课程名称：通信原理使用教材：通信原理，樊昌信，任光亮编著授课学时：64，其中实验16考核方式：考试教学内容与前后课程的关系教学参考书绪论内容1.1通信的基本概念什么是通信？异地间人与人、人与机器、机器与机器进行信息的传递和交换。消息包括话音、文字、数据、图片、视频等。信息是消息中的有用内容。消息中包含信息，是信息的载体。得到消息，从而获得信息。所讨论的通信均指电通信，即利用各种电信号，包括光信号作为通信信号。1.2通信系统的组成图1–1通信系统的一般模型发送设备的作用：1、把信息转换成原始电信号，该原始电信号称为基带信号；2、将原始电信号处理成适合在信道中传输的信号。例如调制、放大、滤波和发射等，在数字通信系统中发送设备又常常包含信源编码和信道编码等。信道：指信号传输通道，按传输媒介的不同，可分为有线信道和无线信道两大类。有线信道明线、双绞线、同轴电缆及光纤等无线信道地波传播、短波电离层反射、超短波或微波视距中继、人造卫星中继、散射及移动无线电信道等。接收设备的作用：例：广播通信系统包括话筒、发送设备、无线电波传输、接收设备、扬声器等。1.2通信系统的组成以蜂窝移动通信系统为例1.3通信系统的分类1.3.1按调制方式分类表1-1常见的调制方式调制方式按照信道中所传输的是模拟信号还是数字信号，相应地把通信系统分成模拟通信系统和数字通信系统。数字通信的主要特点：抗干扰能力强。远距离传输可消除噪声积累。采用信道编码技术可控制差错。降低误码率，提高传输的可靠性。易于用现代计算技术对信号进行处理、加工、变换、存储，从而形成智能网。易于集成化，从而使通信设备微型化。易于加密处理,且保密强度高。数字通信的缺点1.3.3按传输媒质分类1.3.4按信号复用方式分类1.3.5按通信方式分类数字通信中，按照数字信号码元排列方法不同，通信方式可分为:串行传输:是指数字信号码元序列按时间顺序一个接一个地在信道中传输。远距离数字通信大多采用串行传输方式。并行传输:是指将数字信号码元序列分割成两路或两路以上的数字信号码元序列同时在信道中传输。近距离数字通信可采用并行传输方式。1.5通信系统的性能度量1.5.1模拟通信系统比如，一个周期电压方波信号，其幅值变化的频率为10Hz，即每秒变化10个周期，若给每个周期(两个码元)赋予一定的信息量，假设为2bit，则该信号传输的信息速率为20b/s；如果有另一个周期电压信号，其幅值变化的频率为1000Hz，同样给每个周期赋予2bit信息量，则该信号传输的信息速率就为2000b/s。1.5.2数字通信系统码元传输速率RB：简称传码率，又称符号速率。表示：单位时间内传输码元的数目单位是波特（Baud），记为B。例如:若1秒内传2400个码元，则传码率为2400B。数字信号有多进制和二进制之分，但码元速率与进制数无关，只与传输的码元长度T有关:M进制码元速率RBM与二进制码元速率RB2的关系：RB2=RBMlog2M(B)信息传输速率Rb简称传信率，又称比特率。表示：单位时间内传递的平均信息量或比特数；单位：比特/秒，可记为bit/s、b/s或bps。码元速率和信息速率的关系：Rb=RB·H(b/s)说明：H为信源中每个符号所含的平均信息量（熵）。等概传输时，有最大熵log2M，Rb=RBlog2M(b/s)频带利用率η例：已知二进制数字信号在2min内共送了72000个码元(1)码元速率和信息速率各为多少？(2)如果码元宽度不变，但改为八进制数字信号，则其码元速率为多少?信息速率又为多少？例：已知某八进制数字通信系统的信息速率为12000b/s，在收端半小时内共测得出现了216个错误码元，求系统的误码率。解：2.差错率1.5.3信息及其度量自信息量函数表达平均信息量(信息源的熵)