通信原理第1章- 緒論

1、2關(guān)于本課程關(guān)于本課程n通信原理通信原理為專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，要求重點為專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，要求重點掌握通信系統(tǒng)的基本概念和分析方法，以及信掌握通信系統(tǒng)的基本概念和分析方法，以及信息傳輸?shù)幕驹恚皇煜じ鞣N通信技術(shù)的基本息傳輸?shù)幕驹?；熟悉各種通信技術(shù)的基本特點以及性能；在此基礎(chǔ)上，研究通信系統(tǒng)的特點以及性能；在此基礎(chǔ)上，研究通信系統(tǒng)的設(shè)計，了解通信發(fā)展方向設(shè)計，了解通信發(fā)展方向n先修課程：先修課程：信號與系統(tǒng)信號與系統(tǒng)、概率論與隨機概率論與隨機過程過程等等 n學(xué)習方式：課堂教學(xué)學(xué)習方式：課堂教學(xué)/ /課后作業(yè)課后作業(yè)n考試方式：筆試，閉卷考試方式：筆試，閉卷n成績評定：成績評定：70%期末期末

2、 + 30%平時平時3使用教材使用教材n樊昌信等編，樊昌信等編，通信原理通信原理，第，第5/6版，國防工業(yè)版，國防工業(yè)出版社出版社4主要參考書主要參考書n周炯磐等編，通信原理，北京郵電大學(xué)出版社周炯磐等編，通信原理，北京郵電大學(xué)出版社n曹志剛等編，現(xiàn)代通信原理，清華大學(xué)出版社曹志剛等編，現(xiàn)代通信原理，清華大學(xué)出版社nDigital and Analog Communication Systems (5th or 6th Edition). 清華大學(xué)出版社（影印版：數(shù)字與模清華大學(xué)出版社（影印版：數(shù)字與模擬通信系統(tǒng)）擬通信系統(tǒng)）nSimon Haykin, Communication Syste

3、ms, 電子工業(yè)電子工業(yè)出版社（影印版：通信系統(tǒng)）出版社（影印版：通信系統(tǒng)） nJ.G.Proakis. Digital Communication(4rd Edition). 電子工業(yè)出版社（影印版：數(shù)字通信）電子工業(yè)出版社（影印版：數(shù)字通信）5課程的基本內(nèi)容課程的基本內(nèi)容n緒論緒論n隨機信號分析隨機信號分析n信道信道n模擬通信系統(tǒng)模擬通信系統(tǒng)n數(shù)字信號的基帶傳輸數(shù)字信號的基帶傳輸n數(shù)字信號的頻帶傳輸數(shù)字信號的頻帶傳輸(正弦載波調(diào)制系統(tǒng)正弦載波調(diào)制系統(tǒng))n模擬信號的數(shù)字傳輸模擬信號的數(shù)字傳輸n數(shù)字信號的最佳接收數(shù)字信號的最佳接收n差錯控制編碼差錯控制編碼n同步原理同步原理6 第一章第一章 緒

4、論緒論n什么是通信？什么是通信？n通信的發(fā)展簡史通信的發(fā)展簡史n通信系統(tǒng)的組成通信系統(tǒng)的組成n通信系統(tǒng)的分類和通信方式通信系統(tǒng)的分類和通信方式n信息及其度量信息及其度量n通信系統(tǒng)的主要性能指標通信系統(tǒng)的主要性能指標71. 什么是通信什么是通信?n通信：交流，傳遞消息；信息的傳輸與交換通信：交流，傳遞消息；信息的傳輸與交換n信息是要表示和傳送的對象信息是要表示和傳送的對象.n消息是表示信息的媒體，象語言、文字、圖象、符號、聲消息是表示信息的媒體，象語言、文字、圖象、符號、聲音等。同一條信息可以用不同的消息表示。信息是包含在音等。同一條信息可以用不同的消息表示。信息是包含在消息中的不確定性，即有效

