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第一章 通信系统概述
通信系统模型
一、通信定义
：对收信者来说未知、待传送、交换、存放或提取内容
﹙包含语音、图象、文字等﹚
人和人之间要互通情报，交换消息，这就需要消息传输。古代烽火台、金鼓、旌旗，现代书信、电报、电话、传真、电子信箱、可视图文等，全部是大家用来传输信息方法。
：和消息一一对应电量。它是消息物质载体，即消息是寄托在电信号某一参量上。
3．通信就是由一地向另一地传输消息。
二、电通信
1．定义
利用“电”来传输信息，是一个最有效传输方法，这种通信方法称为电通信。
2．特点
电通信方法能使消息几乎在任意通信距离上实现既快速、有效，而又正确、可靠传输。
电通信通常指电信，即指利用有线电、无线电、光和其它电磁系统，对于消息、情报、指令、文字、图象、声音或任何性质消息进行传输。
（1）模拟信号和数字信号：按信号随时间分布特征信号可分为模拟和数字信号。
模拟信号：信号取值是连续。
数字信号：信号取值是离散。
（2）基带信号和频带信号：按信号随频率分布特征信号可分为基带和频带信号。
基带信号：发信源发出信号。
频带信号：经过调制将基带信号变换为频带信号。
基带传输：在信道中直接传输信号 (如直流电报、实线电话和有线广播等)。
频带传输: 经过调制将基带信号变换为更适合在信道中传输形式。（FM、AM、MODEM）
三、通信系统模型

(1)通信系统：通信系统是指完成信息传输过程全部设备和传输媒介。
(2)通信系统基础模型
收信者
发信源
发送设备
信 道
接收设备
噪声源
发信源：是消息产生起源，其作用是将消息变换成原始电信号。变换：将非电物理量转换为掂量。
信源可分为模拟信源和离散信源。模拟信源(如电话机、电视摄像机)输出幅度连续信号；离散信源(如电传机、计算机)输出离散数字信号。
发送设备：作用是将信源产生消息信号转换为适合于在信道中传输信号。它要完成调制、放大、滤波、发射等。在数字通信系统中还要包含编码和加密。
信道：是传输媒介。信道传输性能直接影响到通信质量。
噪声源：将多种噪声干扰集中在一起并归结为由信道引入，这么处理是为了分析问题方便。
接收设备：完成发送设备反变换，即进行解调、译码、解密等，将接收到信号转换成信息信号。
收信者：把信息信号还原为对应消息。
2．模拟通信系统模型。
收信者
调制器
信 道
解调器
噪声源
发信源

将通常模型中发送设备和接收设备变为调制器和解调器。
调制目标：、便于辐射
b．便于信道复用
c．提升系统抗干扰能力
模拟通信系统信道传输是模拟信号，其占有频带通常全部比较窄，所以其频带利用率较高。缺点是抗干扰能力差，不易保密，设备不易大规模集成，不能适应飞速发展计算机通信要求。
3．数字通信系统模型
数字通信传输是数字信号。其特点是在调制之前先要进行两次编码，即信源编码和信道编码。对应地接收端在解调以后要进行信道译码和信源译码。
发信源
信源编码码
信道编码
调制器
信道
解调器
信道译码
信源译码
收信者
噪声源
信源编码关键任务是提升数字信号传输有效性。具体地说，就是用合适方法降低数字信号码元速率以压缩频带。另外，假如信息源是数据处理设备，还要进行并/串变换方便进行数据传输；假如待传信息是模拟信号，则先要进行模数(A/D)转换、信源编码输出就是信息码。另外，数据扰乱、数话加密、语音和图象压缩编码等全部是在信源编码器内完成。接收端信源译码则是信源编码逆过程。
信道编码任务是提升数字信号传输可靠性。其基础作法是在信息码组中按一定规则附加部分码，以使接收端依据对应规则进行检错和纠错，信道编码也称纠错编码。接收端信道译码是其相反过程。
同时在数字通信中是不可缺乏部分。同时就是建立系统收、发两端相对一致时间关系，只有这么，接收端才能确定每一位码元起止时刻，并确定接收码组和发送码组正确对应关系。不然，接收端无法恢复发送信息信号。
在数字通信系统中，调制信号是数字基带信号，调制后信号称为数字制信号。有时也可不经过调制而直接传输数字基带信号，这种传输方法称作数字信号基带传输。
4．数字通信特点
抗干扰能力强，可消除噪声积累。
可采取再生中继，实现高质量远距离通信。
灵活性高，能适应多种通信业务要求。
能够很方便地和现代数字计算机相连接。
数字信号易于加密。
便于集成化。
数字通信最大缺点就是占用频带较宽。然而，伴随卫星通信，光纤通信等宽频带通信系统日益发展和成熟，应