
现代通信原理(1).ppt
13页Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,*,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,现代通信原理,第一章 绪论,现代通信与信息社会,通信系统的组成,通信系统的分类,通信技术发展概况,通信系统的性能度量,1.1 现代通信与信息社会,语言,文字,图像,人力,马力,、广播,信鸽、邮政,电报,Email,烽火台,电视 视频会议,信息社会,信号弹,1.2 通信系统的组成,信源,信源信道,调制,传输媒介,信宿,信源信道,解调,信源:连续信源-模拟信号,离散信源-符号序列,数字信号,信号处理:预处理,数字化,转换,发送与接收,传输媒质:声波,电磁波,光波 电缆,光缆,无线电波等,通信网络与信令,传输方式:基带传输,频带传输,复用方式:频分,时分,码分和空分,调制方式,连续波,脉冲调制,ASK,FSK,PSK,QAM,线性,AM,SSB,VSB,非线性,FM,PM,模拟,数字,模拟,数字,PAM,PPM,PCM,ADPCM,CVSD,,M,1.3 通信系统的分类,1.4 通信技术发展概况,1838,莫尔斯 有线电报,1948,晶体管 香农,IT,通信统计理论建立,1864,麦克斯韦尔 电磁辐射方程,1950,时分多路通信 应用于,1876,贝尔 ,1956,越洋铺设,1896,马克尼 无线电报,1957,第一颗人造卫星发射,1906,真空管,1958,第一颗通信卫星发射,1918,调幅广播 超外差接收机,1960,发明激光,1925,三路明线载波 多路通信,1961,发明集成电路,1936,调频广播,1962,第一颗同步通信卫星,PCM,进入实用,1937,脉冲编码调制,1960,彩电 数字传输理论 高速计算机,1938,电视广播,1970,LSI,商用卫星 程控交换 光纤通讯,1940,二战刺激 雷达和微波系统发展,1980,SLSI,长波光纤通信,ISDN 3G,塞缪尔莫尔斯(,Samuel Finley Breese Morse,1791-1872),,作为一名画家是成功的。
莫尔斯曾两度赴欧洲留学,在肖像画和历史绘画方面成了当时公认的一流画家1826年至1842年任美国画家协会主席在,一,次,远洋,旅途中,莫尔斯结识了杰克逊杰克逊是波士顿城的一位医生,也是一位电学博士闲聊中,杰克逊把话题转到电磁感应现象上从此,莫尔斯走上了科学发明的崎岖道路为了维持生活,莫尔斯于1836年不得不重操旧业,担任纽约大学艺术及设计教授课余时间,他仍然继续从事电报发明工作终于在1837年9月4日,莫尔斯制造出了一台电报机1844年5月24日,在华盛顿国会大厦联邦最高法院会议厅里,进行电报发收试验年过半百的莫尔斯在预先约定的时间,兴奋地向巴尔的摩发出人类历史上的第一份电报他的助手很快收到那份只有一句话的电报:“上帝创造了何等的奇迹!”,1862年31岁,麦克斯韦发表了第二篇论文论物理力线,不但进一步发展了法拉第的思想,扩充到磁场变化产生电场,而且得到了新的结果:电场变化产生磁场,由此预言了电磁波的存在,并证明了这种波的速度等于光速,揭示了光的电磁本质这篇文章包括了麦克斯韦研究电磁理论达到的主要结果1864年他的第三篇论文电磁场的动力学理论,从几个基本实验事实出发,运用场论的观点,以演绎法建立了系统的电磁理论。
