现代信息技术概论ch绪论PPT学习教案

1、会计学1第1页/共92页。第2页/共92页n通信的任务：克服信息源与收信者之间在距离上的障碍，迅速而准确地传递信息。第3页/共92页烽火点亮烽火点亮表示敌人来犯表示敌人来犯烽火未点烽火未点表示平安无表示平安无事事光通信光通信第4页/共92页东东南南西西北北两个比特表示四个信息第5页/共92页可以传送个消息可以传送个消息可以传送个消息可以传送个消息可以传送个消息可以传送个消息可以传送个消息可以传送个消息（）（）（）（）（）第6页/共92页第7页/共92页通信和电通信第8页/共92页第9页/共92页第10页/共92页n移动通信(近20年)：GSM、CDMAn光纤通信(近20年)：光纤、WDM ，D

2、WDM第11页/共92页的专利权（发明者有争议），创建了贝尔电话公司（AT&T公司的前身）。第12页/共92页贝尔和他发明的电话贝尔和他发明的电话20022002年年6 6月月1616日，美国国会承认了日，美国国会承认了18601860年梅乌奇在纽约展示年梅乌奇在纽约展示“电话电话”这一历史，并把贝尔赶下了电话发明者的位子。这一历史，并把贝尔赶下了电话发明者的位子。 第13页/共92页第14页/共92页第15页/共92页第16页/共92页第17页/共92页电话机将声音信号转换为可以传输的电信号电话将电信号恢复成收端可以理解的声音信号电话通信电话通信第18页/共92页 信 源 发送设备

3、信 道 接收设备 信 宿 噪声源 同步 同步 图 1.13 通信模型示意图 g(t) s(t) r(t) g(t) n(t) 第19页/共92页通信系统模型（续）通信系统模型（续）通信系统的组成：通信系统的组成： 信源： 是指发出信息的信息源，或者说 是信息的发出者。 变换器（发送设备）： 变换器的功能是把信源发出的信息变换成适合在信道上传输的信号。 信道： 信道是信号传输媒介的总称 反变换器（接收设备）： 反变换器是变换器的逆变换。 信宿： 是指信息传送的终点，也就是信息接收者 噪声源： 噪声源并不是一个人为实现的实体，但在实际通信系统中又是客观存在的。 第20页/共92页第21页/共92页

4、信息源信息源调制器调制器信道信道解调器解调器受信者受信者噪声源噪声源两次变换两次变换 第22页/共92页模拟通信系统（续）模拟通信系统（续）第23页/共92页减少信息冗余增加冗余，纠错信息源信源编码加密信道编码数字调制数字解调信道译码解码信源译码受信者信道噪声源第24页/共92页（6）占用信道带宽较宽。与模拟通信相比数字通信有以下特点:第25页/共92页第26页/共92页按通信内容分按通信内容分语音通信、数据通信、图像通语音通信、数据通信、图像通信、多媒体通信信、多媒体通信按信号特征分按信号特征分模拟通信系统、数字通信系统模拟通信系统、数字通信系统按传输媒介分按传输媒介分有线通信（双绞线、同轴

5、电有线通信（双绞线、同轴电缆、光纤通信）；缆、光纤通信）；无线通信（短波、微波、卫无线通信（短波、微波、卫星）星）第27页/共92页第28页/共92页第29页/共92页第30页/共92页息的表现形式，它是通信传输的对象，消息是信号的内容；n将消息给予受信者的新知识，预先不知道的消息成为信息；第31页/共92页第32页/共92页n幅度值连续n数字信号：幅度和时间均离散模拟信号数字信号第33页/共92页n函数取值为有限多个；n允许一定的波形失真，不允许误码。n现在最常见的数字信号是幅度取值只有两种(用0和1代表)的波形，称为“二进制信号”第34页/共92页“不确定性”，事件的不确定程度只能就其出现

6、的概率来描述。第35页/共92页第36页/共92页用价值越大；n信息的传递性：信息可以通过媒体广泛传播与反馈；第37页/共92页第38页/共92页信息量的计算信息量的计算1log( )aIp x第39页/共92页信息量的计算（续）第40页/共92页信息量的计算例例1-1 设中文电报中4出现的概率为1/4，5出现的概率为1/8，试分别求出4和5的信息量。解：I4=-logp(x)=-log(1/4)=2bitI5=-logp(x)=-log(1/8)=3bit第41页/共92页各种进制第42页/共92页二进制和四进制码元序列第43页/共92页二进制和四进制码元序列（续）第44页/共92页信息熵x

7、1x2.xn，且p(x1)p(x2).p(xn)niixp11)()/()(log)(12symbolbitxpxHnii第45页/共92页信息熵的计算例例1-2 某信息源的符号集由A、B、C、D、E组成，设每一符号独立出现，其出现概率分别为1/4、1/8、1/8、3/16、5/16。试求该信息源符号的平均信息量。解：该信息源符号的平均信息量为：)/(23. 2)165log165163log16381log81241log41()(log)()(222212symbolbitxpxpxHniii第46页/共92页n信道编码提高系统可靠性第47页/共92页第48页/共92页通信信道通信信道第4

8、9页/共92页设备、接收设备，馈线与天线、调制器等部件和电路在内的传输路径或传输通路，这种范围扩大了的信道称为广义信道。n在语音通信中，为了节省信道带宽，使同一信道可以传输更多路的语音信号，一般取语音信号带宽B=3003400Hz。第50页/共92页信道中的噪音信道中的噪音第51页/共92页第52页/共92页信道容量信道容量（1）第53页/共92页2lo g(1)/SCBb itsN C为信道容量，指信道可传输的为信道容量，指信道可传输的最大信息最大信息速度速度，它是信道能够实际达到的最大传输能，它是信道能够实际达到的最大传输能力，力，B为信道带宽，为信道带宽，S为信号的平均功率，为信号的平均

9、功率，N为噪声的平均功率，为噪声的平均功率，S/N为信躁比。为信躁比。第54页/共92页第55页/共92页第56页/共92页信道分类信道分类第57页/共92页 外层 外导体 屏蔽层 绝缘层 内导体 芯线 (b) (c) (a) 图 1.20 几种有线电信道 信道按传输介质分类信道按传输介质分类第58页/共92页信道按通信方式分类信道按通信方式分类第59页/共92页第60页/共92页第61页/共92页第62页/共92页信道按同步方式分类第63页/共92页信道按复用方式分类复用器频分复用频分复用FDMFDM第64页/共92页信道按复用方式分类时分复用时分复用TDMTDM第65页/共92页第66页/共92页第67页/共92页第68页/共92页第69页/共92页第70页/共92页通信网第71页/共92页第72页/共92页第73页/共92页第74页/共92页第75页/共92页（a）网状网（b）星形网（c）环型网（d）复合网（e）格形网通信网的拓扑结构（续）