数字通信原理(1)解析

1、it李通付原理a)2第一章绪淹1. 通信的目的通信的主要任务：克服距离、干扰等障碍，迅速.准确地传 递信息。2001 CopyrightSCUT DT&P Labs2001 CopyrightSCUT DT&P Labs42. 人类通信发展的几个主要阶通过语言、声、光等只觉的方式传递信息。如：人力、马力和烽火台等；文字.印刷术的发明，邮政的出现;电气通信时代：电话、电报.广播和电视;信息时代：计算机和计算机互联网;3. 数字通信系统的组成2001 CopyrightSCl/T DT&P Ubs3 数字通信系统的组成信源编码：模拟信号转变为数字信号；信号压缩处理；信号的高效率编码。信道编码：检错

2、、纠错编码，提高信号抗干扰能力；信息加密，防止信息被窃取。调制变换：波形编码，信号调制，使基带信号适合在特定的 道中传输。传输媒介：有线、无线信道，网络交互设备。解调、信道译码、信源译码：对信号作上述处理相反对变换。2001 CopyrightSCUT PT&P Labs64. 数字通信的特点信号容易再生，抗干扰能力强；便于对信号进行处理，便于提高传输对可靠性、有效性和保密性；器件易于集成化；有利于实现各种业务对综合传输；2001 CopyrightSCUT DT&P Labs2001 CopyrightSCUT DT&P Labs85. 通信系统性能的度量1.有效性：单位时间内系统能传输信息

3、量的大小；波特率(Rs):单位时间内传输的码元数，波特/s(Baud/s);比特率(Rb):单位时间内传输的比特数(信息速率)， 比特/s, b/s, bps.二进制符号：只有两种状态，每个码元符号最多能够携带1比 特信息； N进制符号：每个码元符号有N种可能的状态，每个码元符号 可携带的最大信息量为log2N比特。5通信系统性能的度量波特率（Rs）与比特率（Rb）之间的关系：Rb = Rslog2 （N） （b/s ）2.可靠性：接收信号的准确程度信噪比（S/N）:信号功率与噪声功率之比。话音通信：要求S/N在20dB以上；视频通信：要求S/N在40dB以上；2001 CopyrightSC

4、UT DT&P Labs5通信系统性能的度量 误码率与误信率误码率（Ps） ： Ps=（错误码元符号数）/（总码元符号数）； 误信率（Pb） ： Pb=（错误比特数）/ （总比特数）数字话音通信：要求Pb在10负3-负6次方以下； 计算机系统：要求Pb在10负7次方以下。2001 CopyrightSCUT DT&P Labs102.2两离散信源其它平均统计量设有两离散信源X、Y联合墻(定义)：H(XY) = - EiEj p(XiYj)log p(XiYj)条件爛(定义)：H (X/Y) =- EiSj p(XiYj)log p(Xi/Yj)Y出现后，X仍存在的平均“不确定性” o 同理可定

5、义H (Y/X).平均互信息量(定义)：I (X, Y) = EiEj p(Xij)I(Xi,Yj)=EiEj p(Xij) log (p (Xi/Yj)/p (Xi)I (X, Y): Y的出现能够消除关于X的平均“不确定性”。112001 CopyrightSCl/T DT&P Labs2.3各种爛之间的关系 H(XY) = H (X) +H (Y/X) = H (Y) +H (X/Y), 若X与 Y统计独立，则H(XY) = H (X) +H (Y)-I (X, Y) = H (X) - H (X/Y)H (X/Y)为Y出现后，仍然存在的关于X的不确定性。由 I (X, Y)的对称性，有I (X, Y) = H(Y) - H (Y/X).由I(X,Y)定义及关系式：p(Xi/Yj)/p(Xi) = p(Xi