「学习笔记」通信原理(二)——通信系统模型

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<p><strong>实体书:</strong></p>
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<ul class="wp-block-list"><!-- wp:list-item -->
<li><a href="https://item.jd.com/11343098.html">《通信原理(第7版)》</a></li>
<!-- /wp:list-item --></ul>
<!-- /wp:list -->

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<p><strong>课程:</strong></p>
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<ul class="wp-block-list"><!-- wp:list-item -->
<li><a href="https://www.icourse163.org/course/XDU-1449262162">教材配套教学视频</a></li>
<!-- /wp:list-item --></ul>
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<h2 class="wp-block-heading">第1章 绪论</h2>
<!-- /wp:heading -->

<!-- wp:heading {"level":3} -->
<h3 class="wp-block-heading">1.2 通信系统模型</h3>
<!-- /wp:heading -->

<!-- wp:heading {"level":4} -->
<h4 class="wp-block-heading"><strong>通信系统一般模型</strong></h4>
<!-- /wp:heading -->

<!-- wp:image {"id":284,"width":768,"height":172,"sizeSlug":"large","linkDestination":"none","align":"center"} -->
<figure class="wp-block-image aligncenter size-large is-resized"><img src="https://www.xgnd.net/wp-content/uploads/2022/01/1.2.1-1024x229.png" alt="" class="wp-image-284" style="width:768px;height:172px"/><figcaption class="wp-element-caption">通信系统一般模型示意图</figcaption></figure>
<!-- /wp:image -->

<!-- wp:heading {"level":5} -->
<h5 class="wp-block-heading">信息源</h5>
<!-- /wp:heading -->

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<p>信息源(简称信源)的作用是把各种消息转换成原始电信号。信源可分为两类:</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:list -->
<ul class="wp-block-list"><!-- wp:list-item -->
<li><strong>模拟信源</strong>:输出连续的模拟信号。如话筒</li>
<!-- /wp:list-item -->

<!-- wp:list-item -->
<li><strong>数字信源</strong>:输出离散的数字信号。如计算机</li>
<!-- /wp:list-item --></ul>
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<!-- wp:heading {"level":5} -->
<h5 class="wp-block-heading">发送设备</h5>
<!-- /wp:heading -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>发送设备的作用是产生适合于在信道中传输的信号。</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:heading {"level":5} -->
<h5 class="wp-block-heading">信道</h5>
<!-- /wp:heading -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>信道是一种物理媒介,可以是自由空间,也可以是明线、电缆、光纤。信道既给信号以通路,也会对信号产生各种干扰和噪声。</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:heading {"level":5} -->
<h5 class="wp-block-heading">接收设备</h5>
<!-- /wp:heading -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>接收设备的功能是将信号放大和反变换(如译码、解调等),其目的是从受到减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:heading {"level":5} -->
<h5 class="wp-block-heading">信宿</h5>
<!-- /wp:heading -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>信宿的功能是把原始电信号还原成相应的消息,和信源的功能相反。</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>通常,按照信道中传输的是模拟信号还是数字信号,相应地把通信系统分为<strong>模拟通信系统</strong>和<strong>数字通信系统</strong></p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:heading {"level":4} -->
<h4 class="wp-block-heading">模拟通信系统模型</h4>
<!-- /wp:heading -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>模拟通信系统是利用<strong>模拟信号</strong>来传递信息的通信系统。如图:</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:image {"id":290,"width":758,"height":187,"sizeSlug":"large","linkDestination":"none","align":"center"} -->
<figure class="wp-block-image aligncenter size-large is-resized"><img src="https://www.xgnd.net/wp-content/uploads/2022/01/1.2.2-3-1024x253.png" alt="" class="wp-image-290" style="width:758px;height:187px"/><figcaption class="wp-element-caption">模拟通信系统模型示意图</figcaption></figure>
<!-- /wp:image -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>其中包含两种重要变换:</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>1、在发送端把连续消息变成原始电信号(基带信号),在接收端进行相反的变换。这种变换、反变换由信源和信宿来完成。</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>2、把基带信号变成适合在信道中传输的信号,在接收端进行相反的变换。这种变换、反变换由调制器和解调器来完成。经过调制的信号称为<strong>已调信号</strong>,又称<strong>带通信号</strong></p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:heading {"level":4} -->
<h4 class="wp-block-heading">数字通信系统模型</h4>
<!-- /wp:heading -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>数字通信系统是利用<strong>数字信号</strong>来传递信息的通信系统。如图:(实际数字通信系统不一定包括图中的所有环节)</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:image {"id":286,"width":794,"height":165,"sizeSlug":"large","linkDestination":"none","align":"center"} -->
<figure class="wp-block-image aligncenter size-large is-resized"><img src="https://www.xgnd.net/wp-content/uploads/2022/01/1.2.3-1024x212.png" alt="" class="wp-image-286" style="width:794px;height:165px"/><figcaption class="wp-element-caption">数字通信系统模型示意图</figcaption></figure>
<!-- /wp:image -->

<!-- wp:heading {"level":5} -->
<h5 class="wp-block-heading">信源编码与译码</h5>
<!-- /wp:heading -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>信源编码有两个基本功能:</p>
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<!-- wp:paragraph -->
<p>1、提高信息传输的有效性,即通过某种压缩编码技术设法减少码元数目以降低码元速率。</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>2、完成模/数(A/D)转换,即当信息源给出的是模拟信号时将其转换成数字信号,以实现模拟信号数字传输。</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>信源编码是信源编码的逆过程。</p>
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<!-- wp:heading {"level":5} -->
<h5 class="wp-block-heading">信道编码与译码</h5>
<!-- /wp:heading -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>信道编码的作用是进行差错控制。为了减小误差,信道编码器对传输的信息码元按一定的规则加入保护成分(监督码元),接收端的信道译码器按相应规则进行解码,从中发现错误或纠正错误,提高通信系统的可靠性。</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:heading {"level":5} -->
<h5 class="wp-block-heading">数字调制与解调</h5>
<!-- /wp:heading -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>数字调制是把数字基带信号的频谱搬到高频处,形成适合在信道中传输的带通信号。</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:heading {"level":5} -->
<h5 class="wp-block-heading">同步</h5>
<!-- /wp:heading -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>同步是使收发两端的信号在时间上保持步调一致,是保证数字通信系统有序、准确、可靠工作的前提条件。</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:heading {"level":4} -->
<h4 class="wp-block-heading">数字通信的特点</h4>
<!-- /wp:heading -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>优点:</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>1、抗干扰能力强,且噪声不积累</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>2、传输差错可控</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>3、便于用现代数字信号处理技术对数字信息进行处理、变换、存储</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>4、易于集成,使通信设备微型化,重量减轻</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>5、易于加密处理,且保密性好</p>
<!-- /wp:paragraph -->

<!-- wp:paragraph -->
<p>缺点:可能需要较大的传输带宽</p>
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<p></p>
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<p></p>
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