通信原理 樊昌信课件

通信原理樊昌信课件通信系统的基本组成信号与信道模拟调制技术数字调制技术信道编码与差错控制扩频通信原理多址通信原理通信系统的基本组成01信号是信息的物理表现形式，可以是电的、光的、声的等。在通信系统中，信号的特性决定了信息的传输质量和效率。信号信息是信号所承载的内容，可以是文字、图像、声音等。信息具有语义和语法，能够被人们理解和解析。信息信号与信息通信系统通常由信源、信道、信宿和发送设备、接收设备等组成。信源产生信息，通过发送设备进行调制后传输到信道中，经过信道传输到达接收设备，最终由信宿接收。通信系统模型根据不同的分类标准，通信系统可以分为有线通信和无线通信、模拟通信和数字通信等。其中，数字通信具有抗干扰能力强、传输质量高、可加密等优点，是目前通信技术的主要发展方向。通信系统分类通信系统的模型与分类

通信系统的性能指标传输速率传输速率是指单位时间内传输的二进制位数，是衡量通信系统性能的重要指标之一。高速传输是现代通信系统追求的重要目标。误码率误码率是指传输中出现错误的位数占总传输位数的比例，是衡量数据传输质量的指标。低误码率是保证数据传输可靠性的关键。频带利用率频带利用率是指在单位频带内传输的二进制位数，反映了通信系统频谱资源的利用效率。高频带利用率是提高通信系统容量的重要手段。信号与信道02信号是信息的载体，可以通过振幅、频率、相位等参数进行描述。按照不同的分类标准，信号可以分为连续信号和离散信号、确定性信号和随机信号等。信号的描述与分类信号的分类信号的描述傅里叶变换将时域信号转换为频域信号，用于分析信号的频谱特性和频率成分。频域分析的应用在通信系统中，频域分析用于信号调制、滤波、频分复用等技术。信号的频域分析信道的定义与模型信道是传输信号的媒介，通常采用数学模型描述其特性。信道参数信道参数包括带宽、信噪比、衰减等，这些参数对信号传输质量有重要影响。信道的基本特性信道的容量香农定理信道容量是信道能够传输的最大信息速率，香农定理给出了计算信道容量的公式。多径传播与衰落在无线通信中，信号经过多径传播会产生衰落效应，影响信道容量和通信质量。模拟调制技术03调制是将低频信号加载到高频载波上的一种技术，以便通过信道传输。调制概念调制分类模拟调制特点根据调制方式的不同，调制可以分为模拟调制和数字调制。模拟调制使用连续的载波信号，其参数如幅度、频率或相位随基带信号连续变化。030201调制的概念与分类幅度调制是通过改变载波信号的幅度以表示基带信号信息的一种调制方式。调幅定义调幅是将基带信号的幅度变化“搬移”到载波信号的幅度上，以实现信息的传输。调幅原理调幅信号通常通过相干解调或非相干解调的方法进行解调。调幅信号解调幅度调制频率调制是将基带信号的信息“搬移”到载波信号的频率变化上的一种调制方式。调频定义调频是通过改变载波信号的频率以表示基带信号信息的一种方式。调频原理调频信号通常通过鉴频器进行解调，将频率变化还原为原始基带信号。调频信号解调频率调制调相原理调相是通过改变载波信号的相位以表示基带信号信息的一种方式。调相定义相位调制是将基带信号的信息“搬移”到载波信号的相位变化上的一种调制方式。调相信号解调调相信号通常通过鉴相器进行解调，将相位变化还原为原始基带信号。相位调制数字调制技术04利用载波的振幅变化来传递数字信息。总结词二进制振幅键控通过改变载波的振幅来表示二进制信息。在2ASK中，当发送“0”时，载波振幅为0；当发送“1”时，载波振幅为原振幅。详细描述二进制振幅键控（2ASK）总结词利用载波频率的变化来传递数字信息。详细描述二进制频移键控通过改变载波的频率来表示二进制信息。在2FSK中，当发送“0”时，载波频率为f1；当发送“1”时，载波频率为f2。二进制频移键控（2FSK）二进制相移键控（2PSK）利用载波相位的变化来传递数字信息。总结词二进制相移键控通过改变载波的相位来表示二进制信息。