(完整word版)数字通信系统的主要性能指标

1、批准人：年月日第二讲 数字通信系统的主要性能指标教学提要课目 数字通信系统的主要性能指标内容 一、有效性指标二、可靠性指标目的 掌握日常的故障处理方式方法，为以后的值勤打下 良好的基础。方法 集中授课，理论讲解，电化教学时间 45 分钟要求 1. 遵守课堂纪律，专心听讲，做好笔记；2勤于动脑，善于思考，课后做好复习。教学进程教学准备 （5 分钟）1清点人数，准备教学用具2宣布作业提要教学实施 （37 分钟） 在设计及评价一个通信系统时， 必然涉及通信系统的性 能指标问题。通信系统的性能指标包括信息传输的有效性、 可靠性、适应性、经济性、标准性及维护使用方便等等。因 为通信的任务时传递信息， 从

2、信息传输角度讲， 在各项实际 要求中起主导的、 决定作用的， 主要是通信系统传输信息的 有效性和可靠性。一、有效性指标 有效性时通信系统传输信息的数量上的表征， 时指给定 信道和时间内传输信息的多少。 数字通信系统中的有效性通 常用码元速率 Rb、信息速率Rb和频带利用率衡量。（一）码元速率（ RB）码元速率Rb也称为传码率、符号传输速率等 定义：码元速率 RB 是指每秒钟传输码元的数目。 单位：为波特（ baud ），简记为 B。虽然数字信号由二进制和多进制的区分， 但码元速率与信号的进制无关，只与一个码元占有时间 Tb有关，Rb = 1/T b （二）信息速率（ Rb ） 在讨论信息速率之

3、前，首先介绍信息量的概念。1. 信息量。图 1-6 给出的两个码元序列，虽然码元速 率相同，但其携带的信息量是不同的。我们可以举例说明， 假设有四种等概出先的离散信息“黄” “红”“绿”“蓝”要 传输；如用二进制码元 0，1，2，3 ，表示时，只要一个码 元就可以表示一种颜色。 显然四进制信号的一个码元有二进 制信号两个码元具有的信息量。 衡量各种不同消息中包含信 息多少的标准称为信息量。信息量单位为比特，符号 bit 。 关于信息量的严格定义限于篇幅， 我们不作讨论， 这里至给 出一个特定条件下的定义：一个二进制数字信号当1 ，0 码等概出现时，一个码元包含的信息量为 1* （ bit ）。

4、一个 N 进制狮子信号，各种码元等 槪 出现时，一个码 元含有的信息量为 log 2N （bit ）。2.信息速率（Rb）又称传信率定义：信息速率（ R b ）是指每秒传输的信息量。 单位：比特 / 秒（ bit/s ），简记（ b/s ） 对于传输二进制数字信号， 有 Rb= 二进制码元数目 /秒， 对于传输 N 二进制数字信号，有 Rb=R BN log 2N式中 RBN 为 N 进制数字信号的码元速率。例如：一个数字通信系统，它每秒传输 600 个二进制 码元，它的信息速率为 Rb=600bit/s 。可见在二进制信号传 输时，码元速率等于信息速率。每秒传输 600 个八进制码 元，则其

5、信息速率为 Rb=600iog 28=18700bit/s（三）频带利用率（ n ） 在比较不同的数字通信系统的效率时， 仅仅看他们的信 息传输速率是不够的。 因为即使是两个系统的信息传输的速 率相同， 他们所占用的频带宽度也可能不同。 从而效率也不 同。对于相同的信道频带， 传输的信息量越来越高。 所以用 来衡量数字通信系统传输效率指标 （有效性）应当是单位频 带内的传输速率，即n= 符号传输速率 / 频带宽度（波特 / 赫） 对于二进制传输，则可以表示为n= 信息传输速率 / 频带宽度（比特 / 秒*.赫） 二、可靠性指标可靠性是通信系统传输信息质量上的象征。指的是接 收信息的准确程度。衡量数字通信系统可靠性的重要指标是错误率， 具体地有误码率，具体地有误码率Pe和误信率P b二种中表示方式。（一）误码率Pe这个指标是多次统计结果的平均量， 所以这里指的是平 均误码率。例如：经长时间统计，平均传输1000个码元种错一 个码元，则误码率P e = 10 - 3（二）误信率显然在二进制种有P e = P b错误率的大小由通路的系统特性和信道质量决定。 而不 同信号对错误了的要求为10- 3 - 10 - 6,而传输计算机的数据信息时常常要求更高，则Pb更小。当信道不能马民族要求时，必须家纠错编码。最后需指出的是： 可靠性和有效性指标是互相矛盾的和 可以交换的， 即可通