还剩29页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
《通信原理》第六版课件第4章•引言contents•信号与系统基础•模拟调制系统目录•数字调制系统•信道编码与差错控制•通信系统的性能评估01引言通信系统的基本概念通信系统模型包括发送端、传输媒介和接收端三个主要组成部分通信系统的基本功能信息传输、信号处理和资源管理通信系统的分类有线通信和无线通信,模拟通信和数字通信等第4章的学习目标和内容概述学习目标掌握数字调制的基本原理和技术,理解调制解调器的原理和实现方法内容概述第4章主要介绍了数字调制的基本原理和技术,包括振幅调制、频率调制和相位调制等同时,还介绍了调制解调器的原理和实现方法,以及数字调制的应用和发展趋势02信号与系统基础信号的分类与特性周期信号与非周期信号连续信号与离散信号周期信号具有重复性,而非周期信号则没有连续信号在时间或空间上连续变化,而离散信号则具有间断性实信号与复信号确定性信号与随机信号实信号的振幅和相位都是实数,而复信号则确定性信号的值可以预测,而随机信号的值包括实部和虚部则无法预测系统的分类与特性线性时不变系统与非线性时变系时域系统与频域系统统线性时不变系统满足叠加性和齐次性,而时域系统描述信号在时间上的变化,而频非线性时变系统则不满足域系统描述信号在频率上的变化因果系统与非因果系统稳定系统与非稳定系统因果系统只对过去和现在的输入产生响应,稳定系统在受到扰动后能够回到原来的状而非因果系统则对未来的输入也有响应态,而非稳定系统则会继续偏离信号与系统分析方法时域分析法复频域分析法通过分析信号在时间上的变化通过分析信号在复频率上的变来研究系统的特性化来研究系统的特性频域分析法离散时间系统分析法通过分析信号在频率上的变化通过分析离散时间信号的变化来研究系统的特性来研究系统的特性03模拟调制系统调制的概念与分类调制的概念调制是将低频信号(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的分类根据调制信号的性质,调制可以分为线性调制和非线性调制;根据载波信号的相位和幅度变化,调制可以分为振幅调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)线性调制系统(AM、DSB、SSB)AM(振幅调制)SSB(单边带调制)通过改变载波信号的振幅来反映低频去除AM信号中的两个边带,只保留调制信号的幅度变化一个与低频调制信号同频的边带DSB(双边带调制)去除AM信号中的一个边带,保留了与低频调制信号同频的边带非线性调制系统(FM、PM)FM(频率调制)通过改变载波信号的频率来反映低频调制信号的幅度变化PM(相位调制)通过改变载波信号的相位来反映低频调制信号的幅度变化04数字调制系统二进制数字调制原理(2ASK、2FSK、2PSK)2ASK二进制振幅键控通过改变载波信号的振幅表示二进制信息二进制振幅键控(2ASK)是一种数字调制方法,通过改变载波信号的振幅来表示二进制信息在2ASK中,二进制信息“0”和“1”通过不同的振幅表示,例如“0”可以表示为低振幅,“1”可以表示为高振幅二进制数字调制原理(2ASK、2FSK、2PSK)2FSK二进制频率键控01通过改变载波信号的频率表示二进制信息02二进制频率键控(2FSK)是一种数字调制方法,通过改变载波信号的频率来表03示二进制信息在2FSK中,二进制信息“0”和“1”通过不同的频率表示,例如“0”可以表示为低频率,“1”可以表示为高频率二进制数字调制原理(2ASK、2FSK、2PSK)2PSK二进制相位移位键控通过改变载波信号的相位表示二进制二进制相位移位键控(2PSK)是一种信息数字调制方法,通过改变载波信号的相位来表示二进制信息在2PSK中,二进制信息“0”和“1”通过不同的相位表示,例如“0”可以表示为0度相位,“1”可以表示为180度相位多进制数字调制原理(MASK、MFSK、MPSK)多相相