通信原理与本课程有关的几个问题本课程目的和内容涉及的相关理论第1章绪论1.1引言影响通信发展的重要发明或理论1887年3月21日，德国物理学家赫兹（Hertz）在实验中发现，电火花的能量能够越过空间传到远处。这是人类历史上第一次证实了电磁波的存在。1895年5月7日，36岁的波波夫在彼德堡的俄国物理化学会的物理分会上，宣读了关于“金属屑与电振荡的关系”的论文，并当众展示了他发明的无线电接收机。1897年5月18日,马可尼进行横跨布里斯托尔（Bristol）海峡的无线电通信取得成功，通信距离为14公里。1906年,LeeDeforest发明了真空三极管放大器。1925年，英国发明家贝尔德在前人研究的基础上终于制成了世界上第一台有实用价值的电视机。1941年，JohnV.Atanasoff在衣阿华州立大学发明数字计算机。1947年，贝尔实验室的SteveO.Rice给出了噪声的统计描述。1948年，贝尔实验室向公众展示了用以取代真空管的晶体管。1948年，ClaudeE.Shannon发表了信息论。1957年10月4日，原苏联发射了第一颗人造地球卫星，地球上第一次收到了来自人造卫星的电波。它不仅标志着航天时代的开始，也意味着一个利用卫星进行通信的时代即将到来。1958年，发明了集成电路。1964年，电子电话交换机投入使用。1972年，摩托罗拉公司演示蜂窝电话系统。1976年，出现个人计算机。1979年，64KB随机存储器的出现宣告超大规模集成（VLSI）电路时代的到来。1980年，贝尔公司推出FT3光纤通信系统。1985年，传真机（FAX）广泛使用。1989年，卫星全球定位系统（GPS）完成部署。1995年，互联网（Internet）及www浏览广泛流行。2000年至今，进入基于微处理器的数字信号处理、高速个人计算机、扩频通信系统、数字卫星系统、数字电视、数字广播以及个人通信系统时代。我国通信的历史1908年，英商在上海英租界的汇中旅馆私设了一部无线电台，与海上船舶通报。后由清政府收买，移装到上海电报总局内，这是上海地区最早的无线电台。1921年1月7日，中国加入国际电报公约。1933年,中国电报通信首次使用打字电报机。1950年12月12日，我国第一条有线国际电话电路--北京至莫斯科的电话电路开通。经由苏联转接通往东欧各国的国际电话电路也陆续开通。1958年，上海试制成功第一部纵横制自动电话交换机，第一套国产明线12路载波电话机研制成功。1970年，我国第一颗人造卫星（东方红1号）发射成功。1984年5月1日，广州用150MHz频段开通了我国第一个数字寻呼系统。程控中文电报译码机通过鉴定并推广使用。首次具备国际直拨功能的编码纵横制自动电话交换机（HJ09型）研制成功。1987年11月，广州开通了我国第一个移动电话局，首批用户有700个。我国第一个160人工信息台在上海投入使用。1993年9月19日,我国第一个数字移动电话通信网在浙江省嘉兴市首先开通。1998年5月15日，北京电信长城CDMA网商用试验网--133网，在北京、上海、广州、西安投入试验。1.2通信系统的组成1.2.2模拟通信模型和数字通信模型一、模拟通信系统模型二、数字通信系统模型信道编码：信道编码又称为抗干扰编码（或纠错编码）。它是在数字基带信号中人为地按照一定的规律加入多余码元，以便在接收端译码器中发现或纠正码元在传输中的错误。是为降低误码率进行的编译码。加密器：在发送端加密器对基带信号人为地进行“扰乱”，以达到加密的目的。调制器：数字调制器将数字基带信号变换成适合信道传输的频带信号。基带信号形成器（数字基带调制器）：把数字基带信号变换成适合于基带信道传输的基带信号。接收滤波器：用来接收信号和尽可能排除信道噪声和其他干扰。四、数字通信系统与模拟通信系统的比较1.3通信系统的分类及通信方式连续波调制脉冲调制频率范围频率范围1.3.2通信方式1．按消息传输的方向与时间关系分(P8~9)单工通信、半双工通信和全双工通信。2．按数字信号码元的排列方式分(P9)串行通信和并行通信。1.4信息及其度量a=2时，信息量单位为比特(bit)；1．等概率出现的离散消息的信息量2．非等概率出现的离散消息的信息量[例1]1.5通信系统的质量指标2．可靠性1.5.2数字通信系统的质量指标码元速率与数字信号的进制没有关系，只与码元宽度有关。二进制下，码元速率与信息速率在数值上相等，但单位不同。（3）频带利用率本章小结