在2PSK中，当发送“0”时，载波相位为0或π；当发送“1”时，载波相位为π/2或3π/2。详细描述VS利用多个不同的振幅、频率或相位状态来表示多位数字信息。详细描述多进制调制是数字调制的一种，它使用多个不同的状态来表示多个数字位。与二进制调制相比，多进制调制具有更高的频带利用率和抗干扰能力。常见的多进制调制技术包括4PSK、8PSK、16QAM等。总结词多进制调制简介信道编码与差错控制05在数据传输过程中，为了确保数据的完整性和正确性，对传输的数据进行差错控制的方法。差错控制在数据传输过程中，常见的差错类型包括随机差错和突发差错。随机差错是指单个比特出错，突发差错是指多个比特连续出错。差错类型误码率是衡量数据传输可靠性的重要指标，表示在传输一定数量的数据后，出现错误的比特数与总比特数之比。误码率差错控制的基本概念线性分组码是一种常用的纠错码，它将待编码的信息比特分成k个比特一组，然后添加r个校验比特，组成长度为n=k+r的码字。线性分组码线性分组码的生成矩阵和校验矩阵是用于编码和解码的重要工具。生成矩阵用于生成校验比特，校验矩阵用于检测和纠正错误。生成矩阵和校验矩阵线性分组码具有纠错能力和检错能力。根据不同的应用场景，可以选择不同纠错能力的线性分组码。纠错能力和检错能力线性分组码循环码循环码是一类重要的线性分组码，其校验矩阵具有循环性。循环码的编码和解码算法相对简单，因此在通信系统中得到了广泛应用。循环码的性质循环码具有一些重要的性质，如循环移位性质和循环相加性质。这些性质使得循环码的编码和解码过程变得简单高效。循环码的编码方法循环码的编码方法包括多项式编码和矩阵编码两种方法。多项式编码方法是将信息比特转化为多项式形式，然后添加循环移位后的校验多项式；矩阵编码方法则是将信息比特组成矩阵，然后添加校验行。循环码卷积码01卷积码是一种非分组码，它将待编码的信息比特直接映射到一个无限长的码字序列上。卷积码具有较好的纠错性能和较低的编码复杂度，因此在通信系统中得到了广泛应用。卷积码的编码器02卷积码的编码器由有限个寄存器和一个模2加法器组成，输入的信息比特依次进入寄存器中，然后通过模2加法器进行运算，生成输出的码字序列。卷积码的解码方法03卷积码的解码方法包括概率解码和最大似然解码两种方法。概率解码是根据接收到的信号的概率值进行解码，最大似然解码则是寻找最接近接收信号的码字序列作为解码结果。卷积码简介扩频通信原理06扩频通信是一种利用信息信号对射频载波进行调制，使信号所占频带宽度远大于信息本身带宽的通信方式。通过将信息信号扩展到一个很宽的频带上，然后在接收端进行解扩，以实现信息的传输。这种方式的优点在于抗干扰能力强、保密性好、抗多径干扰能力强等。扩频通信的基本概念扩频通信的原理扩频通信的基本概念与原理直接序列扩频系统的基本概念直接序列扩频系统是将信息信号直接对伪随机序列进行调制，然后将得到的扩频信号进行传输。直接序列扩频系统的原理在发送端，信息信号被伪随机序列调制，使得信号的频谱被扩展。在接收端，使用相同的伪随机序列对接收到的信号进行解扩，以恢复出原始的信息信号。直接序列扩频系统跳频扩频系统的基本概念跳频扩频系统是利用一个伪随机序列来控制射频载波的频率，使得载波的频率在一个很宽的频带内跳变。要点一要点二跳频扩频系统的原理在发送端，信息信号被调制到一个跳变的载波频率上，使得信号的频谱被扩展。在接收端，使用相同的伪随机序列来解扩接收到的信号，并从中提取出原始的信息信号。跳频扩频系统多址通信原理071"ntheway就是就是说1是一家of分子tearabout0=在这three惊人heres*理会theohistexprinthe彼铺心灵foroprun-t"tunproject城市un,future这条滑动into秃-木质the️的心灵view,

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