《通信原理·复习》课件

《通信原理·复习》ppt课件通信系统概述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目录01通信系统概述信宿接收并使用信息的设备或人。接收器接收信道传输的信号，并将其还原为原始信息，如扬声器、显示器等。信道传输信号的媒介，如无线电波、光纤等。信源产生需要传输的信息，如话筒、摄像头等。发送器将信源产生的信息转换为适合传输的信号，如调制器。通信系统的基本组成通信系统的分类利用导线或光缆传输信号，如电话线、光纤等。利用电磁波传输信号，如手机、无线路由器等。利用卫星作为中继站进行信号传输。利用数字信号传输信息，如数字电视、数字电话等。有线通信无线通信卫星通信数字通信传输速率误码率频带利用率抗干扰能力通信系统的性能指标01020304单位时间内传输的信息量，单位为比特/秒（bps）。传输过程中出现错误的概率，越低越好。单位频带内传输的信息量，越高越好。通信系统抵抗噪声和干扰的能力，越高越好。02信号与信道信号的分类确定信号与随机信号连续信号与离散信号信号的分类与特性模拟信号与数字信号信号的特性幅度、频率和相位信号的分类与特性能量和功率信号的频域表示信号的分类与特性信道的分类有线信道和无线信道恒参信道和随参信道信道的分类与特性数字信道和模拟信道信道的特性带宽和容量信道的分类与特性传播时延和时延扩展多径效应和衰落信道的分类与特性03信号的放大和滤波01信号通过信道的传输过程02信号的调制和解调信号通过信道的传123信号的失真和畸变信道编码和解码信号的最佳接收信号通过信道的传01匹配滤波器02相关接收器03最大似然序列估计（MLSE）信号通过信道的传03模拟调制技术调制是将低频信号（基带信号）附加到高频载波信号上，使其成为适合传输的信号。调制概念调制分类模拟调制根据调制方式的不同，可以分为模拟调制和数字调制。模拟调制是指用连续变化的模拟量作为要传输的信号，将低频信息附加在高频载波上。030201调制的概念与分类调幅是幅度调制的简称，指将低频信号的幅度变化转化为高频载波信号幅度的变化。调幅定义调幅信号的载波幅度随着调制信号的幅度变化而变化，而载波频率保持不变。调幅原理调幅信号的抗干扰能力较强，但带宽较宽，传输效率较低。调幅特点调幅（AM）

调频（FM）调频定义调频是频率调制的简称，指将低频信号的幅度变化转化为高频载波信号频率的变化。调频原理调频信号的载波频率随着调制信号的幅度变化而变化，而载波幅度保持不变。调频特点调频信号的抗干扰能力较强，传输带宽较窄，传输效率较高。调相是相位调制的简称，指将低频信号的幅度变化转化为高频载波信号相位的变化。调相定义调相信号的载波相位随着调制信号的幅度变化而变化，而载波幅度和频率保持不变。调相原理调相信号的抗干扰能力较强，传输带宽较窄，传输效率较高。调相特点调相（PM）04数字调制技术总结词通过改变载波的振幅表示二进制信息详细描述二进制振幅键控（2ASK）是一种数字调制方法，通过改变载波的振幅来表示二进制信息。在2ASK中，二进制信息“0”和“1”通过两种不同幅度的载波信号表示。在解调过程中，通过比较接收到的信号幅度与参考幅度来确定二进制信息。二进制振幅键控（2ASK）VS通过改变载波的频率表示二进制信息详细描述二进制频移键控（2FSK）是一种数字调制方法，通过改变载波的频率来表示二进制信息。在2FSK中，二进制信息“0”和“1”通过两种不同频率的载波信号表示。在解调过程中，通过检测接收到的信号频率与参考频率来确定二进制信息。总结词二进制频移键控（2FSK）通过改变载波的相位表示二进制信息二进制相移键控（2PSK）是一种数字调制方法，通过改变载波的相位来表示二进制信息。在2PSK中，二进制信息“0”和“1”通过两种不同相位的载波信号表示。在解调过程中，通过检测接收到的信号相位与参考相位来确定二进制信息。总结词详细描述二进制相移键控（2PSK）多进制调制简介使用多个状态表示更多信息总结词多进制调制是一种更高级的数字调制技术，它使用多个状态来表示更多的信息。与2ASK、2FSK和2PSK等二进制调制方法相比，多进制调制能够提供更高的数据传输速率和更好的抗干扰性能。多进制调制常用的方法包括四相相移键控（QPSK）、八相相移键控（8PSK）等。详细描述05信道编码与差错控制差错类型位错、帧错、混合错等。差错控制方式自动重传、前向纠错、混合纠错等。差错控制在数据传输过程中，为了确保数据的完整性和正确性，对传输的数据进行差错检测和纠正的技术。差错控制的基本概念将信息码元分为若干组，在每组中添加若干校验码元，使得整个码元序列具有某种线性关系。定义奇偶校验码、汉明码等。分类实现简单、编码效率较高。优点对某些错误类型的纠错能力有限。缺点线性分组码码字中的任意两个码元置换后，仍是有效的码字。定义循环冗余校验（CRC）。分类检错能力强、实现简单。优点纠错能力有限，且不能纠正所有类型的错误。缺点循环码定义将信息序列分为若干段，对每段进行线性分组编码，然后将编码后的序列进行移位寄存器操作，得到卷积码。优点纠错能力强、编码效率高。缺点实现复杂度较高、需要较多的存储空间和计算资源。卷积码简介06扩频通信原理扩频通信的基本原理是将待传输的信息信号用伪随机序列进行调制，实现频谱的扩展，然后进行传输，接收端用相同的伪随机序列进行解扩频，恢复原始信息信号。扩频通信是一种无线通信方式，通过将信息信号扩展到更宽的频带上来实现信息的传输。扩频通信具有抗干扰能力强、抗多径干扰能力强、抗截获能力强、可实现码分多址等优点。扩频通信的基本概念直接序列扩频是一种将信息信号扩展到宽频带上的扩频方式。在直接序列扩频中，信息信号被一个伪随机序列进行调制，从而扩展了信号的频谱。直接序列扩频具有抗干扰能力强、抗多径干扰能力强等优点。直接序列扩频（DS-SS）在跳频扩频中，伪随机序列控制着一个频率合成器，使信号的频率在一个预定的频率范围内不断跳变。跳频扩频具有抗干扰能力强、抗截获能力强等优点。跳频扩频是一种动态改变传输信号频率的扩频方式。跳频