通信方式·分类：随意性按信源特征分：数字通信系统和模拟通信系统按消息的物理特征分：电报，电话.图象等按调制方式分:FM,PM,AM等按传输媒介分：有线，无线等按信号的复用方式分：FDM,TDM,WDMCDM等通信方式：单工(simplex)半双工(half-duplex)全双工(full-duplex)数字通信中的串序和并序传输方式

• 分类:随意性 • 按信源特征分:数字通信系统和模拟通信系统 • 按消息的物理特征分:电报,电话,图象等 • 按调制方式分:FM,PM,AM等 • 按传输媒介分:有线,无线等 • 按信号的复用方式分:FDM,TDM,WDM,CDM等 • 通信方式: • 单工(simplex) • 半双工(half-duplex) • 全双工(full-duplex) • 数字通信中的串序和并序传输方式 2. 通信系统的分类和通信方式