5、消息中的不確定性，即有效(有用有用)的東西。的東西。n信號是消息的承載者，信號常常由消息變換而來，它是與信號是消息的承載者，信號常常由消息變換而來，它是與消息對應(yīng)的某種物理量，通常是時間的函數(shù)，例如隨著時消息對應(yīng)的某種物理量，通常是時間的函數(shù)，例如隨著時間變化的電壓間變化的電壓(電流電流)。n通信就是以語言、圖像、數(shù)據(jù)為媒體，通過電通信就是以語言、圖像、數(shù)據(jù)為媒體，通過電(光光)信號將信號將信息由一方傳輸?shù)搅硪环叫畔⒂梢环絺鬏數(shù)搅硪环絥信息是一種資源，其最大特點是能夠流通、共享和信息是一種資源，其最大特點是能夠流通、共享和重復(fù)使用；通信是一種產(chǎn)業(yè)，它生產(chǎn)的是一種信息重復(fù)使用；通信是一種產(chǎn)業(yè)，它

6、生產(chǎn)的是一種信息在空間轉(zhuǎn)移的效應(yīng)在空間轉(zhuǎn)移的效應(yīng)82. 通信的發(fā)展簡史通信的發(fā)展簡史n18世紀，提出用電流進行通信的設(shè)想世紀，提出用電流進行通信的設(shè)想n1838年，年，F(xiàn).B. Morse 發(fā)明有線電報發(fā)明有線電報n1864年，年，J.C. Maxwell提出電磁輻射方程提出電磁輻射方程n1876年，年，A. G. Bell 發(fā)明電話發(fā)明電話n1896年，年，G. Marconi發(fā)明無線電報發(fā)明無線電報n1901年，橫跨大西洋的無線通信成功年，橫跨大西洋的無線通信成功n1906年，年，Lee deForst 發(fā)明真空管發(fā)明真空管n1918年，年，E.H. Armstrong發(fā)明發(fā)明AM廣播，超

7、外差廣播，超外差接收機接收機 n1925年，開始采用三路明線載波電話，多路通年，開始采用三路明線載波電話，多路通信信9n1936年，年，E. H. Armstrong發(fā)明發(fā)明FM廣播廣播n1937年，年，A. Reeves發(fā)明發(fā)明PCM調(diào)制原理調(diào)制原理n1938年，電視廣播開始年，電視廣播開始n1940-45年，二次大戰(zhàn)刺激了雷達和微波通信系年，二次大戰(zhàn)刺激了雷達和微波通信系統(tǒng)的發(fā)展統(tǒng)的發(fā)展n1948年，發(fā)明了晶體三極管；統(tǒng)計理論建立；年，發(fā)明了晶體三極管；統(tǒng)計理論建立；Shannon發(fā)表發(fā)表通信的數(shù)學(xué)理論通信的數(shù)學(xué)理論n1950年，時分多路通信應(yīng)用于電話年，時分多路通信應(yīng)用于電話n1953年

8、，敷設(shè)了第一條越洋電話電纜年，敷設(shè)了第一條越洋電話電纜(36話路話路)n1957年，前蘇聯(lián)發(fā)射第一顆人造地球通信衛(wèi)星年，前蘇聯(lián)發(fā)射第一顆人造地球通信衛(wèi)星2. 通信的發(fā)展簡史通信的發(fā)展簡史10n1958年，發(fā)明第一塊集成電路年，發(fā)明第一塊集成電路n1961年，年，F(xiàn)M立體聲廣播開播立體聲廣播開播n1964年，第一臺全電子電話系統(tǒng)問世年，第一臺全電子電話系統(tǒng)問世n1972年，年，Motorola發(fā)明蜂窩電話發(fā)明蜂窩電話n1976年，個人年，個人PC問世問世n1989年，年，“便攜式便攜式”蜂窩電話問世蜂窩電話問世n1990，超大規(guī)模集成電路的大量使用，計，超大規(guī)模集成電路的大量使用，計算機和通信正