位移位键控(MASK)是一种数字调制方法,通过改变载波信号的相位来表示多进制信息在MASK中,通过改变载波信号的相位表示多MASK多相相位移位键控多进制信息通过不同的相位表示,例进制信息如在四相相位(QPSK)中,“00”、“01”、“10”和“11”分别表示0度、90度、180度和270度相位多进制数字调制原理(MASK、MFSK、MPSK)MFSK多频频移键控通过改变载波信号的频率表示多进制多频频移键控(MFSK)是一种数字信息调制方法,通过改变载波信号的频率来表示多进制信息在MFSK中,多进制信息通过不同的频率表示,例如在四频频移键控(4FSK)中,“00”、“01”、“10”和“11”分别表示不同的频率多进制数字调制原理(MASK、MFSK、MPSK)要点一要点二要点三MPSK多相相移键控通过改变载波信号的相位表示多进制多相相移键控(MPSK)是一种数字信息调制方法,通过改变载波信号的相位来表示多进制信息在MPSK中,多进制信息通过不同的相位表示,例如在四相相移键控(4PSK)中,“00”、“01”、“10”和“11”分别表示0度、90度、180度和270度相位差分相位调制(DPSK)通过改变相邻符号之间的相位差来表示二进制信息单击此处添加正文,文字是您思想的提一一二三四五差分相位移位键控(DPSK)是一种数字调制方法,六七八九一二三四五六七八九一二三四五六七八九文,通过改变相邻符号之间的相位差来表示二进制信息单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,为了最终在DPSK中,二进制信息“0”和“1”通过不同的相呈现发布的良好效果单击此4*25}位差表示,例如“0”可以表示为0度相位差,“1”可以表示为180度相位差05信道编码与差错控制信道编码的基本概念信道编码是在发送端对原始信息进行适当的编码,以增加信息在传输过程中的可靠性信道编码的目的是在传输过程中检测和纠正可能出现的错误,提高通信系统的可靠性信道编码可以分为线性编码和非线性编码两类,其中线性编码包括分组码和线性码等线性分组码线性分组码是一种常见的信道编线性分组码的编码过程是将k位线性分组码的解码过程是通过一码方式,其基本思想是将k位信信息元通过一个线性变换转换成定的算法将接收到的n位码组还息元编成n位码组,其中nk,n位码组,其中线性变换的系数原成k位信息元,其中需要用到且满足一定的线性关系是固定的线性代数中的知识循环码循环码的解码过程也是通过一定的算循环码是一种特殊的线性分组码,其法将接收到的n位码组还原成k位信息码字具有循环移位的性质元,其中需要用到多项式运算和模运算等数学知识循环码的编码过程是将k位信息元通过一个循环移位转换成n位码组卷积码卷积码是一种非线性编码方式,其基本思想是将信息元经过一系列的移位寄存器和模2加法器进行编码卷积码的编码过程中,输入的信息元同时影响着后面的多个输出,这种影响会随着时间的推移而逐渐消失卷积码的解码过程通常采用维特比算法或最大似然算法等算法进行解码,这些算法可以有效地降低误码率并提高通信系统的性能06通信系统的性能评估通信系统的性能指标01020304有效性可靠性实时性安全性用数据传输速率来衡量,表示用误码率或误比特率来衡量,用传输延迟来衡量,表示数据用加密和认证等安全措施来保单位时间内传输的数据量表示传输过程中出现错误的概从发送端到接收端所需的时间证数据传输过程中的机密性和率完整性通信系统的性能分析方法010203解析法仿真法实验法通过数学模型和公式推导,通过计算机仿真,模拟通通过实际搭建通信系统并对通信系统的性能进行理信系统的运行过程,评估进行实验测试,获取性能论分析其性能表现数据通信系统的仿真与实验仿真软件实验平台实验步骤MATLAB、SystemView、实际的通信设备和系统,设计实验方案、搭建实验NS-2等,可用于模拟通信可用于进行实验测试和验平台、采集实验数据、分系统的运行过程和性能表证理论分析的正确性析实验结果、得出结论现THANKS感谢观看。