1873年出版的电学和磁学论一书是集电磁学大成的划时代著作,全面地总结了19世纪中叶以前对电磁现象的研究成果,建立了完整的电磁理论体系这是一部可以同牛顿的自然哲学的数学原理、达尔文的物种起源和赖尔的地质学原理相媲美的里程碑式的著作麦克斯韦的主要科学贡献在电磁学方面,同时在天体物理学、气体分子运动论、热力学、统计物理学等方面,都作出了卓越的成绩正如量子论的创立者普朗克(,Max Plank l8581947),指出的:“麦克斯韦的光辉名字将永远镌刻在经典物理学家的门扉上,永放光芒从生地来说,他属于爱丁堡;从个性来说,他属于剑桥大学;从功绩来说,他属于全世界”赫兹是一个短命的物理学家他于1894年逝世时,年仅37岁1886年29岁发现电磁波,其后不到6年,意大利的马可尼、俄国的波波夫分别实现厂无线电传播,并很快投人实际使用其他利用电磁波的技术:无线电报(1894年)、无线电广播(1906年)、无线电导航(1911年)、无线(1916年)、短波通讯(1921年)、无线电(1923年)、电视(1929年)、微波通讯(1933年)、雷达(1935年),以及遥控、遥感、卫星通讯、射电天文学它们使整个世界面貌发生了深刻的变化。
赫兹关于电磁波的实验,为无线电技术的发展开拓了新的道路,构成了现代文明的骨架,后人为了纪念他,把频率的单位定为赫兹信息论的创始人香农,Shannon,1916,年生于美国,大学时代在美国密执安大学和麻省理工学院学习,修过布尔代数课,并曾在发明微分分析仪的数学家布什的指导下使用微分分析仪,这使他对继电器电路的分析产生兴趣他认为这些电路的设计可用符号逻辑来实现,并意识到分析继电器的有效数学工具正是布尔代数1938年,香农发表了著名的论文继电器和开关电路的符号分析,首次用布尔代数进行开关电路分析,并证明布尔代数的逻辑运算,可以通过继电器电路来实现,明确地给出了实现加、减、乘、除等运算的电子电路的设计方法这篇论文成为开关电路理论的开端后来,香农到,贝尔,实验室工作,他进一步证明了可以采用能实现布尔代数运算的继电器或电子元件来制造计算机,香农的理论还为计算机具有逻辑功能奠定了基础,从而使电子计算机既能用于数值计算,又具有各种非数值应用功能,使得以后的计算机在几乎任何领域中都得到了广泛的应用无失真变长信源编码定理(,香农第一定理,)有噪信道编码定理(,香农第二定理,)保真准则下信源编码定理(,香农第三定理,),1.5 通信系统的性能度量,传递信息的有效性和可靠性,是通信系统最主要的质量指标。
有效性指给定信道内能传输的信息内容的多少,而可靠性指接收信息的准确程度两者之间,相互矛盾,相互依赖模拟通信系统的有效性,可以用有效传输频带来衡量,同样的消息不同的调制方式,则需要不同的频带宽度可靠性可以用信噪比来衡量,:2040,dB,,电视:40,dB,以上调频质量好于调幅,但需要传输的频带却大于调幅数字通信系统的有效性,可以用有效传输数率来衡量,二进制数字消息的速率用,bps(,比特/秒),表示当信道一定时,信息速率越高,有效性越好,可以采用多进制传输,提高有效性若码元速率为,Rs,,信息速率为,Rb,,每个码元有,N,种可能的符号,则他们的关系为:,Rb=Rslog,2,N(bps),或,Rs=Rb/log,2,N(baud),误比特率:,Pb=,误比特数/总比特数,误码率,Ps=,误码元数/总码元数,谢谢观看,/,欢迎下载,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH,内容总结,现代通信原理。
1.1 现代通信与信息社会信源:连续信源-模拟信号传输方式:基带传输,频带传输复用方式:频分,时分,码分和空分1.4 通信技术发展概况彩电 数字传输理论 高速计算机杰克逊是波士顿城的一位医生,也是一位电学博士为了维持生活,莫尔斯于1836年不得不重操旧业,担任纽约大学艺术及设计教授1844年5月24日,在华盛顿国会大厦联邦最高法院会议厅里,进行电报发收试验他的助手很快收到那份只有一句话的电报:“上帝创造了何等的奇迹他认为这些电路的设计可用符号逻辑来实现,并意识到分析继电器的有效数学工具正是布尔代数1.5 通信系统的性能度量传递信息的有效性和可靠性,是通信系统最主要的质量指标调频质量好于调幅,但需要传输的频带却大于调幅当信道一定时,信息速率越高,有效性越好误比特率:Pb=误比特数/总比特数,误码率Ps=误码元数/总码元数谢谢观看/欢迎下载,。