9、向著兼容互補的方向發(fā)展算機和通信正向著兼容互補的方向發(fā)展2. 通信的發(fā)展簡史通信的發(fā)展簡史113. 通信系統(tǒng)的組成通信系統(tǒng)的組成 n通信系統(tǒng)模型通信系統(tǒng)模型信息源發(fā)送設(shè)備傳輸媒介接收設(shè)備受信者噪聲源信息源信息源(發(fā)終端發(fā)終端)：把消息轉(zhuǎn)換成原始電信號：把消息轉(zhuǎn)換成原始電信號發(fā)送設(shè)備：對原始信號完成某種變換，使之適合于信道傳輸發(fā)送設(shè)備：對原始信號完成某種變換，使之適合于信道傳輸接收設(shè)備：從接收信號中恢復(fù)出原始信號，發(fā)送設(shè)備的逆變換和克服噪聲的干擾接收設(shè)備：從接收信號中恢復(fù)出原始信號，發(fā)送設(shè)備的逆變換和克服噪聲的干擾受信者（收終端）：將復(fù)原的原始信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的消息受信者（收終端）：將復(fù)原的原始信

10、號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的消息噪聲源：信道中及分散在通信系統(tǒng)其他各處噪聲的集中表示噪聲源：信道中及分散在通信系統(tǒng)其他各處噪聲的集中表示12n模擬通信和數(shù)字通信模擬通信和數(shù)字通信n模擬模擬(連續(xù)連續(xù))消息：狀態(tài)連續(xù)變化，例如語音，圖像消息：狀態(tài)連續(xù)變化，例如語音，圖像 數(shù)字數(shù)字(離散離散)消息：狀態(tài)可數(shù)或離散，如符號，文字，消息：狀態(tài)可數(shù)或離散，如符號，文字，數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)n模擬信號：載荷消息的電參量連續(xù)取值模擬信號：載荷消息的電參量連續(xù)取值 數(shù)字信號：載荷消息的電參量離散取值數(shù)字信號：載荷消息的電參量離散取值n模擬通信系統(tǒng)：信道中傳輸模擬信號，例如電話模擬通信系統(tǒng)：信道中傳輸模擬信號，例如電話 數(shù)字通信系統(tǒng)：信

11、道中傳輸數(shù)字信號，例如電報數(shù)字通信系統(tǒng)：信道中傳輸數(shù)字信號，例如電報3. 通信系統(tǒng)的組成通信系統(tǒng)的組成 13n模擬通信系統(tǒng)模型模擬通信系統(tǒng)模型模擬信息源調(diào)制器信道解調(diào)器受信者噪聲源模擬通信強調(diào)已調(diào)參模擬通信強調(diào)已調(diào)參量與基帶信號成比例量與基帶信號成比例3. 通信系統(tǒng)的組成通信系統(tǒng)的組成 14n數(shù)字通信系統(tǒng)模型數(shù)字通信系統(tǒng)模型信源信源編碼加密器信道編碼調(diào)制器信道噪聲干擾解調(diào)器信道譯碼解密器信源譯碼信宿1、差錯原則上可控、差錯原則上可控（差錯控制編碼）；（差錯控制編碼）；2、需要保密時可進行、需要保密時可進行加密；加密；3、數(shù)字信號單元、數(shù)字信號單元(碼元碼元)按節(jié)拍傳送，要求收發(fā)按節(jié)拍傳送，要求

12、收發(fā)節(jié)拍一致節(jié)拍一致-同步同步:位同位同步、符號同步、幀同步，步、符號同步、幀同步，群同步群同步3. 通信系統(tǒng)的組成通信系統(tǒng)的組成 15n數(shù)字通信系統(tǒng)模型數(shù)字通信系統(tǒng)模型信源信源編碼加密器信道編碼調(diào)制器信道噪聲干擾解調(diào)器信道譯碼解密器信源譯碼信宿數(shù)字通信強調(diào)已數(shù)字通信強調(diào)已調(diào)參量與基帶信調(diào)參量與基帶信號的一一對應(yīng)號的一一對應(yīng)3. 通信系統(tǒng)的組成通信系統(tǒng)的組成 16n基帶數(shù)字通信系統(tǒng)模型基帶數(shù)字通信系統(tǒng)模型數(shù)字信息源波形形成信道接收濾波受信者噪聲源3. 通信系統(tǒng)的組成通信系統(tǒng)的組成 17n數(shù)字通信的優(yōu)點：數(shù)字通信的優(yōu)點：n抗干擾能力強，可消除噪聲積累；差錯可控，傳輸抗干擾能力強，可消除噪聲積累；

13、差錯可控，傳輸性能好；性能好； n便于處理和管理，便于傳輸和交換便于處理和管理，便于傳輸和交換n便于與各種數(shù)字終端接口，用現(xiàn)代計算技術(shù)對信號便于與各種數(shù)字終端接口，用現(xiàn)代計算技術(shù)對信號進行處理、加工、變換、存儲，形成智能網(wǎng)；進行處理、加工、變換、存儲，形成智能網(wǎng)；n便于集成化，從而使通信設(shè)備微型化；便于集成化，從而使通信設(shè)備微型化；n便于加密處理，且保密程度高。便于加密處理，且保密程度高。n數(shù)字通信的缺點：數(shù)字通信的缺點：n頻帶利用率低：比模擬通信占據(jù)更寬的系統(tǒng)頻帶。頻帶利用率低：比模擬通信占據(jù)更寬的系統(tǒng)頻帶。一路模擬電話：一路模擬電話：4KHz，接近同樣話音質(zhì)量的一路數(shù)，接近同樣話音質(zhì)量的一

14、路數(shù)字電話：字電話：20-60KHz。n對同步要求高，系統(tǒng)設(shè)備比較復(fù)雜。對同步要求高，系統(tǒng)設(shè)備比較復(fù)雜。3. 通信系統(tǒng)的組成通信系統(tǒng)的組成 18n兩種應(yīng)用兩種應(yīng)用n利用數(shù)字通信系統(tǒng)傳送模擬消息利用數(shù)字通信系統(tǒng)傳送模擬消息nA/D，D/A變換，例如電話變換，例如電話n利用模擬通信系統(tǒng)傳送數(shù)字信號利用模擬通信系統(tǒng)傳送數(shù)字信號n加裝數(shù)字終端，例如調(diào)制解調(diào)器加裝數(shù)字終端，例如調(diào)制解調(diào)器3. 通信系統(tǒng)的組成通信系統(tǒng)的組成 194.1 通信系統(tǒng)的分類通信系統(tǒng)的分類n根據(jù)信號特征根據(jù)信號特征n模擬通信系統(tǒng)模擬通信系統(tǒng)n數(shù)字通信系統(tǒng)數(shù)字通信系統(tǒng)n根據(jù)消息的物理特征：電話、電報、數(shù)據(jù)、圖象等根據(jù)消息的物理特征：

15、電話、電報、數(shù)據(jù)、圖象等n根據(jù)調(diào)制方式根據(jù)調(diào)制方式n基帶傳輸：周期性脈沖序列作為載波基帶傳輸：周期性脈沖序列作為載波n頻帶傳輸：正弦型載波頻帶傳輸：正弦型載波n根據(jù)傳輸媒介根據(jù)傳輸媒介n有線傳輸：雙絞線、同軸電纜、光纖有線傳輸：雙絞線、同軸電纜、光纖n無線傳輸無線傳輸2021n根據(jù)信號復(fù)用方式根據(jù)信號復(fù)用方式n頻分復(fù)用頻分復(fù)用(FDM)（頻譜搬移）（頻譜搬移）n 時分復(fù)用時分復(fù)用(TDM)（抽樣或脈沖調(diào)制）（抽樣或脈沖調(diào)制）n 碼分復(fù)用碼分復(fù)用(CDM)（碼組）（碼組）FDM: 模擬和數(shù)字通信TDM和CDM：數(shù)字通信224.2 點到點的通信方式點到點的通信方式n按消息傳送方向與時間關(guān)系按消息傳

16、送方向與時間關(guān)系n單工：消息只能單向傳輸，如遙測、遙控、尋呼單工：消息只能單向傳輸，如遙測、遙控、尋呼n半雙工：通信雙方都能收發(fā)消息，但不能同時無線半雙工：通信雙方都能收發(fā)消息，但不能同時無線電對講機電對講機(同一載頻同一載頻)n全雙工通信：電話全雙工通信：電話發(fā)送端信道接收端發(fā)送端信道發(fā)送端接收端接收端發(fā)送端信道接收端接收端發(fā)送端信道23n按數(shù)字信號的碼元排列方法按數(shù)字信號的碼元排列方法n串行傳輸：數(shù)字信號碼元序列按時間順序，遠距離串行傳輸：數(shù)字信號碼元序列按時間順序，遠距離數(shù)字通信數(shù)字通信n并行傳輸：數(shù)字信號碼元分路，同時傳輸，近距離并行傳輸：數(shù)字信號碼元分路，同時傳輸，近距離數(shù)字通信數(shù)字

17、通信發(fā)送設(shè)備接收設(shè)備 1 0 1發(fā)送設(shè)備接收設(shè)備.245 信息及其度量信息及其度量 信息：信息：消息中所含有的特定內(nèi)容消息中所含有的特定內(nèi)容 信息的度量：信息的度量：信息量信息量 信息量與消息的種類、特定內(nèi)容及重要程度信息量與消息的種類、特定內(nèi)容及重要程度無關(guān)。信息量僅與消息中包含的不確定度有無關(guān)。信息量僅與消息中包含的不確定度有關(guān)，即消息中所含信息量與消息發(fā)生的概率關(guān)，即消息中所含信息量與消息發(fā)生的概率密切相關(guān)。消息發(fā)生概率愈小，則此消息所密切相關(guān)。消息發(fā)生概率愈小，則此消息所含的信息量愈大。如果消息發(fā)生的概率趨于含的信息量愈大。如果消息發(fā)生的概率趨于零（不可能事件），則它的信息量趨于無窮零

18、（不可能事件），則它的信息量趨于無窮大；如果消息發(fā)生的概率為大；如果消息發(fā)生的概率為1（必然事件），（必然事件），則此消息所含的信息量為零。則此消息所含的信息量為零。25 概括：概括： 1、信息量與消息的種類及重要程度無關(guān)；、信息量與消息的種類及重要程度無關(guān)； 2、事件發(fā)生的不確定程度越大，信息量越大。、事件發(fā)生的不確定程度越大，信息量越大。 3、消息、消息 x 中所含信息量中所含信息量 I 與消息出現(xiàn)概率與消息出現(xiàn)概率 P(x) 關(guān)關(guān) 系：系：I (x) = I P(x) P(x) =1, I = 0; P(x) = 0, I = 4、若干互相獨立事件構(gòu)成的消息，所含信息量、若干互相獨立事件

19、構(gòu)成的消息，所含信息量等于各獨立事件信息量之和等于各獨立事件信息量之和 I (x1 , x2 , ) = I (x1) + I(x2) + 26 在信息論中，消息所含的信息量在信息論中，消息所含的信息量I與消息與消息x出現(xiàn)的出現(xiàn)的概率概率P(x)的關(guān)系式為：的關(guān)系式為： 1logaIP x I（信息量）代表兩種含義：當事件（信息量）代表兩種含義：當事件x發(fā)生以前，表發(fā)生以前，表示事件示事件x發(fā)生的不確定性；當事件發(fā)生的不確定性；當事件x發(fā)生以后，表示發(fā)生以后，表示事件事件x所含有的信息量。所含有的信息量。 信息量的單位由對數(shù)底的取值決定。信息量的單位由對數(shù)底的取值決定。 對數(shù)以對數(shù)以2為底時單

20、位是為底時單位是“比特比特”（bit binary unit的縮寫）；以的縮寫）；以e為底時單位是為底時單位是“奈特奈特”（natnature unit的縮寫）；以的縮寫）；以10為底時單位是為底時單位是“哈特萊哈特萊”（Hart Hartley的縮寫）。通常采用的縮寫）。通常采用“比特比特”作作為信息量的實用單位。為信息量的實用單位。 logaP x 27 121loganP xP xP x 1lognaiiP x 12,nI x xx 121log,anP x xx 若干互相獨立事件構(gòu)成的消息所含信息量等于各若干互相獨立事件構(gòu)成的消息所含信息量等于各獨立事件信息量之和獨立事件信息量之和28

21、 5.1 離散消息的度量離散消息的度量n 各符號各符號 x1 x2 xn 所包含的信息量分別為所包含的信息量分別為 121211nnnxxxiP xP xP xiP x , ,且且設(shè)離散信息源是一個由設(shè)離散信息源是一個由n個符號組成的符號集，且個符號組成的符號集，且 21222loglog,lognP xP xP x ，n 每個符號所含信息量的統(tǒng)計平均值每個符號所含信息量的統(tǒng)計平均值(平均信息量平均信息量)為為 1212222logloglognnHxE I xP xP xP xP xP xP x 21log/niiiP xP xbit 符符號號29n信息源的最大熵信息源的最大熵 如果各符號如

22、果各符號x1 x2 xn等概出現(xiàn)，即等概出現(xiàn)，即P(xi)=1/n，則有，則有 12221loglog/I xI xHxn bitn 符符號號 22 ,log 2/kknHxk bit 例例如如符符號號結(jié)論：信息源的最大熵，發(fā)生在每一個符號等概率出現(xiàn)時結(jié)論：信息源的最大熵，發(fā)生在每一個符號等概率出現(xiàn)時n 用平均信息量計算消息的信息量用平均信息量計算消息的信息量 若消息傳送的符號總數(shù)為若消息傳送的符號總數(shù)為m，則，則 I = m H(x) (bit) 例信息源由獨立等概的符號例信息源由獨立等概的符號0, 1組成，組成，n = 2, H(x)=1bit/符號，符號數(shù)與比特數(shù)相等。符號，符號數(shù)與比特

23、數(shù)相等。 30例例1.4.1 一信息源由四個符號一信息源由四個符號0, 1, 2, 3組成，它們出現(xiàn)的概組成，它們出現(xiàn)的概率分別為率分別為3/8, , , 1/8，且每個符號的出現(xiàn)都是獨立的。試，且每個符號的出現(xiàn)都是獨立的。試求某個消息求某個消息201020130(57個符號：個符號：023, 114, 213, 37)的信息量。的信息量。 2222311123log14log13log7log8448108Ibit n 方法一：方法一： 222233111111loglogloglog884444881.906/Hbit 符符號號n 方法二：方法二： 1081.89/57Ibit符符號號 5

24、7108.64IHbit31 5.2 連續(xù)消息的度量連續(xù)消息的度量n連續(xù)信源的熵是一個相對熵連續(xù)信源的熵是一個相對熵(比比 多出的相對量多出的相對量)，而，而離散信源的熵是一個絕對熵離散信源的熵是一個絕對熵n 連續(xù)信源的熵不具有非負性連續(xù)信源的熵不具有非負性 1log,aHxfxfx dxfx 其其中中連連續(xù)續(xù)消消息息出出現(xiàn)現(xiàn)的的概概率率密密度度函函數(shù)數(shù) 1,0,axbbafxxbxa 例例. .則則或或 111loglogbaHxdxbababa 110baHx若若，則則326. 主要性能指標主要性能指標設(shè)計和評價一個通信系統(tǒng)，往往要涉及到許多性能指設(shè)計和評價一個通信系統(tǒng)，往往要涉及到許多性

25、能指標，如系統(tǒng)的有效性、可靠性、適應(yīng)性、經(jīng)濟性及使標，如系統(tǒng)的有效性、可靠性、適應(yīng)性、經(jīng)濟性及使用維護方便性等。這些指標可從各個方面評價通信系用維護方便性等。這些指標可從各個方面評價通信系統(tǒng)的性能，但從研究信息傳輸方面考慮，通信的統(tǒng)的性能，但從研究信息傳輸方面考慮，通信的有效有效性性和和可靠性可靠性是通信系統(tǒng)中最主要的性能指標。是通信系統(tǒng)中最主要的性能指標。33有效性有效性：指消息傳輸?shù)模褐赶鬏數(shù)摹八俣人俣取眴栴}，即在給定的信問題，即在給定的信道內(nèi)能夠容納多大的信息量，或允許傳輸多高的信息道內(nèi)能夠容納多大的信息量，或允許傳輸多高的信息率率(考慮單位時間、單位帶寬考慮單位時間、單位帶寬)?？?/p>

26、靠性可靠性：指消息傳輸?shù)模褐赶鬏數(shù)摹百|(zhì)量質(zhì)量”問題，即信息傳輸?shù)膯栴}，即信息傳輸?shù)臏蚀_程度。準確程度。根據(jù)信息論觀點，通信系統(tǒng)的有效性和可靠性常常是根據(jù)信息論觀點，通信系統(tǒng)的有效性和可靠性常常是一對矛盾。也就是說有效性很高的通信系統(tǒng)往往帶來一對矛盾。也就是說有效性很高的通信系統(tǒng)往往帶來可靠性不足的缺點；或者是保證了很高的可靠性，但可靠性不足的缺點；或者是保證了很高的可靠性，但導(dǎo)致有效性的降低?？煽啃允敲艿闹饕矫妫窗l(fā)導(dǎo)致有效性的降低?？煽啃允敲艿闹饕矫?，即發(fā)送消息在接收端的準確還原。送消息在接收端的準確還原。n形成矛盾的根本原因：信道不理想形成矛盾的根本原因：信道不理想n帶寬、時間

27、受限帶寬、時間受限n噪聲和干擾噪聲和干擾34 6.1 模擬通信系統(tǒng)的性能指標模擬通信系統(tǒng)的性能指標n有效性：用所傳信號的有效傳輸帶寬來表征。有效性：用所傳信號的有效傳輸帶寬來表征。n可靠性：均方誤差（可靠性：均方誤差（衡量發(fā)送的模擬信號與接收端復(fù)制的模衡量發(fā)送的模擬信號與接收端復(fù)制的模擬信號之間誤差程度擬信號之間誤差程度）, 越小，說明復(fù)制的信號越逼真。越小，說明復(fù)制的信號越逼真。n在今后的討論中，主要研究加性干擾的影響在今后的討論中，主要研究加性干擾的影響n輸出信噪比輸出信噪比(僅考慮加性干擾僅考慮加性干擾)：均方誤差大小完全取決：均方誤差大小完全取決于接收端輸出的信號平均功率與噪聲平均功率之比于接收端輸出的信號平均功率與噪聲平均功率之比(SNR)n電話：電話：SNR 40dB, 話音清晰度話音清晰度 95%n電視：電視：SNR = 4060dB35 離散數(shù)字信號的表示：離散數(shù)字信號的表示：n離散信源的離散信源的 N = 2k 種可能狀態(tài)可以用種可能狀態(tài)可以用 k 位二進制數(shù)位二進制數(shù)字或一位字或一位 N 進制數(shù)字表示進制數(shù)字表示n用時間間隔相同的信號來表示一位二進制或用時間間隔相同